سماعة أرضية

السماعة الأرضية [1] (أو الجيوفون) هو جهاز يستخدم لتحويل الحركة على الأرض ( السرعة ) إلي جهد . ويستطيع تسجيل البيانات في مركز التسجيل بداخله ليتم تحليلها فيما بعد واستخدامها . ويستخدم هذا الجهاز في علم الزلازل . بحيث إذا اختلفت قيمة الجهد المسجلة عن قيمة الجهد القياسي يشير هذا إلي احتمال وجود زلزال .

جيوفون طراز (SM-24) سعته من ( 10 _ 240 ) هرتز , مقاومته 375 أوم

إتيمولوجيا الأسم

كلمة جيوفون هي كلمة يونانية مكونة مقطعين .الأول هو جيو "(γῆ (ge " بمعني الأرض , والثاني هو فون بمعني الصوت .

التكوين
جيوفون طراز MD-79 سعته 8 هرتز , مقاومته 335 أوم

قديما كان جهاز الجيوفون جهاز تناظري يتكون من قلب مغناطيسي حولة أسلاك نحاسية لتوليد الطاقة الكهربية .[2]
أما الآن فهو يصنع باستخدام النظم الكهروميكانيكية الصغرى أو ما يطلق عليه اسم ميمس . بحيث تستطيع توليد استجابة كهربائية عن حركة الأرض باستخدام شريحة صغيره من السليكون . هذة الاستجابة تتناسب مع ذروة التسارع الأرضي والتي تصف شدة الزلزال .

ولكن يعيب أجهزة الميمس ( النظم الكهروميكانيكية الصغرى ) أنها تصدر قدر هائل من الضوضاء قد يصل إلي أعلى من 50 ديسيبل على عكس أجهزة الجيوفون، ولا يمكن استخدامها إلا لقياس الحركات القوية والزلازل النشطة .

الاستجابة الترددية
مخطط لكيفية عمل الجيوفون
مخطط لكيفية عمل الجيوفون

تأتي فكرة عمل الجيوفون من طريقة حركة الهزاز التوافقي .

الاستخدام
رجل يستخدم الجيوفون

تستخدم الجيوفونات بكثرة في حالات المسح السيزمي حيث يتم توليد موجات مرنة تنتقل بسرعات مختلفة في الصخور الأرضية . ويتم توليد هذة الموجات عند نقطة معينة ثم قياس زمن وصول الطاقة المنكسرة أو المنعكسة باستخدام الجيوفون عن أسطح الأجسام الموجودة بين التكوينات الصخرية والطبقات الأرضية لعدة نقاط أخرى .

في الحالات الأساسية تنعكس الموجات باتجاه عمودي على سطح الأرض وبقوة . ولكن في بعض الحالات الأخرى تنعكس الموجات باتجاه أفقي وتكون إشارتها ضعيفة بحيث لا يمكن إستقبالها بسهولة . فيتم استخدام صفائح لتقوية الموجات ذات الطول الموجي الضعيف .

وتتميز أجهزة الجيوفون التناظريه بدقتها وحساسيتها الشديدة، واستجابتها للهزات الأرضية البعيدة جدا .
وتبلغ حساسيتها جوالي 30 فولت / متر / الثانية . لذلك لا يتم استخدام جهاز الجيوفون كبديل عن السيسموغراف ( مقياس الزلازل ) .

تم استخدام جهاز الجيوفون على سطح القمر .[3] وأظهرت النتائج أن سرعة الزلازل على سطح القمر تتراوح بين ( 0.1 - 0.3 ) كيلومتر لكل ثانية . وهي سرعات أقل بكثير من السرعات الأرضية .

انظر أيضا

المصادر
  1. معجم المصطلحات العلمية والتقنية الجديد نسخة محفوظة 21 ديسمبر 2018 على موقع واي باك مشين.
  2. John M Reynolds (2011)، An Introduction to Applied and Environmental Geophysics-second edition، WILEY BLACKWELL، ISBN 978-0-471-48535-3.
  3. Apollo 16 Mission نسخة محفوظة 17 يونيو 2017 على موقع واي باك مشين.

وصلات خارجية
  • بوابة علم طبقات الأرض
  • بوابة تقانة
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.