Геофон. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Для регистрации упругих волн на больших расстояниях используются низкочастотные инфразвуковые и звуковые геофоны - сейсмографы, сейсмоприёмники, сейсмометры, геофоны являются приёмниками колебат. смещения, колебат. скорости или ускорения в волне относительно "неподвижной" земли. Для создания эффекта "неподвижной" земли в геофонах используется инерция массивной части, подвешенной на пружинах к корпусу прибора: при колебаниях грунта корпус движется вместе с ним, а подвешенная на пружинах масса стремится сохранить своё положение. Движение корпуса относительно массы измеряют с помощью эл--механич. преобразователя. Для регистрации смещения применяют геофоны с эл--статич. преобразователем; при этом одна обкладка плоского конденсатора размещается на массе, вторая - на корпусе. Колебат. скорость регистрируют с помощью эл--динамич. геофона, в к-ром инерционной массой является специально подвешенная катушка, а пост. магн. поле создаётся магнитом, закреплённым на корпусе; для этой же цели служит электромагнитный геофон, в к-ром катушка связана с корпусом, а магнит служит инерционной массой (рис. 1). Для измерения ускорений применяют пъезоэлектрический преобразователь, в к-ром пьезоэлемент заменяет собой подвес (рис. 2), а его деформация под действием ускорения массивной части регистрируется благодаря пьезоэффекту. Обработка принятого сигнала на ЭВМ позволяет измерить три величины посредством геофонов одного типа.

Рис. 1. Приёмник колебательной скорости: 1 - инерционная масса магнита; 2 - подвижная катушка; 3 - упругие пластины; стрелками помечено направление смещения.

Рис. 2. Пьезоприёмник ускорения: 1 - инертная масса; 2 - пьезоэлемент; 3 - упругая прокладка; 4 - корпус.

Если известны источник волны и направление её распространения, измерение трёх компонент вектора смещения - вертикальной и двух взаимно перпендикулярных горизонтальных - позволяет определить поляризацию и характер колебаний. Для этой цели служат трёхкомпонентные геофоны, к-рые по существу являются комбинацией трёх систем, выдающих три электрич. сигнала, пропорциональных соответствующим составляющим колебаний. Для определения направления прихода волн применяют систему геофонов, соединённых в групповую электроакустич. антенну (см. Направленность акустических излучателей и приёмников).

Литература по геофонам

Знаете ли Вы, в чем фокус эксперимента Майкельсона?

Эксперимент А. Майкельсона, Майкельсона - Морли - действительно является цирковым фокусом, загипнотизировавшим физиков на 120 лет.

Дело в том, что в его постановке и выводах произведена подмена, аналогичная подмене в школьной шуточной задачке на сообразительность, в которой спрашивается:
- Cколько яблок на березе, если на одной ветке их 5, на другой ветке - 10 и так далее
При этом внимание учеников намеренно отвлекается от того основополагающего факта, что на березе яблоки не растут, в принципе.

В эксперименте Майкельсона ставится вопрос о движении эфира относительно покоящегося в лабораторной системе интерферометра. Однако, если мы ищем эфир, как базовую материю, из которой состоит всё вещество интерферометра, лаборатории, да и Земли в целом, то, естественно, эфир тоже будет неподвижен, так как земное вещество есть всего навсего определенным образом структурированный эфир, и никак не может двигаться относительно самого себя.

Удивительно, что этот цирковой трюк овладел на 120 лет умами физиков на полном серьезе, хотя его прототипы есть в сказках-небылицах всех народов всех времен, включая барона Мюнхаузена, вытащившего себя за волосы из болота, и призванных показать детям возможные жульничества и тем защитить их во взрослой жизни. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.