地球基本的物理性质
关于地球的基本物理性质
1.物理参数
平均半径：6,372.797 km
赤道半径：6,378.137 km
极半径：6,356.752 km
表面积：510,065,600 km2
体质积：1.083 207 3×1012 km3
重量：5.9742×10^24 k 平均密度：
5,515.3 kg/m3
表面重力：9.780 1 m/s2（0.997 32 g）逃逸速度：11.186 km/s（?
39,600 km/h）自转周期：0.997 258 d（23.934 h）赤道自转速度：465.11
m/s 转轴倾角：23.439 281°北极赤纬+90°反照率 0.367
2.地球的密度和重力
地球的质量是根据万有引力定律计算出来的，用地球的质量除以地球
的体积，便可得出地球的平均密度是 5.517g/cm3，而地壳上部的岩石平
均密度是 2.65g/cm3，由此推测地球内部必有密度更大的物质。根据地
震资料得知，地球密度是随着深度的加深而增大的，并且在地下若干深
度处密度呈跳跃式变化，推测地核部分密度可13g/cm3左右。地球的平均
密度和水星（5.4）相差不多，月球（3.341）和火星（3.95）的密度都比
地球小，其它行星的密度就更小了。当前很重视和其它星体对比来研究
地球。地球的重力一般是指地球对地表和地内物质的引力。而万有引力
F=m1m2/r2，由此可知，重力与地球质量（m1）和物体质量（m2）的乘积
成正比，与地球和物体二者质量中心的直线距离平方（r2）成反比。地
表重力因还受地球自转产生的离心力和各点与地心距离的影响，故各地并不相等，且随海拔和纬度的不同而发生变化。据计算：在两极，重力比赤道地区大 0.53 ％，也就是说把在两极重 100kg 的物体搬到赤道地区时，则变成 99.47kg。通常用单位质量所受的重力，即重力加速度（g）来表示各地的重力大小。如在赤道的重力为 978.0318Gal①，在两极为983.2177Gal。如果把地球看作一个理想的扁球体（旋转椭球体），并且内部密度无横向变化，所计算出的重力值，称理论重力值。但由于各地海拔高度、周围地形以及地下岩石密度不同，以致所测出的实际重力值不同于理论值，称为重力异常。比理论值大的称正异常，比理论值小的称负异常。存在一些密度较大物质的地区，如铁、铜、铅、锌等金属矿区，就常表现为正异常；而存在一些密度较小物质的地区，如石油、煤、盐类以及大量地下水等，就常表现为负异常。异常的大小取决于矿石与周围岩石的密度差、矿体的大小以及矿体的埋藏深度。根据这个道理可以进行找矿和地质调查，这称为重力勘探，是地球物理勘探方法之一。
3.地磁
地球周围形成一个巨大的地磁场。地磁具有以下特点：
（1）地磁南北极和地理南北极的位置不一致，并且磁极的位置逐年都有变化，磁极有向西缓慢移动的趋势。
（2）地面上每一点都可从理论上计算出它的磁偏角和磁倾角。如磁偏角和磁倾角与理论值不符时，叫做地磁异常。局部的地磁异常主要是由地下岩石磁性差异引起。属于地球物理勘探方法之一的磁法勘探就是据此寻找地磁异常区，从而发现隐伏地下的高磁性矿床。此外通过研究在亿、万年前所形成的岩石中保存下来的剩余磁性的方向和强度，来判
断地球磁场方向的变化，称古地磁学。它可以配合其它方法探索地球岩石圈构造发展的历史。
（3）根据人造卫星在地球外层空间探测发现，地球磁场的磁力线不是那样规则的，而是由于太阳风的影响，地球的磁场被压缩在一个固定区域内，这个区域叫磁层。磁层像一个头朝太阳的彗星，磁层顶部朝向太阳，距离地球有 10 个地球半径远，而尾部可以拖到几百个地球半径那么远。磁层可以使地球上生物免受宇宙射线和粒子袭击的危害。
4．地球内部的温度
火山喷发，温泉以及矿井随深度而增温的现象表明，地球内部储存有很大的热能，可以说地球是一个巨大的热库。但从地面向地下深处，地热增温的现象随着深度的改变是不均匀的，地面以下按温度变化的特征分为三层分别为：外热层，常温层，增温层。
5，地球的能量
