Pomiary siły ciężkości znajdują zastosowanie również w poszukiwaniach złóż, a stosowana metoda nazywa się metodą grawimetryczną. Podstawowym prawem wykorzystywanym w poszukiwaniach grawimetrycznych jest prawo powszechnego ciążenia odkryte przez Izaaka Newtona, które mówi, że dwa ciała przyciągają się wzajemnie siłą wprost proporcjonalną do iloczynu ich mas i odwrotnie proporcjonalną do kwadratu odległości pomiędzy ich środkami. Oznaczając przez m-i i m2 masy dwóch ciał, przez r odległość ich środków, można napisać gdzie k oznacza stałą grawitacyjną.
Wartość siły ciężkości wzrasta przy przesuwaniu się od równika ku biegunowi, maleje natomiast przy przesuwaniu się od środka ziemi. Przestrzeń naokoło ziemi, w której zachodzi zjawisko przyciągania przez ziemię różnych ciał zgodnie z prawem Newtona, nazwano ziemskim polem ciężkości lub polem grawitacyjnym. Stosunek siły przyciągania jakiegoś ciała przez ziemię do jego masy nazywa się natężeniem pola ciężkości. Działanie siły ciężkości nie jest na powierzchni ziemi równomierne. Natężenie siły ciężkości jest zależne od odległości skały od powierzchni ziemi i od gęstości tej skały. Te właśnie zależności wykorzystuje metoda grawimetryczna. Metoda grawimetryczna polega na pomiarze wartości natężenia pola ciężkości w różnych punktach terenu.
Siła ciężkości jest zawsze skierowana pionowo w dół. W razie jednak występowania w danym punkcie jakiejś skały, różniącej się masą od skał otaczających, linie sił ciężkości odchylają się od położenia pionowego w kierunku środka ciężkości masy tej skały, jak to pokazano na rys. 3.5a.
Do poszukiwań geofizycznych metodą grawimetryczną używa się przyrządu zwanego grawimetrem. Zależnie od budowy grawimetru rozróżnia się grawimetr sprężynowy, wahadłowy lub tor- syjny, zwany wagą skręceń. Wyniki pomiarów dokonanych w różnych punktach terenu nanosi się na mapę, otrzymując mapę grawimetryczną przedstawioną na rys. 3.5b. Na mapie tej oznacza się w każdym punkcie pomiaru kierunki największego natężenia siły ciężkości za pomocą strzałek, których długość w przyjętej skali odpowiada wartości zwiększenia siły ciężkości w danym punkcie. Łącząc punkty o jednakowym natężeniu i kierunku siły ciężkości otrzymuje się kontur złoża kopaliny użytecznej. Na rys. 3.55 kontur złoża oznaczono linią 3, linia 4 oznacza stwierdzony uskok.
Leave a reply