tgs pg lisa.docx

7/16/2019 TGS PG LISA.docx

http://slidepdf.com/reader/full/tgs-pg-lisadocx 1/10

TUGAS PENGANTAR GEOFISIKA

“GRAFITY”

DISUSUN OLEH:

NAMA : LISA AGUSTINA (G1B010034)

NAMA : NINA SEPTI CHARISMA DARA (G1B010006)

PROGRAM STUDI FISIKAFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS MATARAM

2012



GRAVITY/Gaya berat

Gravity atau gaya berat merupakan gaya gravitasi yang bekerja pada suatu benda.nilai

percepatan gravity atau gaya berat dapat diukur dengan cara ini disebut dengan nilai gaya berat

absolut.cara menentukan nilai gaya berat ialah dengan menghitung perioda simpangan suatu

bandul.

Metode gravity menggunakan 2 hukum newton :

1.Hukum gravitasi

F =

2.Hukum ke-2 newton

F = m.g

Kombinasi ke-2 persamaan tersebut

g =

Berdasarkan hukum ke-2 newton,massa benda sama besarnya dimanapun

pengukuran massa dilakukan,sedangkan berat benda berubah tergantung letaknya.hal ini

disebabkan besar percepatan gravitasi disetiap tempat tidak sama,tergantung jaraknya

dari pusat bumi.Berat benda didaerah kutub akan lebih besar daripada berat benda di

khatulistiwa.hal ini disebabkan jarak kutub lebih dekat kepusat bumi bila dibandingkan

dengan khatulistiwa.dengan demikian,berat suatu benda berubah tergantung letaknya dari

pusat bumi.setiap benda yang ada di bumi memiliki berat benda secara matematis dapat

dirumuskan sebagai berikut:

W = m.g

1. ANOMALI BOUGUER

Untuk penggunaan sifat gaya berat dalam mempelajari dinamika kerak bumi daneksplorasi dirancang suatu alat khusus yang disebut gravimeter.

Mg=ks

=

=

Dimana: k = konstanta pegas



S = jarak tarik pegas

m = massa benda

Dalam penggunaan untuk ketehnikan yang diperlukan ialah anomali yang diakibatkan

oleh tarikan benda dengan densitas tertentu.Oleh karena itu harus ada referensi tertentu untuk mendapatkan anomali tersebut.nilai anomali yang merupakan nilai relatif ini disebut sebagai

bouguer anomali.anomali bouguer dapat ditulis sebagai

g BA=gobs-ĝn

Dimana : g BA = Anomali gaya berat bouguer

gobs = Data pengamatan gaya berat

ĝn = perkiraan data gaya berat normal pada titik amat

Dimana : ĝn = ga-FAC + BC – TC – TIDE

Dengan : ga = harga teoritis gaya berat untuk bumi elipsoit untuk

model GRS yang digunakan

FAC = koreksi udara bebas = 0,3086 h mgal,h dalam meter

BC = koreksi bouguer dengan densitas yang digunakan

sebagai referensi = 0,04191 h mgal/m

TC = koreksi medan yang diakibatkan oleh variasi topografi

TIDE = koreksi gaya berat akibat pasang surut bumi

Anomali Bouguer adalah selisih antara nilai gayaberat hasil pengukuran dengan nilai

gayaberat secara teoritik. Untuk mendapatkan nilai anomali bouguer lengkap nilai gayaberat

hasil pengukuran harus dikoreksi, antara lain :

- Posisi lintang

- Udara bebas (free air correction)

- Slab Bouguer (Bouguer correction)



- Koreksi medan (terrain correction)

Berdasarkan pengukuran geodetic, bentuk bumi mendekati spheroidal. Spheroid ini

digunakan sebagai referensi yaitu pendekatan untuk muka laut rata-rata dengan mengabaikan

/menghilangkan efek benda diatasnya.Sesuai dengan Woorld (1979), secara teoritis referensi

spheroid ini adalah sbb:

g(Φ) = 978.0318 ( 1+ 0.005278895 sin2 Φ + 0.000023462 sin

4 Φ )

dimana Φ : sudut lintang

Koreksi udara bebas merupakan koreksi ketinggian terhadap medan gravitasi bumi, yang

merupakan jarak stasiun terhadap spheroid referensi. Harga gravitasi teoritis pada ketinggian (h)

dari mean sea level akan berkurang sebesar :

FAC = -0.3085 h mGal

Koreksi bouguer digunakan untuk meghilangkan efek tarikan suatu massa yang berada

diantara titik pengamatan dan titik acuan dengan asumsi lapisan batuan tersebut berupa slab tak

berhingga . Besar koreksi ini adalah :

BC = 0.04188 h mGal

Koreksi ini diterapkan sebagai akibat dari pendekatan koreksi bouguer dengan slab

horizontal tak berhingga, padahal dalam kenyataannya bahwa permukaan bumi tidaklah datar tetapi berundulasi sesuai dengan topografinya. Sehingga perlu dilakukan koreksi untuk topografi

yang kasar.

