Seismogrāfi

Mūsdienās seismogrāfi tiek diezgan plaši pielietoti, lai reģistrētu un pētītu zemes slāņu kustību un jau laicīgi brīdinot par iespējamo zemestrīces izcelšanos. Šajā darbā tiek apskatīta iespēja, kā pašrocīgi uztaisīt seismogrāfu virszemes svārstību reģistrēšanai un signālu apstrādei.
Darba mērķis ir izpētīt šāda veida seismogrāfa darbības principu un novērtēt tā plusus un mīnusus.
Seismisko aparātu darbības princips - seismometri – veido seismogrāfa sistēmas, kurā ietilpst šādi mezgli – seismometrs, tā mehāniskā signāla pārveidotājs elektriskajā enerģijā un reģistrators – informācijas uzkrājējs. Balstās uz pirmā un trešā Ņūtona likuma pamata – masas īpašība pie inerces un gravitācijas. Jebkuras seismometra ierīces galvenais elements ir masa, kam ir kāds svars pie aparāta pamatnes. Ideālā variantā masai nedrīkst būt nekādu ne mehānisku, ne elektromagnētisku sakaru ar korpusa pamatni. Ir vienkārši karāties ”gaisā”. Tomēr tas pagaidām ir nerealizējami zemes pievilkšanas spēka nosacījumos.
Seismogrāfus iedala:
vertikāli;
horizontāli.
Verikālajos seismogrāfos masai iespējams pārvietoties tikai vertikālā plaknē un parasti izkarināta ar atsperes palīdzību pretēji zemes pievilkšanas spēkam. Horizontālos seismometros masai ir brīvības pakāpe tikai horizontālā plaknē. Masas līdzsvara stāvoklis saglabājas ar daudz vājākas atsperes atsvara palīdzību (plakanas plāksnes), un jāpievērš īpašu uzmanību zemes pievilkšanas spēkam, kas novājina vertikāli novietoto atsvara asi un darbojas gandrīz horizontālā plaknē masas pārvietošanās virzienā.
Vissenākās ierīces zemestrīces aktu fiksācijai ir atklātas Ķīnā [E.F.Savarevskis, D. P. Kirnos, 1955]. Aparātam nebija ieraksta iespēju, tas tikai palīdzēja zemestrīces spēka un epicentra virziena noteikšanai. Tādus aparātus sauc par seismoskopiem. Senākais ķīniešu seismoskops attiecas uz 123.g. mūsu ērā un pārstāv mākslas, un inženieru tehnikas darbu. Mākslinieciski noformētā trauka iekšienē atradās astata svārsts. Tāda svārsta masas centrs atradās augstāk nekā elastīgais elements, kurš atbalsta svārstu vertikālā stāvoklī. Traukā pa azimutiem novietotas drakonu rīkles, kurās novietotas metāliskas bumbiņas. …