Techniklexikon

Gravimeter

Medizinische Physik, MedizintechnikUmwelt- und Geophysik, Instrument zur Messung des Betrags des Schwerefeldvektors (Schwere). Die Messgrösse ist die Kraft, die eine im Gerät eingebaute Probemasse m im Schwerefeld erfährt. Die meisten Gravimeter arbeiten nach dem Prinzip der Federwaage. Gravimeter sind portabel und ermöglichen die Messung räumlicher und zeitlicher Unterschiede Dg der Schwerebeschleunigung entsprechend Dg = (f / m) Dl (f: »Federkonstante«, l: Federlänge). Relative Genauigkeiten von 0,01-0,001 mGal werden angestrebt und erreicht. Dazu werden höchste Anforderungen an die Konstanz der Federkraft gestellt (1 mGal Schwereänderung entspricht 10^-9 der Federkraft). Gravimeterfedern werden aus Speziallegierungen oder aus Quarzglas hergestellt und temperaturkompensiert. Die Empfindlichkeit kann gesteigert werden durch Verringern der Federkonstanten f (Astasierung). Ein Beispiel zeigt die Federanordnung in dem viel benutzten La-Coste-Romberg-Gravimeter (Abb.). Absolutmessungen der Schwere mit dem Gravimeter erfordern die Kalibrierung auf einer Gravimetereichstrecke mit möglichst grossen Schwereunterschieden (z.B. »Europäische Eichstrecke« zwischen Nordkap und Rom mit einer Schweredifferenz von 2300 mGal). Anwendung findet das Gravimeter z.B. bei der Baugrunduntersuchung und der Erkundung nutzbarer Lagerstätten von Erz oder Erdöl. (Schweremessungen)

Gravimeter: Prinzip eines Gravimeters mit Federaufhängung nach La Coste.