地球是由内、外两部发动机驱动的，这两部发动机提供了地球的全部能量来源，其中热能是地球最主要的能源。地震是地球内部具有能量的最直接的证据。地球内部能量于瞬间释放时所引起的地球快速颤动，从而引发大小不等，形式多样的地震活动。
地球的基本物理性质
地球基本的物理性 地球内部的主要物理性质包括密度、压力、重力、温度、磁性及弹塑性等。 ①密度: 目前，对地球内部各圈层物质密度大小与分布的计算，主要是依靠地球的平均密度、地震波传播速度、地球的转动惯量及万有引力等方面的数据与公式综合求解而得出的。计算结果表明，地球内部的密度由表层的 2.7～2.8g/c m3向下逐渐增加到地心处的12.51g/c m3，并且在一些不连续面处有明显的跳跃，其中以古登堡面（核-幔界面）处的跳跃幅度最大，从 5.56g/c m3剧增到9.98g/c m3；在莫霍面（壳-幔界面）处密度从2.9g/c m3左右突然增至 3.32g/c m3。各圈层物质密度的大小及变化见表 3.1。 ②压力： 地球内部的压力是指不同深度上单位面积上的压力，实质上是压强。在地内深处某点，来自其周围各个方向的压力大致相等，其值与该点上方覆盖的物质的重量成正比。地内的这种压力又称为静压力或围压。因此，地内压力总是随深度连续而逐渐地增加的。如果知道了地球内部物质的
密度大小与分布，便可求出不同深度的压力值。 ③重力： 地球上的任何物体都受着地球的吸引力和因地球自转而产生的离心力的作用。地球吸引力和离心力的合力就是重力。地球的离心力相对吸引力来说是非常微弱的，方向大致指向地心。地球周围受重力影响的空间称重力场。重力场的强度用重力加速度来衡量，并简称为重力。地球表面各点的重力值因引力与离心力的不同呈现一定的规律性变化。地球两极的重力值最大，并向赤道减小。离心力以赤道最大，向两极离心力逐渐减小为零，所以，在引力与离心力的共同引响下，重力值具有随纬度增高而增加的规律。在地球内部，重力因深度而不同。 ④温度： 温度在地球内部的分布状况称为地温场。在地壳表层，由于太阳辐射热的影响，其温度常有昼夜变化、季节变化和多年周期变化，这一层称为外热层。外热层受地表温差变化的影响由表部向下逐渐减弱，外热层的平均深度约15m，最多不过几十米。在外热层的下界处，温度常年保持不变，等于或略高于年平均气温，这一深度带称为常温
材料的基本物理性质1
项目一建筑材料基本性质 （1）真实密度（密度） 岩石在规定条件(105土5)℃烘干至恒重，温度 20℃)下，单位矿质实体体积(不含孔隙的矿质实体的体积)的质量。真实密度用ρ t表示，按下式计算： 式中：ρt——真实密度，g/cm3 或 kg/m3； m s——材料的质量，g 或 kg； Vs——材料的绝对密实体积，cm3或 m3。 ??因固 ??测定方法：氏比重瓶法 将石料磨细至全部过0.25mm的筛孔，然后将其装入比重瓶中，利用已知比重的液体置换石料的体积。（2）毛体积密度 岩石在规定条件下，单位毛体积(包括矿质实体和孔隙体 积)质量。毛体积密度用ρ d表示，按下式计算：
式中：ρd——岩石的毛体积密度, g/cm3或 kg/m3； m s——材料的质量，g 或 kg； Vi、Vn——岩石开口孔隙和闭口孔隙的体积，cm3或m3。（3）孔隙率 岩石的孔隙率是指岩石部孔隙的体积占其总体积的百分率。孔隙率n按下式计算： 式中：V——岩石的总体积，cm3或 m3； V0——岩石的孔隙体积，cm3或 m3； ρd——岩石的毛体积密度, g/cm3或 kg/m3 ρt——真实密度, g/cm3或 kg/m3。 2、吸水性 、岩石的吸水性是岩石在规定的条件下吸水的能力。 、岩石与水作用后，水很快湿润岩石的表面并填充了岩石的孔隙，因此水对岩石的破坏作用的大小，主要取决于岩石造岩矿物性质及其组织结构状态(即孔隙分布情况和孔
