Metode Gravity Metode Gravity

Metode Gravity (gaya berat) dilakukan untuk menyelidiki keadaan

bawah permukaan berdasarkan perbedaan rapat masa jebakan mineral dari

daerah sekeliling (r=gramcm3) Metode ini adalah metode geofisika yang

sensitive terhadap perubahan vertikal oleh karena itu metode ini disukai

untuk mempelajari kontak intrusi batuan dasar struktur geologi endapan

sungai purba lubang di dalam masa batuan shaff terpendam dan lain-lain

Eksplorasi biasanya dilakukan dalam bentuk kisi atau lintasan penampang

Perpisahan anomali akibat rapat masa dari kedalaman berbeda dilakukan

dengan menggunakan filter matematis atau filter geofisika Di pasaran

sekarang didapat alat gravimeter dengan ketelitian sangat tinggi ( mgal )

dengan demikian anomali kecil dapat dianalisa Hanya saja metode

penguluran data harus dilakukan dengan sangat teliti untuk mendapatkan

hasil yang akurat

Metode gravity merupakan metode geofisika yang didasarkan pada

pengukuran variasi medan gravitasi bumi Pengukuran ini dapat dilakukan

dipermukaan bumi dikapal maupun diudara Dalam metode ini yang

dipelajari adalah variasi medan gravitasi akibat variasi rapat massa batuan

dibawah permukaan sehingga dalam pelaksanaanya yang diselidiki adalah

perbedaan medan gravitasi dari satu titik observasi terhadap titik observasi

lainnya Karena perbedaan medan gravitasi ini relatif kecil maka alat yang

digunakan harus mempunyai ketelitian yang tinggi

II TEORI DASAR GRAVITASIGravitasi Alami I Awal abad 17 3 postulat Kepler (Johanes Kepler) tentang gerak planet dalam systemmatahari 1) Lintasan sebuah planet ellips dengan matahari sebagai salah satu titik focusnya2) Hukum luas pada t yg sama menyapu luasan yg sama3) Hukum perioda T2 = k r3

rerata (k konstanta)II Saat yang sama di tempat lain Galileo Benda2 kecil yang jatuh ke permukaan bumi

dipercepat secara uniformIII Setengah abad kemudian Isaac Newton (1643 ndash 1727)gerakan2 benda yang berbeda dibangun oleh gaya gravitasi antar satu benda terhadap yanglainnyaHukum Gravitasi G = 6673 x 10-8 (grcm3)-1det2

Real bull terjadi pemipihanflattened karena keseimbangan antara gaya gravitasi dan gaya centrifugal dariefek rotasinyabull Jejari di ekuator lebih besar daripada di kutub karena gaya centrifugal yang menarik massa ke

bull Bentuk Bumi secara matematik dapat di tampilkan sebagai sebuah ellips yang berotasi atauoblate spheroidbull Topografi permukaan Bumi juga hal penting yang mempengaruhi pengukuran gravitasi

IIb Gravity Variation with LatitudeNilai Gravity di kutub adalah 51860 gu lebih besar dari pada di ekuator Percepatan benda olehgravity bervariasi terhadap latitude karena 1 Earthrsquos shape radius is 21 km greater at equator so g is less2 Earthrsquos rotation Centrifugal acceleration reduces g Effect is largest at equator where rotational velocity is greatest 1674 kmh Zero effect at poles

an = ω2 d = ω2 R Cos φ rarr percepatan centrifugal berubah-ubah sebagai fungsi dari d = R Cos φgrsquo = perc gravitasi massa berubah-ubah sebagai fungsi R (jarak ke pusat)g = perc gravitasi (jatuh bebas)φ = lintang geografisω = kecepatan sudut titik P = 2 π T-1

T = periode rotasi Bumi = 86164 detik

Variasinya dalam interval 10-5 ndash 10-2 dari gtotal

(asymp 10 ms-2) rarrsatuan yang dipakai 1 μms-2 (01 mgal)

