Вопрос 14. При обработке наблюдений с гравиметрами всегда предполагают, что деформация упругого элемента пропорциональна силе тяжести

При обработке наблюдений с гравиметрами всегда предполагают, что деформация упругого элемента пропорциональна силе тяжести, т. е. деформация происходит в режиме закона Гука. Закон Гука описывает деформацию идеально упругих тел. Для всех реальных тел наблюдаются отклонения от закона Гука, даже при очень небольших нагрузках. Отклонения от закона пропорциональности вызывают изменения отсчета гравиметра— смещения нуль-пункта,— не связанные непосредственно с изменением силы тяжести.

Смещение нуль-пункта нужно отличать от изменений отсчета, связанных с изменением внешних условий — температуры, воздуха, изменения силы тяжести. При описании характера деформации «материалов различаюттакие явления: упругое последействие, усталость, ползучесть. Рассмотрим «кратко эти явления.

Упругое последействие заключается в том, что деформация, соответствующая данной нагрузке, устанавливается в течение некоторого промежутка времени. Влияние упругого последействия проявляется в изменении скорости смещения нуль-пункта во время наблюдений на пункте и при переездах. Для уменьшения влияния упругого последействия стараются, чтобы нагрузка (была все время постоянной. Для этого применяют нулевой метод отсчета, при перерывах в работе в арретируемых гравиметрах пружины закрепляют в растянутом состоянии, в неарретируемых гравиметрах устанавливают ограничители.

У с т а л о с т ь материалов проявляется в изменении упругих свойств под действием переменной нагрузки. Причиной переменной нагрузки является сотрясения при транспортировке. Явление усталости проявляется в нелинейных (неравномерных во времени) смещениях нуль-пункта. Для уменьшения влияния усталости арретируют подвижный элемент, стараются избегать переменных нагрузок.

П о л з у ч е с т ь ю называют непрерывную необратимую (пластическую) деформацию при постоянной нагрузке. Ползучесть вызывает изменения отсчета, пропорциональные времени. Особенно сильно она проявляется у «молодых» систем. Для уменьшения влияния ползучести системы подвергают искусственному старению: подвергают действию переменных температур и нагрузок. Со временем скорость пластической деформации стабилизируется.

на рис. 44

деформация D u соответствующая нагрузке Рь устанавливаетсяв течение времени t2 —t\ при постоянной нагрузке. Если затемнагрузка резко уменьшилась до значения Р2у соответствующая новой нагрузке деформация D2 установится за время t$—t2, причем в течение времени становления деформация зависит отпредшествующей (нагрузки («а рис. 44 Р\ > Р2у поэтому деформацияв течение времени h—t2 уменьшается, асимптотически приближаяськ значению D2).

Вопрос 15

Дифференцальные уравнение равновесия гравиметра. Влияние внешних факторов (z,B,t,β) на показания гравиметра и их учет.

На чувствительность эл-та действует сила тяж-ти g(F)

F1+F2+F3=0; Mg-момент массы; gMg-момент внешних сил

-момент внутренней силы (силы пружины и нити). Момент внешней силы зависит от материала из которого сост система(влияние температуры, давление, угла наклона прибора, ускорение силы тяж-ти)

gMg=f(z,B,t,β,g) =f(z,t)

gMg(z,B,t,β,g)+ (z,t)=0 продеференцируем уравнение по всем переменным получим

Дифференциальное уравнение чувствительности гравиметра

механическая чувствительность гравиметра

Температурный коэффициент гравиметра

Барометрический коэффициент гравиметра

зависимость показание гравиметра от наклона