Способ определения присоединенной длины маятника сейсмометра

(5 л,2 6 01 М 1/12/ //Сл 017 3/О Государственный комитет Севета Министров СССР по делам изобретенийи открытий риоритет 3) УДК 620,1.05:531,.24 (088.8) 3) Опубликовано 15,02.78, Бюллетень5) Дата опубликования описания 24,02.78(71) Заявитель рдена Ленина институт физики Земли им, О. Ю, Шми ННОЙ ДЛИНЫА 54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИВ МАЯТНИКА СЕЙСМОМемы изй маят- вращеПо разщим им ика оп ляя эт форму т маят Изобретение относится к области сейсмометрии и может быть использовано для определения параметров сейсмометра.Известен способ определения приведенной длины маятника сейсмометра методом вертикального маятника, который заключается в том, что маятник освобождают от нитей подвеса, на место нитей закрепляют ножи, на которых прокачивают маятник в вертикальной плоскости, При этом определяют период собственных колебаний маятника, Найденную таким образом величину периода подставляют в известную формулу для определения приведенной длины маятника 1.Такой способ требует освобождения нитей от маятника. Последующая навеска маятника может привести к дополнительной деформации нитей в местах их крепления, что, в свою очередь, может привести к изменению параметров маятника, в том числе и приведенной длины. К тому же этот способ очень трудоемкий. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ определения приведенной длины маятника сейсмометра методом горизонтального маятника, Суть способа заключается в том, что сейсмометр устанавливают на наклонномерную плиту таким образом, чтобы наклон маятника осуществлялся в вертикальной плоскости, параллельной плечу маятника, на заданный угол 21,С помощью фотоэлектрической сист меряют периоды собственных колебани ника при различных углах наклона оси ния маятника относительно вертикали. 5 ности углов наклона и соответствую периодам собственных колебаний маяты ределяют приведенную длину, подстав периоды и разности углов в известную лу для определения приведенной длин 10 ника сейсмометра, Недостаток этого способа заключается в самой формуле определения приведенной длины, так как только для очень малых углов между 15 осью вращения и вертикалью применима этаформула определения приведенной длины, когда можно допустить, что синус угла равен нулю. Но тогда и разность этих углов должна быть так же мглой величиной. Однако в этом 20 случае относительная ошибка определенияразности углов будет большой, а, следовательно, мала точность определения приведенной длины. Для повышения точности измерения приведенной длины маятника сейсмометра 25 предлагаемым способом плиту наклоняют ввертикальной плоскости, перпендикулярной плечу маятника, измеряют величину смещения светового луча, отраженного от зеркала маятника, и по отношению периода собственных ко лебаний маятника к величине смещения светового луча судят о приведенной длине маятника,На чертеже показана схема, с помощью которой осуществляется способ.Схема содержит лампу-осветитель 1, на которую подается питание, маятник 2 с зеркалом 3, измеритель 4 смещения светового луча, поступающего от осветителя 1 и отраженного от зеркала 3, и фотоприемника 5, Маятник 2 устанавливается в процессе контроля на наклонномерную плиту 6.Способ заключается в следующем.Наклонномерную плиту 6 наклоняют в вертикальной плоскости, перпендикулярной плечу маятника 2 на заданный уголи измеряют период собственных колебаний маятника - Т, При наклоне плиты 6 на заданный уголмаятник 2 также отклоняется на некоторый угол, и световой луч смещается по фотоприемнику 5 на расстояние Ь, которое определяет величину смещения светового луча, при этом показание на индикаторе (на чертеже не показан) изменяется, При помощи измерителя 4 смещения, предварительно зная его начальный отсчет, световой поток возвращают в исходное положение, что контролируется возвратом отсчета на индикаторе к начальному.По величине смещения светового луча й, зная период собственных колебаний маятника Т, ускорение силы тяжести д и оптическое плечо а от маятника до фотоприемника, составленное из суммы расстояний от зеркала маятника до измерителя смещения а, и от измерителя смещения до фотоприемника а, т. е. а= =а+аг, определяют приведенную длину ма. ятника 1 по формуле: 41==А - , где2 РЬ Ь ф - угол наклона наклонномерной плиты.5 За счет строгой математической зависимостиприведенной длины маятника от величины смещения светового луча и периода собственных колебаний маятника способ обеспечивает высокую точность измерения.10Формула изобретенияСпособ определения приведенной длины маятника сейсмометра, заключающийся в том,15 что сейсмометр устанавливают на наклонномерную плиту, плиту наклоняют в вертикальной плоскости на заданный угол, с помощьюфотоэлектрической системы измеряют периодысобственных колебаний маятника и определя 20 ют его приведенную длину, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точности, плитунаклоняют в вертикальной плоскости, перпендикулярной плечу маятника, измеряют величину смещения светового луча, отраженного от25 зеркала маятника, и по отношению периодасобственных колебаний маятника к величинесмещения светового луча судят о приведеннойдлине маятника.Источники информации,30 принятые во внимание при экспертизе1. Аппаратура и методика сейсмометрических наблюдений в СССР. М., Наука, 1974,с, 142 - 144,2, Саваренский Е, Ф. и Кирнос Д. П. Эле 35 менты сейсмологии и сейсмометрии. М 1955,с. 517,593099 Заказ 49/3 Изд.260 Тираж 1029 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5