Setiap
gravity meter menggunakan prinsip yang berbeda-beda,
dimana terdapat alat yang menggunakan prinsip
elektrik
dan ada juga alat
yang menggunakan barometer. Kebanyakan alat gravity meter menggunakan konsep
anjakan satu jisim kecil yang digantung dengan penggantung yang menganjal
sebagai fungsi gravity.
Ada dua jenis gravity meter
yaitu gravity
meter jenis stabil dan gravity meter jenis tak stabil :
A. Gravity
meter jenis stabil
Gravity
meter jenis ini menggunakan prinsip spring untuk
mengimbangkan gravity dengan daya yang berlawanan. Anjakan bisa diukur dengan perubahan (pertambahan ataupun pengurangan)
gravity yang akan memanjangkan atau memendekkan spring utama dan hanya boleh dikembalikan
pada nilai rujukan yang tetap dengan merubah ketegangan spring pelaras. Nilai
pelarasan ketegangan tersebut ialah
fungsi secara langsung perubahan gravity dari nilai rujukan.
Prinsip kerja gravity meter jenis stabil
Contoh gravity meter jenis ini yaitu :
v Scintrex CG–3/3M
Scintrex CG-3/3M ialah
sejenis alat gravity meter microprocessor based automatic dimana alat ini bisa mengukur hingga 7000 mGal tanpa perlu
resetting serta
mempunyai ketelitian hingga
0.005mGal (CG–3) atau
0.001 mGal (CG–3M). Bisa
digunakan di berbagai medan permukaan
tanah sehingga ke kawasan yang sangat luas dalam
melakukan pengukuran gravity.
Scintrex CG-3/3M
Alat ini memiliki spesifikasi yaitu :
·
Resolusi hingga 0,005mGal.
·
Jangkauan operasi
minimum 7000 mGal.
·
Residual
pergeseran jangka panjang kurang dari 0,02 mGal/day.
·
Berat 11 kg termasuk
baterai.
·
48K RAM.
·
240 mm x 310 mm x 320 mm.
·
5 Wat + 25°c.
Kalibrasi dari alat ini yaitu :
·
Konstanta
kalibrasi utama “GCALI”, ditentukan pada Orangeville Kalibrasi Line, 70 km
sebelah utara dari kota Toronto.
·
Instrumen
diangkut dengan mobil dan diikat ke kursi belakang tanpa perhatian transportasi
khusus untuk instrument.
·
Line ini yang
mencakup dua stasiun absolut, didirikan dan dikelola oleh Geological Survey of
Canada. Jenis yang digunakan untuk CG-3 kalibrasi dan pengujian terdiri dari 5
stasiun tersebar di jarak 70 km yang mencakup interval gravitasi dari 106 mGal
(baru-baru ini diubah menjadi 119 mGal).
Alat ini diaplikasikan untuk verifikasi pelengkap
pemindahan diukur dengan GPS dan VLBI, penentuan geoid, studi permukaan laut
global untuk mengetahui pemanasan global, pendeteksi gerak vertikal kerak bumi
dan lain sebagainya.
v A-10 Gravity Meter
A-10
gravity meter ialah alat yang menggabungkan sensor ukuran berbagai
perubahan gravity
di kawasan yang dekat
dan jauh. Dikarenakan terdapat berbagai
bahan mineral di bawah tanah sehingga
tarikan gravity
di suatu titik dengan titik lainnya
berubah. Unit penderiaan gravity ialah dalam bentuk bulat dan bergantung pada
satu magnetik yang stabil. A-10 gravity
meter mempunyai satu cairan yaitu liquid helium filled.
A-10 Gravity Meter
Alat ini mempunyai spesifikasi yaitu :
·
Beban total 25 A
300 W dan rata-rata beban 16 A 200 W.
·
Berat 105 kg.
·
Akurasi 10 μGal (absolut)
dan ketelitian 10 μGal dalam
10 menit (di lokasi yang tenang).
·
12-14 V DC.
·
Suhu internal 18°c-38°c.
Kalibrasi dari alat yaitu alat yang baru perlu dikalibrasi
minimal dua kali untuk memastikan alat berada dalam kondisi terbaiknya dimana
kadar perbedaan yang dibenarkan yaitu sebanyak 100 mGal.
Alat ini diaplikasikan untuk digunakan dalam
kerja-kerja eksplorasi migas dan mineral-mineral lainnya, pembuatan peta
geologi, kajian gravity bumi dan lain sebagainya.
B. Gravity
meter jenis tak stabil
Dalam
jenis ini, anjakan yang disebabkan oleh gravity akan diperbesarkan oleh daya
ketiga (seperti pada gambar).