隙率大小)。为此，我国现行《公路工程岩石试验规程》规定，采用吸水率和饱水率两项指标来表征岩石的吸水性。（1）吸水率 岩石吸水率是指在室常温(202℃)和大气压条件下，岩石试件最大的吸水质量占烘干(1055℃干燥至恒重)岩石试件质量的百分率。 吸水率ｗa的计算公式为： 式中：m h——材料吸水至恒重时的质量（g）； m g——材料在干燥状态下的质量（g）。 （2）饱和吸水率 在强制条件下（沸煮法或真空抽气法），岩石在水中吸收水分的能力。 吸水率ｗsa 的计算公式为： 式中：m b——材料经强制吸水至饱和时的质量（g）； m g——材料在干燥状态下的质量（g）。 饱水率的测定方法(JTG E41—2005)： 采用真空抽气法。因为当真空抽气后占据岩石孔隙部的空气被排出，当恢复常压时，则水即进入具有稀薄残压的
地球物理学基础复习资料(白永利)
地球物理学基础复习资料 绪论 一．地球物理学的概念，研究特点和研究内容 它是以地球为研究对象的一门应用物理学，是天文学，物理学与地质学之间的 边缘学科。 地球物理学应用物理学的原理和方法研究地球形状，内部构造，物质组成及其 运动规律，探讨地球起源，形成以及演化过程，为维护生态环境，预测和减轻地球 自然灾害，勘探与开发能源和资源做出贡献。包扩地震学，地磁学，地电学，重力 学，地热学，大地测量学，大地构造物理学，地球动力学等。 研究特点：1.交叉学科地球物理学由地质学和物理学发展而来，随着学科 本身的发展，它不断产生新的分支学科，同时促进了各分支学科的相互交叉，加 强了它与地球科学各学科之间的联系。2.间接性都是通过观测和研究物理场的 信息内容实现地质勘查目标，研究的不是地质体本身，而是其物理性质。3 多解 性正演是唯一的，而反演存在多解。不同的地质体具有不同的物理性质，但产 生的物理场可能相同。不同的地质体具有相近的物理性质，由于观测误差，物理 场的观测不完整以及物理场特点研究不够，产生多解。不同的地质体具有相同的 物理性质，即使知道了地质体的物性分布，也无法确定其地质属性。 地球物理学的总趋势：多学科综合和科学的国际合作。 二．地球物理学各分支所依据的物理学原理和研究的物性参数。 地震学：波在弹性介质中的传播。地震体波走时，面波频散，自由振荡的本征 谱特征 重力学：牛顿万有引力定律。地球的重力场和重力位 地磁学：麦克斯韦电磁理论。地磁场和地磁势。 古地磁学：铁磁学。岩石的剩余磁性。 地电学：电磁场理论。天然电场和大地电场 地热学：热学规律，热传导方程。地球热场，热源。 第一章太阳系和地球 一．地球的转动方式。 1.自转地球绕地轴的一种旋转运动，方向自西向东，转速并非完全均匀，有微小变化。 2.公转地球绕太阳以接近正圆的椭圆轨道旋转的运动。 3.平动地球随整个太阳系在宇宙太空中不停地向前运动。 4.进动地球由于旋转，赤道附近向外凸出，日月对此凸出部分的吸引力使地 轴绕黄轴转动，方向自东向西。这种在地球运动过程中，地轴方向发生的运动即 为地球的进动。 5.章动。地轴在空间的运动不仅仅是沿一平滑圆锥面上的转动，地轴还以很小 的振幅在锥面内,外摆动，地球的这种运动叫章动。 二．地球的形状及影响因素。 地球为一梨形不规则回转椭球体。 影响因素：1.地球的自引力---正球体；2.地球的自转----标准扁球体；3.地球内 部物质分布不均匀--不规则回转椭球体
材料基本物理性质试验报告
《土木工程材料》试验报告 项目名称：材料基本物理性质试验 报告日期：2011-11-02 小组成员：
材料基本物理性质试验 - 2 - 1. 密度试验（李氏比重瓶法） 1.1 试验原理 石料密度是指石料矿质单位体积（不包括开口与闭口孔隙体积）的质量。 石料试样密度按下式计算（精确至0.01g ／cm 3）： gfdgfbg 感d 式中： t ρ──石料密度，g ／cm 3； 1m ──试验前试样加瓷皿总质量，g ； 2m ──试验后剩余试样加瓷皿总质量，g ； 1V ──李氏瓶第一次读数，mL （cm 3）； 2V ──李氏瓶第二次读数，mL （cm 3）。 1.2 试验主要仪器设备 李氏比重瓶（如图1-1）、筛子（孔径0.25mm ）、烘箱、干燥器、天平（感量0.001g ）、温度计、恒温水槽、粉磨设备等。 1.3 试验步骤 (1)将石料试样粉碎、研磨、过筛后放入烘箱中，以100℃±5℃的温度烘干至恒重。