نحن نعلم أن قانون نيوتن الأول ، المعروف أيضًا باسم قانون القصور الذاتي ، ينص على أن الجسم يميل إلى ذلك البقاء في حالة الراحة أو الحركة المستقيمة المنتظمة ، ما لم تتصرف قوة خارجية حوله. يستخدم هذا المبدأ لبناء أدوات يمكنها قياس الحركات السريعة للأرض ، مثل الزلازل والهزات وغيرها من الاهتزازات التي تحدث في قشرة الأرض.
في الأساس ، يمكننا القول أن مبدأ عمل جهاز قياس الزلازل هو مبدأ القصور الذاتي. وفقًا للشكل أعلاه ، يمكننا أن نرى أن قاعدة جهاز قياس الزلازل مثبتة على الأرض ، بالضبط في النقطة التي نعتزم فيها قياس الاهتزازات. على هذه القاعدة ، تدور الأسطوانة ببطء ، باستخدام ورق الرسم البياني. يتم توصيل الذراع المفصلية بمحور رأسي بواسطة نظام تحمل مع احتكاك قليل جدًا. إنه مجاني للتدوير حول المحور الرأسي المتصل بقاعدة الجهاز.
يتم وضع كتلة "كبيرة" وقلم على الذراع. يساعد الزنبرك التصالحي الضعيف جدًا على إبقاء الذراع في موضعها. انظر الشكل أعلاه.
عندما يكون هناك اهتزاز للأرض في اتجاه محور الأسطوانة ، فإن قاعدة الجهاز تميل إلى اتباع هذه الحركة. الذراع ، بدوره ، لا يتحرك ، حيث يمكن نقل القليل من القوة في هذا الاتجاه بواسطة نظام المحمل المرتبط بالعمود. الكتلة تتحرك بالكاد. هناك حركة نسبية بين الأسطوانة والقلم ، والتي ستسجل نطاق الحركة.
لا تتوقف الان... هناك المزيد بعد الإعلان ؛)
يتم استبدال الأدوات الحديثة (الأسطوانة والقلم) بنظام إلكتروني يرسل إشارة الإزاحة النسبية إلى الكمبيوتر.
يستخدم جهاز قياس الزلازل ليس فقط للكشف عن الزلازل ، ولكن أيضًا في التنقيب عن النفط ورسم خرائط التضاريس تحت السطح. تحدث الهزات بشكل مصطنع بسبب انفجار الديناميت في نقطة على الأرض. يتم وضع سلسلة من أجهزة قياس الزلازل في جميع أنحاء المنطقة التي يرغب المرء في رسم خريطة لها. من خلال قياس الاهتزازات في كل نقطة من التضاريس ، يمكنك الحصول على فكرة عما تبدو عليه مورفولوجيتها. من الداخل ، ما هي الطبقات الموجودة ، إذا كانت هناك ظروف لتشكيل الزيت أو إذا كانت كبيرة الصخور.
تم اكتشاف الدستور الداخلي للأرض إلى حد كبير من خلال تحليل البيانات التي تم جمعها بواسطة أجهزة قياس الزلازل حول العالم ، والتي قامت بقياس الاهتزازات التي تسببها الزلازل. تختلف اهتزازات الزلازل (الموجات الزلزالية) وتكشف عن كثافة وتشكيل باطن الأرض. من خلال وقت الانتشار والشدة المكتشفة ، يمكننا تحديد كثافة المادة التي تغطيها الموجات الزلزالية.
بقلم دوميتيانو ماركيز
تخرج في الفيزياء
هل ترغب في الإشارة إلى هذا النص في مدرسة أو عمل أكاديمي؟ نظرة:
سيلفا ، دوميتيانو كوريا ماركيز دا. "قانون نيوتن الأول والزلازل" ؛ مدرسة البرازيل. متوفر في: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-primeira-lei-inercia-os-terremotos.htm. تم الوصول إليه في 27 يونيو 2021.
