Γνωρίζουμε ότι ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα, επίσης γνωστός ως νόμος της αδράνειας, λέει ότι ένα σώμα τείνει να το κάνει παραμείνει σε κατάσταση ηρεμίας ή ομοιόμορφη ευθύγραμμη κίνηση, εκτός εάν δρα εξωτερική δύναμη σχετικά με αυτό. Αυτή η αρχή χρησιμοποιείται για την κατασκευή οργάνων που μπορούν να μετρήσουν τις γρήγορες κινήσεις της Γης, όπως σεισμούς, τρόμους και άλλες δονήσεις που εμφανίζονται στον φλοιό της γης.
Βασικά, μπορούμε να πούμε ότι η αρχή λειτουργίας ενός σεισμογράφου είναι αυτή της αδράνειας. Σύμφωνα με το παραπάνω σχήμα, μπορούμε να δούμε ότι η βάση του σεισμογράφου είναι στερεωμένη στο έδαφος, ακριβώς στο σημείο όπου σκοπεύουμε να μετρήσουμε τις δονήσεις. Σε αυτή τη βάση, ένα τύμπανο περιστρέφεται αργά, με χαρτί γραφήματος. Ένας αρθρωτός βραχίονας συνδέεται με έναν κατακόρυφο άξονα με ένα σύστημα ρουλεμάν με πολύ μικρή τριβή. Είναι ελεύθερη να περιστρέφεται γύρω από τον κατακόρυφο άξονα που είναι προσαρτημένος στη βάση οργάνων.
Μια «μεγάλη» μάζα και ένα στυλό τοποθετούνται στον βραχίονα. Ένα πολύ αδύναμο αποκαταστατικό ελατήριο βοηθά στη διατήρηση του βραχίονα στη θέση του. Δείτε την παραπάνω εικόνα.
Όταν υπάρχει μια δόνηση του εδάφους προς την κατεύθυνση του άξονα του τυμπάνου, η βάση του οργάνου τείνει να ακολουθεί αυτήν την κίνηση. Ο βραχίονας, με τη σειρά του, δεν κινείται, καθώς μικρή δύναμη μπορεί να μεταδοθεί προς αυτήν την κατεύθυνση από το σύστημα ρουλεμάν που προσκολλάται στον άξονα. Η μάζα κινείται μόλις. Υπάρχει μια σχετική κίνηση μεταξύ του τυμπάνου και της πένας, η οποία θα καταγράφει το εύρος κίνησης.
Μην σταματάς τώρα... Υπάρχουν περισσότερα μετά τη διαφήμιση.)
Τα σύγχρονα όργανα (τύμπανο και στυλό) αντικαθίστανται από ένα ηλεκτρονικό σύστημα που στέλνει το σχετικό σήμα μετατόπισης σε έναν υπολογιστή.
Ο σεισμογράφος χρησιμοποιείται όχι μόνο για την ανίχνευση σεισμών, αλλά και για την αναζήτηση πετρελαίου και για τη χαρτογράφηση του εδάφους κάτω από την επιφάνεια. Οι τρόμοι προκαλούνται τεχνητά από την έκρηξη του δυναμίτη σε ένα σημείο στο έδαφος. Μια σειρά σεισμογραφιών τοποθετούνται σε ολόκληρη την περιοχή για χαρτογράφηση. Μετρώντας τις δονήσεις σε κάθε σημείο του εδάφους, μπορείτε να πάρετε μια ιδέα για το πώς μοιάζει η μορφολογία του. εσωτερικό, ποια στρώματα υπάρχουν, εάν υπάρχουν συνθήκες σχηματισμού λαδιού ή εάν υπάρχουν μεγάλες πετρώματα.
Η εσωτερική συγκρότηση της Γης ανακαλύφθηκε σε μεγάλο βαθμό με την ανάλυση δεδομένων που συλλέχθηκαν από σεισμογράφους σε όλο τον κόσμο, τα οποία μετρούν τις δονήσεις που προκαλούνται από σεισμούς. Οι δονήσεις των σεισμών (σεισμικά κύματα) είναι διαφόρων τύπων και αποκαλύπτουν την πυκνότητα και τη σύσταση του εσωτερικού της Γης. Με τον χρόνο διάδοσης και την ανιχνευόμενη ένταση, μπορούμε να προσδιορίσουμε την πυκνότητα του υλικού που καλύπτεται από τα σεισμικά κύματα.
Από τον Domitiano Marques
Αποφοίτησε στη Φυσική
Θα θέλατε να αναφέρετε αυτό το κείμενο σε σχολείο ή ακαδημαϊκό έργο; Κοίτα:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Ο πρώτος νόμος και οι σεισμοί του Νεύτωνα". Σχολείο της Βραζιλίας. Διαθέσιμο σε: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-primeira-lei-inercia-os-terremotos.htm. Πρόσβαση στις 27 Ιουνίου 2021.