Terdapat neraca antara spring utama dan gravity yang bertindak. Pemberat tambahan
diletakkan di atas pivot dan tidak akan memberi kesan daya momen kepada alur
ufuk jika keadaan seimbang. Setidaknya
ada pertambahan nilai g
dengan Δg akan menyebabkan alur sedikit miring dan pemberat tambahan akan
menambah momen putaran yang berpuncak dari gravity yang akan menyebabkan spring
terpanjang. Prinsip ini akan memudahkan pengukuran anjakan yang kecil.
Prinsip kerja gravity meter jenis tak stabil
Contoh gravity meter jenis ini yaitu :
v FG5
LA-COSTE ROMBERG
FG-5
menggunakan prinsip
jatuhan bebas yaitu sesuatu objek dijatuhkan ke dalam bekalan vakum. Objek yang
jatuh itu akan diawasi dengan menggunakan laser interferometer yang berakurasi
tinggi. Arah jatuhan bagi bahan yang digunakan dalam prinsip jatuhan bebas ialah merujuk sepenuhnya
kepada spring aktif yang kukuh yang dipanggil ‘superspring’. Superspring membekal
pengecualian gempa bumi yaitu sebagai rujukan optik untuk meningkatkan
penunjukan noise pada alat FG-5. Peminggiran optikal berlaku dalam
interferometer supaya dapat jarak pengukuran yang lebih jitu. Dalam sistem ukur ini boleh
dijadikan sebagai standart absolute wavelength. Setidaknya didapati masa yang
dibekalkan terlalu panjang maka alat FG-5 perlu dibuat kalibrasi gravity.
FG5
LA-COSTE ROMBERG
Alat ini mempunyai spesifikasi yaitu :
·
Akurasi absolute
+/- 2 Gal.
·
Ketelitian alat
+/- 1 Gal.
·
Waktu integrasi
ke 1 Gal yaitu 1 jam.
·
Penggunaan alat
bisa di luar ruangan maupun di dalam ruangan (di lingkungan yang aman).
Kalibrasi alat yaitu setiap kisaran yang berbeda pada
alat LaCoste mempunyai konstanta kalibrasi tersendiri. Dalam hal ini revisi
bisa dilakukan dengan melihat bacaan meter pada beberapa inkliriasi meja
sengget. Prosedur ini biasanya diserahkan pada pembuat alat.
Alat ini diaplikasikan untuk digunakan bagi pengukuran
diatas permukaan bumi. Bisa disesuaikan untuk pengukuran di dasar lautan dengan
menempatkannya di dalam ruang tertekan serta dilengkapi dengan alat kawalan
jauh dan alat pencatit.
v Worden Gravitymeter
Alat
Worden gravitymeter digunakan
untuk pengukuran perbedaan
gravity bumi dan ia bisa
mendeteksi 1:100.000.000 daripada gravity
normal bumi. Desain
bagi alat tersebut yaitu
pengukuran perbedaan
gravity yaitu 0.01 miligal atau
1 inci dalam perubahan ketinggian dapat dilakukan. Alat Worden gravitymeter yang istimewa ini
masih dipakai pada saat
kini dan mudah dibawa serta pada
pengukuran dan
berketelitian
tinggi. Alat Worden gravitymeter
ini hanya satu-satunya alat yang telah mencapai
1500 unit dalam penjualannya.
Alat Worden gravitymeter
ini adalah berdasarkan kepada pembinaan sistem kenyalan dari quartz. Dirancang dengan dipasangkan 3
spring untuk mendapatkan zero-lengt.
Worden Gravitymeter
Alat ini mempunyai spesifikasi yaitu :
·
Akurasi absolut
+/- 10 Gal.
·
Ketelitian alat
+/- 5 Gal.
·
Waktu integrasi
ke 10 μGal yaitu 5
menit.
·
Penggunaan alat
bisa di luar ruangan ataupun di dalam ruangan (di lingkungan agak ekstrim).
·
Akuisisi selama
30 menit termasuk penyetelan, pengerjaan dan waktu keseluruhan.
Kalibrasi alat yaitu bacaan diambil untuk beberapa set
kisaran skrup penyelarasann supaya konstanta kalibrasi dapat direvisi untuk
keseluruhan kisaran alat ukur tersebut. Untuk beberapa hal yang khas yaitu
spring kedua juga dikalibrasi sehingga konstanta keseluruhan bacaan serupa
dengan konstanta bacaan dialat.
Alat ini diaplikasikan untuk digunakan dalam pengukuran
di atas permukaan bumi. Bisa disesuaikan untuk pengukuran di dasar lautan serta
dilengkapi dengan alat kawalan jauh dan alat pencatit.
Rujukan :
Ø Monograf Geodesi II.
Ø Worden Gravity Meter.htm
Ø Gravity Items Main.htm
Ø Gravimeter Wikipedia.htm
Tidak ada komentar:
Posting Komentar