Selanjutnya nilai anomali Bouguer dapat ditung menggunakan persamaan

Dimana :

g(x,y,z) : anomali Bouguer lengkap,

gobs : gayaberat observasi,

g() : gayaberat teoritis pada lintang ,

: lintang,

TC BC FAC g g z y x g obs ),,(



FAC : koreksi udara bebas ( free air correction),

BC : koreksi Bouguer ( Bouguer correction),

TC : koreksi medan (terrain correction),

Anomali Bouguer dapat dibedakan menjadi dua, yaitu :

- Anomali Bouguer Sederhana (SBA) jika perhitungan anomalinya tidak melakukan

koreksi medan (terrain correction).

- Anomali Bouguer Lengkap (CBA) jika perhitungan anomalinya melakukan semua

koreksi.

2. EKSPLORASI GAYA BERAT

Teknologi gaya berat yang berpijak pada variasi densitas dapat digunakan untuk berbagai

kebutuhan eksplorasi sumberdaya bumi,misalnya untuk mencari jawaban mineral

ekonomis.biasanya mineral ekonomis selalu berkaitan dengan bentuk-bentuk intrusi batuan beku

seperti kerak,pipa,lakolit,lapolit,dsb.bentuk maupun dimensi dan intrusi batuan beku ini dapat

diduga dengan baik berdasarkanpemanfaatan metoda atau teknologi gaya berat karena adanya

beda densitas intrusi dengan batuan sekitarnya.

Disisi lain kombinasi dengan metoda magnet dapat menunjukkan terjadi tidaknya

pemanasan di sekitarnya.analisa ketebalan biasanya suatu endapan sedimen pada cekungan

tertentu dapat diturunkan dengan baik menggunakan metoda gayaberat.

ALAT UKUR GAYA BERAT

Gravimeter absolut (nilai percepatan gravitasi pada titik itu/sesuai dengan aslinya)

Gravimeter relatif (nilai percepatan gravitasi relatif pada satu titik)



PENGUKURAN ABSOLUT

F = ma F = mg

=mg

Pengukuran absolut dibagi menjadi 2,yaitu:

1.metode jatuh bebas

Keuntungan :

a) Lansung diperoleh nilai gaya berat absolut

b) Akurasi nilai pembacaan gaya berat tidak bergantung pada massa benda

c) Ketelitian pengukuran sangat dipengaruhi oleh ketelitian dari t

Nama-nama alat gravimeter:

1. FGS absolut gravimeter

2. Mikro-g A10 absolut gravimeter

3. Superconducting gravimeter

Keunggulan gravimeter:

Sistem bacaan digital penuh

Dapat melakukan levelling sendiri

Akurasi tinggi

Repeability yang tinggi

2. PendulumKeuntungan dan kerugian :

a) Lansung mendapatkan nilai gravitasi absolut

b) Membutuhkan catu daya yang besar

Alat ukur gaya berat relatif

1. Measuring gravity

2. Worden gravimeter

Keunggulan dan Kelemahan absolute gravimeter :

1. Langsung mendapatkan nilai gravitasi Absolut

2. Tidak membutuhkan titik g absolut



3. Tidak ada Koreksi Drfit

4. Koreksi Tide tetap harus dilakukan

5. Mempunyai ketelitian yang tinggi (0.001 mGal)

6. Alat relatif besar dan Berat (Terkecil type A10- gravimeter memeiliki berat 105 kg

7. Operasional relatif rumit

8. Butuh catu daya yang besar

9. Sangat Mahal dan Tidak dijual Bebas

Keunggulan dan Kelemahan Relatif Gravimeter

1. Alat relatif kecil dan Ringan ( 10 Kg )

2. Ketelitian yang tinggi 1 microGall

3. Pengoperasian Mudah

4. Nilai langsung miliGal

5. Koreksi Drift (sensor berupa zerro length spring)

6. Koreksi tide teoritik sudah ada

7. Gravity terukur masih relatif sehingga harus diikatkan

8. Membutuhkan titik ikat gravity yang sudah diketahui nilai gravity absolutnya

Keuntungan Pengukuran Gayaberat dengan Metode Benda Jatuh Bebas

Langsung diperoleh nilai gayaberat absolut

Akurasi nilai pembacaan gayaberat tidak bergantung pada massa benda

Ketelitian Pengukuran sangat dipengaruhi oleh ketelitian dari t

Ketelitian dapat mencapai 0.001 miliGall



Pengukuran Gayaberat Absolut

Pendulum

Andaikan gesekan udara dapat diabaikan, maka momen gaya yang bekerja pada bandul :

Kelemahan dan Keunggulan Metode Ayunan Matematik

1. Pengukuran gayaberat absolut

2. Ketelitian bergantung pada ketelitian pengukuran waktu

3. Terjadinya pelayangan ayunan matematik untuk sudut besar

Keunggulan gravimeter :

1. Sistem Bacaan digital Penuh

2. Dapat melakukan Levelling Sendiri

3. Akurasi Tinggi 0.5Gal

4. Automatic Lock Spring system

5. Repeatibility yang tinggi

6. Sebelum Level Alat tidak dapat Membaca

Keunggulan gravimeter :

1. Sistem Bacaan digital



2. Akurasi Tinggi 1 – 5 Gal

3. Repeatibility yang tinggi

;

tgs pg lisa.docx

Documents