烘干后的粉料储放在干燥器中冷却至室温，以待取用。 (2)在李氏瓶中注入煤油或其他对试样不起反应的液体至突颈下部的零刻度线以上，将李氏比重瓶放在温度为（t ±1）℃的恒温水槽内（水温必须控制在李氏比重瓶标定刻度时的温度），使刻度部分进入水中，恒温0.5小时。记下李氏瓶第一次读数V 1（准确到0.05mL ，下同）。 (3)从恒温水槽中取出李氏瓶，用滤纸将李氏瓶内零点起始读数以上的没有的部分擦净。 （4）取100g 左右试样，用感量为0.001g 的天平（下同）准确称取瓷皿和试样总质量m 1。用牛角匙小心将试样通过漏斗渐渐送入李氏瓶内（不能大量倾倒，因为这样会妨碍李氏瓶中的空气排出，或在咽喉部分形成气泡，妨碍粉末的继续下落），使液面上升至20mL 刻度处（或略高于20mL 刻度处） ，注意勿使石粉粘附于液面以上的瓶颈内壁上。摇动李氏瓶，排出其中空气，至液体不再发生气泡为止。再放入恒温 咽喉部分 2 12 1V V m m t --= ρ比重瓶
2.材料的基本物理性质1
The basic physical property of material（1） 主讲人：安亚强
物理性质 物质不经过化学变化或未发生化学反应二体现的性质，如密度、硬度、熔点、冰点、导热性、导电性等。
C O N T E N T S 与质量有关的性质 与水有关的性质 与声音有关的质量 2 3 1The property about mass The property about water The property about sound
密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。 ρ—密度（g/cm 3）; m —材料在干燥状态下的质量（g ）；V —材料在绝对密实下的体积（cm 3）。 1.1密度 V m = ρ固体材料的体积构成 测定密实体积：李氏瓶法。 1—固体物质体积V ; 2—闭口孔隙体积V B ；3—开口孔隙体积V K 。
表观密度是指多孔固体材料在自然状态下单位体积的质量。 ρ0—表观密度或体积密度（ kg/m 3或g/cm 3）; m —材料在干燥状态下的质量（kg 或g ）；V 0 —材料在自然状态下的体积（m 3或cm 3）。 1.2表观密度 0V m = ρ固体材料的体积构成 体积密度 1—固体物质体积V ; 2—闭口孔隙体积V B ；3—开口孔隙体积V K 。 V 0=V+V B +V K 测定表观体积：直接量测或排水法。 注：表观密度有干表观密度、气干表观密度、湿表观密度、饱和表观密度。通常所说的表观密度指的是干表观密度。
堆积密度是指粉状、颗粒状材料在堆积状态下单位体积的质量。 ρ′0—堆积密度（kg/m 3）; m —材料在干燥状态下的质量（kg ）；V′0—材料在堆积状态下的体积（m 3）。 1.3堆积密度 00 V m ' ='ρ散粒材料的体积构成 体积密度 1—固体物质体积V ; 2—闭口孔隙体积V B ；3—开口孔隙体积V K ；4—颗粒间空隙体积V 空。 V′0=V+V B +V K +V 空 测定堆积体积：容量桶量测。 松散堆积密度紧密堆积密度
地球基本物理性质指标参数
地球基本物理性质指标参数 胡经国 这里所说的地球基本物理性质是指地球的质量和平均密度；地球的重力；地球内部的压力；地球内部的温度；地球的磁场。 一、地球的质量和平均密度 ㈠、地球的质量（Earth's Mass） 根据万有引力定律，地球的质量M＝gr2/G≈5.965×1027克，约等于5.97×1024千克。地球质量的确定提供了测定其他天体质量的依据。从地球的质量可得出地球的平均密度约为5.52克/厘米3。 ㈡、地球的平均密度（Earth's Average Density） 1、地球的平均密度数值 组成地球各部分的物质密度分布。占地球表面积3/4的水的密度约1克/厘米3；地球表层岩石的平均密度为2.7～2.9克/厘米3。地球的平均密度为5.518克/厘米3，约等于5.52克/厘米3。 