Τι είναι το Βαρυόμετρο; - Επεξήγηση των τύπων, των εφαρμογών και των αρχών

Το βαρυόμετρο είναι ένα όργανο που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της ισχύος ενός βαρυτικού πεδίου. Πρόκειται ουσιαστικά για μια εξαιρετικά ευαίσθητη συσκευή ζύγισης που μετρά το βάρος ενός αντικειμένου λόγω της βαρυτικής δύναμης που ασκεί πάνω του. Η συσκευή χρησιμοποιεί μια ακριβή ισορροπία για να μετρήσει το βάρος του αντικειμένου και η ένδειξη στη συνέχεια διορθώνεται για τις επιπτώσεις του βαρυτικού πεδίου της Γης ή άλλου ουράνιου σώματος. Τα βαρύμετρα χρησιμοποιούνται σε διάφορες εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένης της γεωφυσικής, όπου βρίσκονται Χρησιμοποιούνται για τη χαρτογράφηση της κατανομής της μάζας εντός του φλοιού της Γης και στην αστρονομία, όπου χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση των βαρυτικών πεδίων ουράνιων σωμάτων όπως οι πλανήτες και τα αστέρια. Τα βαρύμετρα χρησιμοποιούνται επίσης στον κατασκευαστικό κλάδο για να διασφαλιστεί ότι οι κατασκευές κατασκευάζονται σε σταθερό έδαφος και για να ανιχνεύουν τυχόν αλλαγές στο έδαφος λόγω εξόρυξης ή άλλων ανθρώπινων δραστηριοτήτων.

Υπάρχουν διάφοροι τύποι βαρυτόμετρων, όπως:

1. Βαρυόμετρο ελατηρίου: Αυτός είναι ο πιο κοινός τύπος βαρυμέτρου, που χρησιμοποιεί ένα ελατήριο για τη μέτρηση του βάρους ενός αντικειμένου. Το ελατήριο είναι στερεωμένο σε ένα αντίβαρο και το βάρος του αντικειμένου προκαλεί τέντωμα ή συμπίεση του ελατηρίου. Το μέγεθος της έκτασης ή της συμπίεσης είναι ανάλογο με την ισχύ του βαρυτικού πεδίου.
2. Βαρυόμετρο ισορροπίας στρέψης: Αυτός ο τύπος βαρυμέτρου χρησιμοποιεί ζυγό στρέψης για τη μέτρηση του βάρους ενός αντικειμένου. Ο ζυγός στρέψης είναι μια συσκευή που μετρά τη δύναμη συστροφής (ροπή) που απαιτείται για την ισορροπία ενός αντικειμένου. Η ποσότητα της ροπής που απαιτείται για την εξισορρόπηση του αντικειμένου είναι ανάλογη με την ισχύ του βαρυτικού πεδίου.
3. Βαρυόμετρο συμβολόμετρου λέιζερ: Αυτός είναι ένας τύπος βαρυμέτρου υψηλής ακρίβειας που χρησιμοποιεί συμβολομετρία λέιζερ για τη μέτρηση του βάρους ενός αντικειμένου. Λειτουργεί χωρίζοντας μια δέσμη λέιζερ σε δύο ακτίνες, η μία από τις οποίες ανακλάται από το αντικείμενο που μετράται και η άλλη χρησιμοποιείται ως αναφορά. Στη συνέχεια οι δοκοί ανασυνδυάζονται και η διαφορά φάσης μεταξύ τους μετράται για να προσδιοριστεί το βάρος του αντικειμένου.
4. Gravity gradiometer: Πρόκειται για μια συσκευή που μετρά την κλίση του βαρυτικού πεδίου σε μια μικρή περιοχή. Χρησιμοποιείται για τον εντοπισμό αλλαγών στο βαρυτικό πεδίο που προκαλούνται από υπόγειες δομές ή άλλα γεωλογικά χαρακτηριστικά. Χρησιμοποιούνται σε ποικίλες εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένης της γεωφυσικής, της αστρονομίας και των κατασκευών. Υπάρχουν διάφοροι τύποι βαρυμέτρων, το καθένα με τη δική του μοναδική αρχή λειτουργίας και επίπεδο ακρίβειας.