Страница:БСЭ-1 Том 18. Город - Грац (1930)-2.pdf/100

Эта страница не была вычитана

стях; два из них, с перпендикулярными плоскостями колебаний, видны на рисунке.

В наблюденные значения Т должны быть введены поправки на приведение: к бесконечно-малым амплитуДТа« — к нулю температуры ДТ$ = — £t; к 16 нулю давления воздуха Д Ti = — d (коэффициенты дам а и р определяются для данного прибора из опыта) поправка на ход хронометра Д Тс= ови. -^, где и — суточоб. 4ии ный ход хронометра, и наконец на сокачание штатива, под которым подразумевается также и сокачаниеборы такого типа носят название гравитационных вариометров. Устройство их ясно из схематического рис. 4. Прибор состоит из легкого коромысла ME длиною около 30 см, на концах которого укреплены 2 груза массы ок. 25 г, причем один груз Мг укреплен непосред»а ственно на коромысле, второй же груз М2 подвешивается на более низком уровне. Эта система подвешивается к штативу на тонкой металлической нити из вольZ фрама или иридистой пла- / s i тины, диаметра порядка / i 0, 02—0, 03 мм, Для защиты х • этой легко подвижной си1 М2 стемы от потоков воздуха и Рис. 4 . Схема ДРУГ. Внешних ВОЗДеЙСТВИЙ крутильных ве  — Рис. 3. Маятниковый аппарат ШтюкратаШтернека.

фундамента, на котором расположен прибор. ВенингМейнес предложил способ элиминирования (исключения) вынужденных колебаний маятника, происходящих как вследствие сокачания штатива, так и вообще под влиянием смещений, вибраций и наклонов фундамента, путем наблюдения двух синхронных маятников, колеблющихся в одной плоскости. Этот прием дал возможность применить маятниковые наблюдения для определения силы тяжести на море, располагая приборы на подводной лодке; на глубине 30 м влияние морского волнения становилось настолько незначительным, что осуществлялись условия, при которых возможны маятниковые наблюдения по способу Венинг-Мейнеса. При этом однако наблюденные значения надо исправить за счетт. н. «эффекта Этвеша», зависящего от изменения центробежной силы вследствие сообщения массе маятника добавочной скорости по параллели при движении судна.

Важнейшим источником ошибок при маятниковых определениях д является неравномерность хода хронометра в промежутке времени между двумя определениями его поправок, т. к. период колебания маятника выражается в секундах хронометра, и следовательно численное выражение д зависит от мгновенного значения секунды хронометра. Весьма существенным шагом вперед является поэтому попытка вовсе исключить хронометр как промежуточный инструмент для сравнения периодов колебания маятников, использовав в качестве единицы времени период вспомогательного гравиметрическ. маятника, установленного на исходном гравиметрическом пункте, причем сравнение периодов производится по радио или, при коротких расстояниях, по проволочному телеграфу.

VII. Применение гравиметрии к горным разведкам. Очень важное практическое значение имеет изучение изменений силы тяжести на очень небольших расстояниях, которое характеризуется ее градиентами по трем координатным осям OX, OY, OZ (т. е. градиентами компонентвектора силы тяжести). Для их измерения венгерский физик Этвеш предложил весьма остроумный метод крутильных весов. Прив. с. э. т. XVIII.

она заключена в оболочку совс тройными стенками. Примем за начало координат точку О пересечения оси вращения с коромыслом. Оси ОХ и OY расположим в горизонтальной плоскости под прямым углом друг к другу; ось OZ — направим вертикально вниз. Положение коромысла будем определять при помощи угла <р, образуемого с осью ОХ его положительным концом, на котором укреплен нижний подвесок М2. В однородном гравитационном полб или в поле, симметричном относительно любой вертикальной плоскости, крутильные весы примут определенное положение равновесия, соответствующее незакрученному состоянию подвесной нити; если же поле тяготения неоднородно, например если под земной поверхностью на некоторой глубине находится скопление масс с повышенной или пониженной плотностью, то к различным точкам нашей системы будут приложены неодинаковые по величине и по направлению силы, в результате чего коромысло отклонится от нормального положения равновесия на угол 0, при к-ром момент внешних гравитационных сил вокруг оси вращения АО будет уравновешен моментом внутренних упругих сил, развивающихся в крутильной нити при ее закручивании. Измерение этого угла закручивания и дает возможность судить о градиентах силы тяжести.

Развитие этого метода дает возможность определить т. н. подземные влияния, или возмущеРис. 5. Крутильные ния, которые являются весы (гравитацион функциями распределеный вариометр) систе

ния масс в земной коре. мы Швейцара.

Если такое распределение масс задано, то для каждой точки земной поверхности можно аналитическим или графическим путем определить элементы этих возмущений. Для практики интересна обратная задача: важно по наблюденным для ряда 20