2、地球内部密度随深度的分布 一般情况下，地球内部密度随深度增大而逐渐增加。地球深部物质密度更大。 根据地震波速变化和某些假设可以推导地球内部密度。例如，布伦密度分布模式（Bullen，1970）假设： ①、地球近似由同心球层组成，平均地壳厚度15公里；②、地幔顶部密度 3.31克/厘米3；③、地心密度13克/厘米3；④、取地球转动惯量为0.3309Mr2。 根据上述假设，采用各种经验关系式和其它有关数据得出的地球内部密度分布如下表所示： 深度（km）地球内部密度（克/里米3） 0～15 2.0～2.48 15～350 3.31～3.52 350～850 3.56～4.44 850～2878 4.44～5.62 2878～4711 9.89～12.26 5161～6371 12.27～13.0 二、地球的重力（Earth's Gravity） 1
建筑材料的基本物理性质
2.1 建筑材料的基本物理性质 建筑材料的基本物理性质，是指表示建筑材料物理状态特点的性质。它主要有密度、表观密度、堆积密度、密实度和孔隙率等。 1．密度 密度是指建筑材料在绝对密实状态下，单位体积的质量。密度(ρ)可用下式表示： V m = ρ (2—1) 式中：ρ——密度，g ／cm 3； m ——材料的质量，g ； V ——材料在绝对密实状态下的体积，cm 3。 绝对密实状态下的体积是指不包括孔隙在内的体积。除了钢材、玻璃等少数材料外，绝大多数材料是有一些孔隙的。测定有孔隙材料的密度时，应将材料磨成细粉，干燥后，用李氏瓶测定其体积。砖、石材等都用这种方法测定其密度。 2．表观密度 表观密度是指建筑材料在自然状态下，单位体积的质量。表观密度(o ρ)可用下式表示： o o V m = ρ (2—2) 式中：o ρ——表观密度，g ／cm 3或kg ／m 3。 m ——材料的质量，g 或kg ； V 0——材料在自然状态下的体积，cm 3或m 3。 材料的表观体积是指包含内部孔隙的体积。当材料内部孔隙含水时，其质量和体积均变化，故测定材料的表观密度时，应注意其含水情况。一般情况下，表观密度是指气干状况下的表观密度；而在烘干状态下的表观密度，称为干表观密度。 3．堆积密度 堆积密度是指粉状或粒状材料在堆积状态下，单位体积的质量。堆积密度（o ρ'）可用下式表示： o ρ'=/ 0V m (2—3) 式中：ρ'——堆积密度，kg/m 3; m ——材料的质量，kg ； O V '——材料的堆积体积，m 3。 测定材料的堆积密度的时，材料的质量是指填充在一定容器内的材料质量，其堆积体积 是指所用容器的体积，因此，材料的堆积体积包含了颗粒之间的空隙 4．密实度与孔隙率 密实度是指材料体积内被固体物质充实的程度。密实度（D ）可用下列式计算：
地球物理学基础复习资料.docx
绪论 一.地球物理学的概念，研究特点和研究内容 它是以地球为研究对象的一门应用物理学，是天文学，物理学与地质学Z间的边缘学科。 地球物理学应用物理学的原理和方法研究地球形状，内部构造，物质组成及其运动规律，探讨地球起源，形成以及演化过程，为维护生态环境，预测和减轻地球自然灾害，勘探与开发能源和资源做出贡献。包扩地震学，地磁学，地电学，重力学，地热学，大地测量学，大地构造物理学，地球动力学等。 研究特点：1?交叉学科地球物理学由地质学和物理学发展而来，随着学科本身的发展，它不断产生新的分支学科，同时促进了各分支学科的相互交叉，加强了它与地球科学各学科之间的联系。2.间接性都是通过观测和研究物理场的信息内容实现地质勘查目标，研究的不是地质体本身，而是其物理性质。3多解性止演是唯一的，而反演存在多解。不同的地质体具有不同的物理性质，但产生的物理场可能相同。不同的地质体具有相近的物理性质，由于观测误差，物理场的观测不完整以及物理场特点研究不够，产生多解。不同的地质体具有相同的物理性质，即使知道了地质体的物性分布，也无法确定其地质属性。地球物理学的总趋势：多学科综合和科学的国际合作。二?地球物理学各分支所依据的物理学原理和研究的物性参数。 