Измерим силу землетрясений

Землетрясения изучают сейсмологи, в чьем распоряжении есть широкий набор оборудования для сбора данных. Эксперимент с колыбелью Ньютона поможет понять, как проявляют себя сейсмические волны. В других опытах данной серии нашли отражение два метода, с помощью которых сейсмологи исследуют дрожь земли в начале землетрясения. Гравиметр позволяет измерять небольшие изменения силы тяжести. Инклинометр нужен для определения того, возник ли наклон подземных каменных слоев.

Колыбель Ньютона

Вам понадобится:
Колыбель Ньютона: большие бусины; скотч; шерстяная нить; палка; деревянные блоки.

Привяжите к одному концу каждой шерстяной нити по бусине, а другие концы присоедините скотчем к палке. Нити должны быть одной длины, и пусть бусины, повиснув, касаются друг друга.

Положите палку концами на деревянные блоки-опоры, стоящие на более массивных основаниях из аналогичных блоков. Поднимите бусину с одной стороны их общего ряда и отпустите ее, слегка качнув.

Бусина на противоположном конце ряда взлетит вверх. Импульс энергии, с которой начала двигаться первая из подвешенных бусин, передается по их ряду, как волна. Достигнув последней, энергия этой волны толкает и ее.

Гравиметр

Вам понадобится:

Гравиметр: маскирующая лента; линейка; ручка; большой кувшин или стеклянный сосуд; пластилин; резиновая лента; зубочистка; карандаш.

Нарисуйте шкалу на полоске маскирующей ленты с помощью линейки и ручки. Приклейте шкалу на боку кувшина (стеклянного сосуда). С помощью такого прибора измеряются малейшие изменения гравитации.

Укрепите как следует один конец резиновой ленты в шарике из пластилина. Воткните зубочистку под прямым углом к ленте, чтобы у вас получился указатель. Проденьте карандаш в петлю резиновой ленты.

Опустите шарик внутрь кувшина таким образом, чтобы кончик указателя оказался как можно ближе к шкале.
Укрепите пластилином карандаш на горловине сосуда. Поднимите сосуд, а потом опустите — указатель тоже будет подниматься и опускаться относительно измерительной шкалы.

Инклинометр

Вам понадобится:

Шило-пробойник; две прозрачных пластиковых чашки; прозрачная пластиковая трубка; пластилин или аналогичная масса; ручка; маскирующая лента; линейка; деревянная доска; клеящее вещество; пищевой краситель; кувшин с водой.

Проделайте шилом отверстия в боку каждой из пластиковых чашек примерно на уровне половины высоты размером чуть меньшим диаметра прозрачной трубки. Действуйте осторожно, чтобы не поранить шилом пальцы. Можете попросить кого-нибудь из взрослых помочь вам.

Втолкните конец пластиковой трубки в отверстие в одной из чашек. Плотно закрепите трубку с помощью пластилина. Введите другой конец трубки в аналогичное отверстие во второй чашке и также закрепите пластилином.

Нарисуйте ручкой одинаковые шкалы на полосках маскирующей ленты. Линейка поможет вам отмерять равные интервалы. Наклейте шкалы на чашки на одной и той же стороне.

С помощью клеящего вещества закрепите чашки на деревянной доске. Найдите такое расстояние между ними, чтобы трубка была прямой, но не выскакивала из отверстий.

Добавьте пищевой краситель в воду в кувшине и наполните ею обе чашки; уровень жидкости должен быть выше тех мест, куда ранее вы ввели концы трубки.

Ваш инклинометр готов к использованию. Если устройство расположено горизонтально, то уровень жидкости в чашках одинаков. Стоит, однако, наклонить прибор, как вода из одной чашки по трубке побежит в другую — и ее уровень в обеих чашках станет различным. Ученые используют инклинометр, чтобы установить, пришли ли в движение каменные пласты, — для чего и сравнивают уровни воды в двух сообщающихся судах.