Flattened tergantung pada- kecepatan rotasi ω- sifat-sifat fisis batuan

Req gt 21 km daripada Rk

gk gt 517 gal daripada ge

- acf di equator memperbesar gk rarr 339 gal- titik kutub lebih dekat ke pusat bumi 1048774 gk diperbesar 663 gal- tarikan massa di equator gt kutub 1048774 memperkecil ge sebesar 485 galTotal Perbedaan gk ndash ge = 339 + 663 ndash 485 = 517 galRumusan g fungsi lintang φ secara umum (PV Sharma)rarr bumi ellipsoidg = g0 (1 + c1 Sin2 φ ndash c2 Sin2 2 φ) g0 = g di equatorc1 c2 = konstanta bergantung model bumi

IIc Standar Gaya Berat IGSN1 Helmert (1980)gφ = 978 030 (1 + 0005 302 Sin2 φ ndash 0000 007 Sin2 2φ)f = 1__ dengan ellipsoid Krassovki29822 US Coast amp Geodetic Survey (1917)gφ = 978 039 (1 + 0005 294 Sin2 φ ndash 0000 007 Sin2 2φ)dengan f = 1__ dari hasil survey gravity di 216 lokasi di AS2974 43 lokasi di Canada17 lokasi di India3 International Gravity Formula IUGG (1930)gφ= 978 049 (1 + 0005 288 4 Sin2 φ ndash 0000 005 9 Sin2 2φ)dengan f = 1__ General Assembly Int Association of297 Geodesy dengan ellipsoid Hayford4 Geodetic Reference System 67 (GRS rsquo67) IUGGgφ= 978 031 846 (1 + 0005 278 895 Sin2 φ + 0000 023 462 Sin4 2φ)Re = 6 378 160 m f = __1___Rk = 6 356 7745 m 298247

ω = 7292115146710-5 raddetoleh IAG tahun 1967 dengan data satelit5 IUGG ( Int Union of Geodesy and Geophysics) th 1980gφ= 978 0318 (1 + 0005 302 4 Sin2 φ ndash 0000 000 59 Sin2 2φ)dari satelit Dan hasil ini untuk analysis data gravitasi tak terlalu beda dengan GRS rsquo67

• Metode Gravity

dipercepat secara uniformIII Setengah abad kemudian Isaac Newton (1643 ndash 1727)gerakan2 benda yang berbeda dibangun oleh gaya gravitasi antar satu benda terhadap yanglainnyaHukum Gravitasi G = 6673 x 10-8 (grcm3)-1det2

Real bull terjadi pemipihanflattened karena keseimbangan antara gaya gravitasi dan gaya centrifugal dariefek rotasinyabull Jejari di ekuator lebih besar daripada di kutub karena gaya centrifugal yang menarik massa ke

bull Bentuk Bumi secara matematik dapat di tampilkan sebagai sebuah ellips yang berotasi atauoblate spheroidbull Topografi permukaan Bumi juga hal penting yang mempengaruhi pengukuran gravitasi

IIb Gravity Variation with LatitudeNilai Gravity di kutub adalah 51860 gu lebih besar dari pada di ekuator Percepatan benda olehgravity bervariasi terhadap latitude karena 1 Earthrsquos shape radius is 21 km greater at equator so g is less2 Earthrsquos rotation Centrifugal acceleration reduces g Effect is largest at equator where rotational velocity is greatest 1674 kmh Zero effect at poles

an = ω2 d = ω2 R Cos φ rarr percepatan centrifugal berubah-ubah sebagai fungsi dari d = R Cos φgrsquo = perc gravitasi massa berubah-ubah sebagai fungsi R (jarak ke pusat)g = perc gravitasi (jatuh bebas)φ = lintang geografisω = kecepatan sudut titik P = 2 π T-1

