Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Топ:
Методика измерений сопротивления растеканию тока анодного заземления: Анодный заземлитель (анод) – проводник, погруженный в электролитическую среду (грунт, раствор электролита) и подключенный к положительному...
Устройство и оснащение процедурного кабинета: Решающая роль в обеспечении правильного лечения пациентов отводится процедурной медсестре...
Интересное:
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Дисциплины:
2018-01-14 | 475 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Гравитационное поле Земли относится к классу потенциальных полей, т. е. таких, когда каждой точке пространства вокруг Земли (вне притягиваемых масс) можно поставить в соответствие некоторую непрерывную и имеющую непрерывные производные функцию. Производные этой функции по направлениям, кроме того, равняются проекциям силы тяжести на эти направления. Такую функцию называют гравитационным потенциалом W. Чтобы эта функция удовлетворяла определению потенциала принимают следующей:
(2.8)
Из определения потенциала вытекает, что
(2.9)
Следовательно, математически введенное понятие потенциала приобретает физическую сущность, так как приращение потенциала dW - это работа по перемещению материальной точки на расстояние ds. При перемещении точки в направлении, перпендикулярном к направлению силы тяжести, cos (g, s) =0 и dW=0. После интегрирования получаем
W = const. (2.10)
Так как W является функцией координат х, у и r, полученное равенство есть уравнение некоторой поверхности, обладающей следующим свойством: в любой ее точке сила тяжести направлена перпендикулярно к ней. Такая поверхность называется уровенной или эквипотенциальной поверхностью. Различные значения const в уравнении (2.10) соответствуют различным уровенным поверхностям. Уровенную поверхность, совпадающую со свободной невозмущенной поверхностью воды земных океанов, называют геоидом. Геоид по форме очень близок к эллипсоиду вращения с весьма малым (1/297 — 1/298,8) коэффициентом сжатия. Представляя форму Земли в виде эллипсоида вращения малого сжатия, по теореме Клеро определяют теоретическое, нормальное значение ускорения силы тяжести γ o, которое в зависимости от широты наблюдения ф принято выражать формулой
|
(2.11)
где gэ — среднее значение поля на экваторе Земли.
Это выражение позволяет рассчитать γ o на поверхности геоида для любой точки наблюдения с известной широтой в предположении однородности внутреннего строения Земли и отсутствия какого-либо нарушения идеальной (сферической) формы поверхности Земли.
Из выражения (2.9) следует, что производная потенциала по отвесной линии есть полная составляющая силы тяжести:
(2.12)
Если выбрать прямоугольную систему координат, при которой ось Z направлена вертикально вниз, а ось Х по меридиану, то, дифференцируя выражение (2.12) по направлениям х, у и z, получаем
(2.13)
Этими формулами определяются скорости изменения или градиенты g вдоль определенных направлений х, у и z (физический смысл производных). Существуют также и другие вторые производные потенциала:
(2.14)
С помощью вторых производных (2.14) можно установить форму уровенной поверхности (геоида), изучаемой в геодезической гравиметрии (физический смысл).
Размерность вторых производных потенциала силы тяжести определяется отношением приращения силы тяжести к расстоянию, т. е. [м-с -2 *м -1 ]=[с -2 ]. В качестве практической единицы измерения вторых производных в гравиразведке принята величина 10 -9 с -2, получившая название этвеша (Э) и соответствующая изменению силы тяжести 0,1-10 -5 м*с -2 или 0,1 мГал на 1 км. Для усредненных параметров Земли в зависимости от широты точки наблюдения по специальным формулам рассчитывают нормальные значения вторых производных потенциала силы тяжести.
|
|
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!