In diesem Artikel wird erklärt, was Seismographen sind. So erfahren Sie, wozu ein Seismograph dient, welche Bestandteile er hat und wie ein Seismograph funktioniert.
Was ist ein Seismograph?
Ein Seismograph , auch Seismometer genannt, ist ein Instrument, das Bewegungen misst, die durch die tektonischen Platten der Erde verursacht werden. Einfach ausgedrückt ist ein Seismograph ein Instrument zur Messung von Erdbeben und kleinen Erdbeben.
Der Seismograph wurde 1842 vom schottischen Physiker James David Forbes erfunden. Es gab bereits ältere, weniger anspruchsvolle Modelle. Es wurde sogar ein Instrument entdeckt, das dem im Jahr 132 n. Chr. in China verwendeten sehr ähnlich war. C. rief ein Seismoskop an, aber es war ungenau.
Es ist zu beachten, dass Seismographen auch zur Erkennung von Atomtestexplosionen eingesetzt werden, die Hauptanwendung von Seismographen ist jedoch die Erkennung von Erdbeben.
Etymologisch kommt das Wort Seismograph von den griechischen Wörtern seismos , was Erdbeben bedeutet, und graphein , was mit Aufzeichnung übersetzt werden kann.
Teile eines Seismographen
Nachdem wir nun die Definition eines Seismographen kennen, wollen wir uns die verschiedenen Teile dieses Instrumententyps ansehen.
- Rotierende Trommel : Dies ist der Teil, in dem die Vibrationen des Bodens aufgezeichnet werden. Der aus der Darstellung der Schwingungen resultierende Graph wird Seismogramm genannt.
- Struktur : Es ist die Stütze, die das Gewicht und den Marker hält. Beim Auftreten seismischer Wellen zittert die Struktur des Seismographen.
- Gewicht : Dieses Gewicht bleibt aufgrund des Trägheitsprinzips stationär, wenn ein Gebiet erzeugt wird. Auf diese Weise können tektonische Bewegungen im Seismogramm erfasst werden.
- Marker : Dies ist der Teil des Seismographen, der die Schwingungen des Bodens im Seismogramm aufzeichnet.
- Vibrationen : bestehen aus Vibrationsbewegungen des Bodens, die auf einem Blatt Papier dargestellt werden und als Seismogramm bezeichnet werden.
- Basis : Dies ist der Teil, der den gesamten Seismographen trägt und sich daher bewegt, wenn Erdbeben auftreten.
Das Bild oben ist ein horizontaler Seismograph, da sich die Trommel, auf der die Vibrationen rotieren, in horizontaler Position befindet. Es gibt aber auch Vertikalseismographen, daher ist das Funktionsprinzip dieser beiden Arten von Seismographen dasselbe, es ändert sich lediglich die Position der rotierenden Trommel und der übrigen Komponenten.
Wie ein Seismograph funktioniert
Die Funktionsweise eines Seismographen basiert auf dem Trägheitsprinzip. Bei einem Erdbeben zittert der gesamte Seismograph, mit Ausnahme der hängenden Masse, deren Bewegung einige Augenblicke länger dauert, und daher kann der daran angebrachte Marker die Vibrationen auf einem Seismogramm aufzeichnen.
Das Trägheitsprinzip besagt, dass jeder Körper einer Bewegung oder Geschwindigkeitsänderung einen Widerstand entgegensetzt. Je massiver der Körper ist, desto schwieriger ist es, ihn zu bewegen.
Deshalb bietet die konzentrierte Masse des Seismographen einen größeren Widerstand als der Rest des Geräts und auf diese Weise bleibt die Masse für einen Moment an der gleichen Stelle in Ruhe. Durch die Bewegung der rotierenden Trommel zeichnet der Marker dann die Vibrationen des Seismographen und damit des Bodens im Seismogramm auf.
Geschichte des Seismographen
Abschließend sehen wir eine kurze Zusammenfassung der Entstehung des Seismographen, da es sich um ein Gerät handelt, das im Laufe der Geschichte unterschiedlich war.
Um das Jahr 132 n. Chr. C. wurde im chinesischen Reich ein Instrument namens Seismoskop verwendet. Dieses Instrument bestand aus einem großen Behälter mit acht Drachenköpfen, der eine Bronzekugel enthielt. Während eines Erdbebens öffnete sich das Maul des Drachens und eine Kugel fiel auf die Basis des Geräts. Theoretisch könnte ein Erdbeben erkannt und seine Richtung bekannt werden, die Genauigkeit war jedoch gering.
Zwischen dem 18. und 19. Jahrhundert begann man mit dem Bau der ersten Seismographen. Sie basierten zunächst alle auf der Bewegung eines Pendels, das seismische Bewegungen aufzeichnete. Die Präzision der entwickelten Instrumente könnte jedoch noch verbessert werden.
Bis 1842 erfand James David Forbes (1809-1868) den Seismographen, der nach dem im vorherigen Abschnitt erläuterten Mechanismus funktionierte. Später wurde dieses Gerät verbessert und um eine Uhr erweitert, um die Dauer des Erdbebens aufzuzeichnen und jede aufgezeichnete Vibration mit der Zeit in Beziehung zu setzen.
Moderne Seismographen nutzen heute elektronische Sensoren und ermöglichen die digitale Verarbeitung aufgezeichneter Schwingungen. Auf diese Weise können Sie den Seismographen an einen Computer anschließen und die gesammelten Daten besser analysieren.