T = periode rotasi Bumi = 86164 detik

Variasinya dalam interval 10-5 ndash 10-2 dari gtotal

(asymp 10 ms-2) rarrsatuan yang dipakai 1 μms-2 (01 mgal)

Flattened tergantung pada- kecepatan rotasi ω- sifat-sifat fisis batuan

Req gt 21 km daripada Rk

gk gt 517 gal daripada ge

- acf di equator memperbesar gk rarr 339 gal- titik kutub lebih dekat ke pusat bumi 1048774 gk diperbesar 663 gal- tarikan massa di equator gt kutub 1048774 memperkecil ge sebesar 485 galTotal Perbedaan gk ndash ge = 339 + 663 ndash 485 = 517 galRumusan g fungsi lintang φ secara umum (PV Sharma)rarr bumi ellipsoidg = g0 (1 + c1 Sin2 φ ndash c2 Sin2 2 φ) g0 = g di equatorc1 c2 = konstanta bergantung model bumi

IIc Standar Gaya Berat IGSN1 Helmert (1980)gφ = 978 030 (1 + 0005 302 Sin2 φ ndash 0000 007 Sin2 2φ)f = 1__ dengan ellipsoid Krassovki29822 US Coast amp Geodetic Survey (1917)gφ = 978 039 (1 + 0005 294 Sin2 φ ndash 0000 007 Sin2 2φ)dengan f = 1__ dari hasil survey gravity di 216 lokasi di AS2974 43 lokasi di Canada17 lokasi di India3 International Gravity Formula IUGG (1930)gφ= 978 049 (1 + 0005 288 4 Sin2 φ ndash 0000 005 9 Sin2 2φ)dengan f = 1__ General Assembly Int Association of297 Geodesy dengan ellipsoid Hayford4 Geodetic Reference System 67 (GRS rsquo67) IUGGgφ= 978 031 846 (1 + 0005 278 895 Sin2 φ + 0000 023 462 Sin4 2φ)Re = 6 378 160 m f = __1___Rk = 6 356 7745 m 298247

ω = 7292115146710-5 raddetoleh IAG tahun 1967 dengan data satelit5 IUGG ( Int Union of Geodesy and Geophysics) th 1980gφ= 978 0318 (1 + 0005 302 4 Sin2 φ ndash 0000 000 59 Sin2 2φ)dari satelit Dan hasil ini untuk analysis data gravitasi tak terlalu beda dengan GRS rsquo67

• Metode Gravity

Real bull terjadi pemipihanflattened karena keseimbangan antara gaya gravitasi dan gaya centrifugal dariefek rotasinyabull Jejari di ekuator lebih besar daripada di kutub karena gaya centrifugal yang menarik massa ke

bull Bentuk Bumi secara matematik dapat di tampilkan sebagai sebuah ellips yang berotasi atauoblate spheroidbull Topografi permukaan Bumi juga hal penting yang mempengaruhi pengukuran gravitasi

IIb Gravity Variation with LatitudeNilai Gravity di kutub adalah 51860 gu lebih besar dari pada di ekuator Percepatan benda olehgravity bervariasi terhadap latitude karena 1 Earthrsquos shape radius is 21 km greater at equator so g is less2 Earthrsquos rotation Centrifugal acceleration reduces g Effect is largest at equator where rotational velocity is greatest 1674 kmh Zero effect at poles

an = ω2 d = ω2 R Cos φ rarr percepatan centrifugal berubah-ubah sebagai fungsi dari d = R Cos φgrsquo = perc gravitasi massa berubah-ubah sebagai fungsi R (jarak ke pusat)g = perc gravitasi (jatuh bebas)φ = lintang geografisω = kecepatan sudut titik P = 2 π T-1

T = periode rotasi Bumi = 86164 detik

Variasinya dalam interval 10-5 ndash 10-2 dari gtotal

(asymp 10 ms-2) rarrsatuan yang dipakai 1 μms-2 (01 mgal)

Flattened tergantung pada- kecepatan rotasi ω- sifat-sifat fisis batuan

Req gt 21 km daripada Rk

gk gt 517 gal daripada ge

- acf di equator memperbesar gk rarr 339 gal- titik kutub lebih dekat ke pusat bumi 1048774 gk diperbesar 663 gal- tarikan massa di equator gt kutub 1048774 memperkecil ge sebesar 485 galTotal Perbedaan gk ndash ge = 339 + 663 ndash 485 = 517 galRumusan g fungsi lintang φ secara umum (PV Sharma)rarr bumi ellipsoidg = g0 (1 + c1 Sin2 φ ndash c2 Sin2 2 φ) g0 = g di equatorc1 c2 = konstanta bergantung model bumi

IIc Standar Gaya Berat IGSN1 Helmert (1980)gφ = 978 030 (1 + 0005 302 Sin2 φ ndash 0000 007 Sin2 2φ)f = 1__ dengan ellipsoid Krassovki29822 US Coast amp Geodetic Survey (1917)gφ = 978 039 (1 + 0005 294 Sin2 φ ndash 0000 007 Sin2 2φ)dengan f = 1__ dari hasil survey gravity di 216 lokasi di AS2974 43 lokasi di Canada17 lokasi di India3 International Gravity Formula IUGG (1930)gφ= 978 049 (1 + 0005 288 4 Sin2 φ ndash 0000 005 9 Sin2 2φ)dengan f = 1__ General Assembly Int Association of297 Geodesy dengan ellipsoid Hayford4 Geodetic Reference System 67 (GRS rsquo67) IUGGgφ= 978 031 846 (1 + 0005 278 895 Sin2 φ + 0000 023 462 Sin4 2φ)Re = 6 378 160 m f = __1___Rk = 6 356 7745 m 298247

ω = 7292115146710-5 raddetoleh IAG tahun 1967 dengan data satelit5 IUGG ( Int Union of Geodesy and Geophysics) th 1980gφ= 978 0318 (1 + 0005 302 4 Sin2 φ ndash 0000 000 59 Sin2 2φ)dari satelit Dan hasil ini untuk analysis data gravitasi tak terlalu beda dengan GRS rsquo67

• Metode Gravity

an = ω2 d = ω2 R Cos φ rarr percepatan centrifugal berubah-ubah sebagai fungsi dari d = R Cos φgrsquo = perc gravitasi massa berubah-ubah sebagai fungsi R (jarak ke pusat)g = perc gravitasi (jatuh bebas)φ = lintang geografisω = kecepatan sudut titik P = 2 π T-1

T = periode rotasi Bumi = 86164 detik

Variasinya dalam interval 10-5 ndash 10-2 dari gtotal

(asymp 10 ms-2) rarrsatuan yang dipakai 1 μms-2 (01 mgal)

Flattened tergantung pada- kecepatan rotasi ω- sifat-sifat fisis batuan

Req gt 21 km daripada Rk

gk gt 517 gal daripada ge

- acf di equator memperbesar gk rarr 339 gal- titik kutub lebih dekat ke pusat bumi 1048774 gk diperbesar 663 gal- tarikan massa di equator gt kutub 1048774 memperkecil ge sebesar 485 galTotal Perbedaan gk ndash ge = 339 + 663 ndash 485 = 517 galRumusan g fungsi lintang φ secara umum (PV Sharma)rarr bumi ellipsoidg = g0 (1 + c1 Sin2 φ ndash c2 Sin2 2 φ) g0 = g di equatorc1 c2 = konstanta bergantung model bumi

