Instrumentasi Geofisika - Gravitimeter

Instrumentasi Geofisika - GravimeterOleh : Ika Wahyu Utami115090700111014 Zainatul Afidah115090700111013 Septiandi Akhmad P115090700111012 Musthofa Nuh115090700111010 Windy Dwi A115090700111009 M. Tajul Arifin 115090700111008

Gravimetersuatu alat yang di gunakan dalam pengukuran gaya berat

Alat ukur ini memiliki tingkat ketelitian yang cukup tinggi, karena dapat mengukur perbedaan percepatan gaya berat yang lebih kecil dari 0,01 mgal.

Pada dasarnya alat ini bekerja berdasarkan benda yang digantungkan pada pegas. Apabila benda tersebut terkena gaya berat maka akan menyebabkan panjang pegas berubah.

Gravimeter Measurements

Hang a mass on a spring : force of gravity will stretch spring a distance x that is proportional to the gravitational force.Gravitational acceleration : g = (Gm)/r2x = (mg)/k, where h is spring constant (describes stiffness of spring)Ketika benda digantungi beban m dititik 0 maka pegas akan mulur sepanjang xo dari keadaan setimbang. Dalam hal ini berlaku hukum Hooke F= kxo = mgo dimana k, m dan go masing-masing menyatakan konstanta pegas, massa benda yang digantungkan dan gravitasi mutlak pada titik 0. Jika percobaan ini dilakukan pada sejumlah titik 1 , 2,3,....,n yang nilai gravitasi mutlaknya diketahui maka diperoleh kumpulan persamaan sebagai berikut :

Nilai x dapat diukur dengan sangat teliti dan nilai g juga dapat diukur teliti dengan berbagai metode. Jika m/k adalah konstan maka grafik x terhadap g adalah linier yang melewati titik pangkal O. Masalahnya adalah apakah m/k benar-benar konstan. Massa memang konstan tetapi k mungkin tidak konstan untuk berbagai x.

Perhatikan bahwa k memerlukan ketelitian yang tinggi dalam g sehingga pergeseran sedikit saja dari k akan sangat berarti dalam pengaruhnya terhadap ketelitian g. Oleh karena itu :

Karena nilai go, g1, g2 ...gn diketahui maka gj dapat diperoleh. Demikian juga halnya xj karena xj dapat diperoleh dari hasil pembacaan alat. Dengan menganggap m/k konstan pada interval tertutup [ xj-1 , xj ] maka diperoleh pedanan satuan nilai x dengan g untuk interval tersebut.Gravimeter

Akuisisi Data GravityAlat-alat yang digunakan :

Gravimeter La Coste Romberg G-502PiringanGPSTali sebagai meteran jarak antar stasiunPeta Geologi dan peta TopografiPenunjuk WaktuAlat tulisKameraPelindung Gravitimeter10. Dan beberapa alat pendukung lainnya

LaCoste Romberg Gravity Meter

Sketsa Gravimeter Lacoste Romberg

Thermo StartKnop Sentring (Level)Switch On OffPengunciMonitor PembacaanTabung LevelingTeropong PembacaanPemutar HalusJarum LevelingKolom Pembacaan AlatAki

Dalam klasifikasinya, Gravity meter La Coste Romberg termasuk dalam tipe Zero Length Spring.

Gravity meter La Coste Romberg ini mempunyai pembacaan dari 0 sampaidengan 7000 mgal, dengan ketelitian 0,01 mgal dan drift rata-rata kurang dari 1 mgal setiap bulannya.

Untuk operasionalnya, Gravity meter ini memerlukan temperature yang tetap (contoh untuk LRG, alat yang dipakai Pertamina, pada suhu 51o C), oleh karena itu dilengkapi dengan Thermostat untuk menjaga keadaan temperature supaya tetap.

Dengan adanya Thermostat ini, maka diperlukan baterai 12 Volt, disamping untuk pembacaan benang palang (cross hair) dan Bubble Level.

Berat gravity meter ini termasuk baterai dan kotaknya kurang lebih 19 pound, sedangkan baterai chargerdan piringan beratnya kira-kira 8 pound.

Prinsip Kerja GravimeterSecara sederhana, mekanisme LaCoste Romberg ini terdiri dari suatu beban pada ujung batang yang ditahan oleh zero length spring yang berfungsi sebagai spring utama.

Perubahan besarnya gaya tarik bumi akan menyebabkan perubahan kedudukan benda, dan pengamatan dilakukan dengan pengaturan kembali kedudukan beban pada posisi semula (Null Adjusment).

Pengaturan kembali ini dilakukan dengan memutar measuring screw.

Banyaknya pemutaran measuring screw terlihat pada dial counter, yang berarti besarnya variasi gaya tarik bumi dari suatu tempat ke tempat lain.

KalibrasiCara LaboratoriumDilakukan untuk menentukan nilai-nilai konversi bacaan alat ukur ke dalam mgal. Hal ini telah dilakukan oleh pabrik dan diterbitkan dalam bentuk tabel.Cara LapanganCara lapangan bertujuan untuk menguji nilai skala Gravity Meter, yaitu nilai skala baru untuk kemudian dibandingkan terhadap nilai pada tabel konversi.

Dengan demikian dapat diketahui apakah nilai skala masih sesuai atau perlu dikoreksi. Nilai kalibrasi dapat dihitung dengan menggunakan persamaan: