wie funktioniert ein klassischer seismograph

wie funktioniert ein klassischer seismograph

1 day ago 2
Nature

Ein klassischer mechanischer Seismograph misst Erdbeben, indem er die Trägheit einer Masse ausnutzt, die sich bei Bodenbewegungen weniger bewegt als ihr Gestell.

Grundprinzip

  • Ein Seismograph besteht aus einem festen Gestell, einer aufgehängten Masse (Gewicht) mit Feder oder Pendel und einem Schreib- bzw. Aufzeichnungssystem.
  • Wenn der Boden wackelt, bewegt sich das Gestell mit, die schwere Masse „hinkt“ durch ihre Trägheit hinterher, sodass sich Masse und Gestell relativ zueinander bewegen.

Mechanischer Aufbau

  • Häufig ist die Masse an einer Feder oder einem Pendelarm befestigt, der an einem starren Rahmen hängt; so entsteht ein schwingungsfähiges System.
  • An der Masse oder am Hebelarm sitzt ein Stift, der auf eine sich drehende Papierrolle (Trommel) schreibt und so die Ausschläge aufzeichnet.

Aufzeichnung als Seismogramm

  • Die Linie auf der Trommel ist das Seismogramm: Kleine Zacken zeigen schwache, große Zacken starke Bodenbewegungen; auch die Zeit lässt sich daran ablesen.
  • Durch mehrere Seismographen an verschiedenen Orten können Ort und Stärke eines Erdbebens aus den Seismogrammen berechnet werden.

Unterschiede zu modernen Geräten

  • Klassische Seismographen arbeiten rein mechanisch, moderne Seismometer wandeln die Relativbewegung zwischen Masse und Gehäuse in elektrische Signale um.
  • Diese digitalen Signale werden elektronisch verstärkt, gespeichert und in Rechenzentren ausgewertet, sind also viel empfindlicher und genauer als die alten Trommelgeräte.
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