IIc Standar Gaya Berat IGSN1 Helmert (1980)gφ = 978 030 (1 + 0005 302 Sin2 φ ndash 0000 007 Sin2 2φ)f = 1__ dengan ellipsoid Krassovki29822 US Coast amp Geodetic Survey (1917)gφ = 978 039 (1 + 0005 294 Sin2 φ ndash 0000 007 Sin2 2φ)dengan f = 1__ dari hasil survey gravity di 216 lokasi di AS2974 43 lokasi di Canada17 lokasi di India3 International Gravity Formula IUGG (1930)gφ= 978 049 (1 + 0005 288 4 Sin2 φ ndash 0000 005 9 Sin2 2φ)dengan f = 1__ General Assembly Int Association of297 Geodesy dengan ellipsoid Hayford4 Geodetic Reference System 67 (GRS rsquo67) IUGGgφ= 978 031 846 (1 + 0005 278 895 Sin2 φ + 0000 023 462 Sin4 2φ)Re = 6 378 160 m f = __1___Rk = 6 356 7745 m 298247

ω = 7292115146710-5 raddetoleh IAG tahun 1967 dengan data satelit5 IUGG ( Int Union of Geodesy and Geophysics) th 1980gφ= 978 0318 (1 + 0005 302 4 Sin2 φ ndash 0000 000 59 Sin2 2φ)dari satelit Dan hasil ini untuk analysis data gravitasi tak terlalu beda dengan GRS rsquo67

• Metode Gravity

Variasinya dalam interval 10-5 ndash 10-2 dari gtotal

(asymp 10 ms-2) rarrsatuan yang dipakai 1 μms-2 (01 mgal)

Flattened tergantung pada- kecepatan rotasi ω- sifat-sifat fisis batuan

Req gt 21 km daripada Rk

gk gt 517 gal daripada ge

- acf di equator memperbesar gk rarr 339 gal- titik kutub lebih dekat ke pusat bumi 1048774 gk diperbesar 663 gal- tarikan massa di equator gt kutub 1048774 memperkecil ge sebesar 485 galTotal Perbedaan gk ndash ge = 339 + 663 ndash 485 = 517 galRumusan g fungsi lintang φ secara umum (PV Sharma)rarr bumi ellipsoidg = g0 (1 + c1 Sin2 φ ndash c2 Sin2 2 φ) g0 = g di equatorc1 c2 = konstanta bergantung model bumi

IIc Standar Gaya Berat IGSN1 Helmert (1980)gφ = 978 030 (1 + 0005 302 Sin2 φ ndash 0000 007 Sin2 2φ)f = 1__ dengan ellipsoid Krassovki29822 US Coast amp Geodetic Survey (1917)gφ = 978 039 (1 + 0005 294 Sin2 φ ndash 0000 007 Sin2 2φ)dengan f = 1__ dari hasil survey gravity di 216 lokasi di AS2974 43 lokasi di Canada17 lokasi di India3 International Gravity Formula IUGG (1930)gφ= 978 049 (1 + 0005 288 4 Sin2 φ ndash 0000 005 9 Sin2 2φ)dengan f = 1__ General Assembly Int Association of297 Geodesy dengan ellipsoid Hayford4 Geodetic Reference System 67 (GRS rsquo67) IUGGgφ= 978 031 846 (1 + 0005 278 895 Sin2 φ + 0000 023 462 Sin4 2φ)Re = 6 378 160 m f = __1___Rk = 6 356 7745 m 298247

ω = 7292115146710-5 raddetoleh IAG tahun 1967 dengan data satelit5 IUGG ( Int Union of Geodesy and Geophysics) th 1980gφ= 978 0318 (1 + 0005 302 4 Sin2 φ ndash 0000 000 59 Sin2 2φ)dari satelit Dan hasil ini untuk analysis data gravitasi tak terlalu beda dengan GRS rsquo67

• Metode Gravity

ω = 7292115146710-5 raddetoleh IAG tahun 1967 dengan data satelit5 IUGG ( Int Union of Geodesy and Geophysics) th 1980gφ= 978 0318 (1 + 0005 302 4 Sin2 φ ndash 0000 000 59 Sin2 2φ)dari satelit Dan hasil ini untuk analysis data gravitasi tak terlalu beda dengan GRS rsquo67

• Metode Gravity