地震学：波在弹性介质屮的传播。地震体波走时，而波频散，自由振荡的本征谱特征重力学：牛顿万有引力定律。地球的重力场和重力位 地磁学：麦克斯韦电磁理论。地磁场和地磁势。 占地磁学：铁磁学。岩石的剩余磁性。 地电学：电磁场理论。天然电场和大地电场 地热学：热学规律，热传导方程。地球热场，热源。 第一章太阳系和地球 一?地球的转动方式。 1?自转地球绕地轴的一种旋转运动，方向自西向东，转速并非完全均匀，冇微小变化。 2.公转地球绕太阳以接近正圆的椭圆轨道旋转的运动。 3?平动地球随整个太阳系在宇宙太空屮不停地向前运动。 4?进动地球曲于旋转，赤道附近向外凸出，口月对此凸出部分的吸引力使地轴绕黄轴转动，方向门东向曲。这种在地球运动过程中，地轴方向发生的运动即为地球的进动。 5. 章动。地轴在空间的运动不仅仅是沿一平滑圆锥面上的转动，地轴还以很小的振幅在锥面内,外摆动，地球的这种运动叫章动。 二.地球的形状及影响因索。 地球为一梨形不规则回转椭球体。 影响因素：1?地球的自引力…正球体；2?地球的自转■…标准扁球体；3.地球内部物质分布不均匀-不规则冋转椭球体
地球的结构和物理性质
第六章地球的结构和物理性质 第十三节地球的形状和大小 地球表面崎岖不平，它的真实形状是非常不规则的。但比起地球的大小来，地面起伏的差异又是微不足道的。因此，在讨论地球形状这一课题时，为了使它的总体形状特征不被地面起伏的微小差异所掩盖，人们不去考虑地球自然表面的形状，而是研究它的某种理论上的表面形状。这就是全球静止海面的形状。 所谓全球静止“海面”的形状，指的是海面的形状。它忽视地表的海陆差异，海面显然要简单和平整得多。所谓“静止”海面，指的是平均海面，它设想海面没有波浪起伏和潮汐涨落，也没有洋流的影响，完全平静。所谓“全球”静止海面，它不仅包括实际存在的太平洋、大西洋、印度洋和北冰洋，而且以某种假想的方式，把静止海面“延伸”到陆地底下，形成一个全球性的封闭曲面，称为大地水准面。这是一个重力作用下的等位面，是地面上海拔高度起算面。地球的形状就是指大地水准面的形状。 601地球是一个球体 §601—1地球是一个球体 人类对于大地形状的认识，有十分悠久的历史。由于大地本身庞大无比，而人们的视野范围却十分有限，凭直观的感觉不能认识大地的形状。一个人站在平地上，大约只能看到4.6km远的地方。这一小部分大地，看起来是一个平面。我国古时有“天圆似张盖，地方［平］如棋局”的说法，即认为天空是圆的，大地是平的。 然而，许多迹象表明，地面不是平面，而是曲面。例如，登高可以望远。人眼离地高约1.5m，只能看到4.6km远；若升到1，000m高处，便能看到121km远的地方。这是地面是曲面的很好证明。 又如，人们在岸边观看远方驶近的船只，总是先见船桅，后见船体；船只离港远去时则相反，先是船体，后才是船桅相继隐入海平面。大地若是平面，那么，不论距离远近，船体和船桅应同时可见（图6—1）。 再如，北极星的高度因纬度而异，愈往北方，它的地平高度愈大。我国南方各地，人们能见到南天的老人星，而在北方，老人星永远隐没在南方地平。如此看来，不同地点有不同的地平，地面本身只能是曲面。若地面是平面，遥远的恒星应同地面各部分构成相同的高度角。 上述各种现象都证明大地是一个曲面。然而，曲面还不一定就是球面，只有具有相同曲率的曲面，才构成球面。近代测量表明，地面各部分有大致相同的曲率，每度都在1llkm左右。由此可见，球形大地的结论，是以严密的推论和精确的测量为依据的。麦哲伦的环球航行，只是用事实证明大地是一个封闭曲面而已。在进入空间探测的今天，宇航员在宇宙飞船中或登临月球时，真切地看到地球是一个球体①。 图6—1 曲面大地的一种直观证据 （上）若大地是平面，远方船只的船桅和船体，应同时可见； （下）大地是曲面，远方驶近的船只，先见船桅，后见船体 §601—2地球大小的测定 当人们意识到足下的大地是个圆球体后，自然会提出这样的问题：地球有多大？ 测定球体的大小是比较“简单”的，只需测定经线的一段弧长（大地测量）及它对地心所张的角度（天文测量），就可以求知经圈的全长，从而求知地球半径和其它数据。测定经线的一段弧长对于地心的张角，是更加容易的，只需比较一下同一经线上的两地，在同一日
地球物理学
地球物理学 科技名词定义 中文名称： 地球物理学 英文名称： geophysics 定义： 研究地球大气圈、水圈及固体部分物理性质和变化过程的科学。 应用学科： 大气科学（一级学科）；应用气象学（二级学科） 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 求助编辑百科名片 地球物理学（geophysics）是地球科学的主要学科，用物理学的方法和原理研究地球的形成和动力，研究范围包括地球的水圈和大气层。地球物理学研究广泛系列的地质现象，包括地球内部的温度分布；地磁场的起源、架构和变化；大陆地壳大尺度的特征，诸如断裂、大陆缝合线和大洋中脊。现代地球物理学研究延伸到地球大气层外部的现象(例如，电离层电机效应〔ionospheric dynamo〕、极光放电〔auroral electrojets〕和磁层顶电流系统〔magnetopause current system〕)，甚至延伸到其他行星及其卫星的物理性质。 目录 简介 专业概况 培养目标 培养要求 专业特色 与各个学科关系 分类 研究内容 应用 学科历史及发展 简介 专业概况 培养目标 培养要求 专业特色 与各个学科关系 分类 研究内容 应用 学科历史及发展 展开
编辑本段简介 地球物理学的很多问题与天文学的相似，因为研究对象很少能直接观察，结论应当说主要是根据物理测量的数学解释而得出的。这包括地球重力场测量，在陆地和海上用重力测量仪，在空间则用人造卫星；还包括行星磁场的磁力测量；又包括地下地质构造的地震测量，这用地震或人工方法产生的弹性反射波和弹性折射波来进行(参阅seismic survey)。 用地球物理技术来进行的研究，证明在为支持板块构造学(plate tectonics)理论提供证据方面是极其有用的。例如，地震学资料表明，世界地震带标示出了组成地球外壳 地球物理学研究范畴 的巨大刚性板块的边界，而古地磁学研究的发现，又使得追索地质历史时期大陆的漂移成为可能。 编辑本段专业概况 主干学科：地质学、物理学、数学、计算机技术 主要课程：地球物理学(地震学、重力学、地磁学、地电学)、地球物理观测、地球物理数据处理、地球物理正反演、地球物理资料解释、地质学、连续介质力学、计算机及信息处理等 主要实践性教学环节：包括主要课程的实验和实习、野外地质实习、毕业实习等，一般安排6周～12周。 修业年限：四年 授予学位：理学学士 相近专业：地质学、勘查技术与工程、资源勘查工程 地球物理学研究范畴 开设院校：云南大学吉林大学中国地质大学长江大学中国石油大学中国科学技术大学(五年) 北京大学同济大学成都理工大学武汉大学
常用材料的物理性能超详细好经典
材料的物理性能 材料的物理性能：密度、相对密度、弹性、塑性、韧性、刚性、脆性、缺口敏感性、各向同性、各向异性、吸水率和模塑收缩率等。 ?弹性：是材料在变形后部分或全部恢复到初始尺寸和形状的能力。 ?塑性：是材料受力变形后保持变形的形状和尺寸的能力。 ?韧性：是聚合物材料通过弹性变形或塑性变形吸收机械能而不发生破坏的能力。 ?延展性：材料受到拉伸或压延而未受到破坏的延伸性称为延展性。 ?脆性：是聚合物材料在吸收机械能时易发生断裂的性质。 ?缺口敏感性：材料从已存在的缺口、裂纹或锐角部位发生开裂，裂纹很快贯穿整个材料的性质称为缺口敏感性。 ?各向同性：各向同性的材料为在任何方向上物理性能相同的热塑性或热固性材料。 ?各向异性：各向异性材料的性质与测试方向有关，增强塑料在纤维增强材料的排列方向上有较高的性能。 ?吸水性：吸水性是材料吸水后质量增加的百分比表示。 模塑收缩性：模塑收缩性是指零件从模具中取出冷却至室温后，其尺寸相对于模具尺寸发生的收缩。 冲击性能：是材料承受高速冲击载荷而不被破坏的一种能力，反应了材料的韧性。 塑料材料在经受高冲击力而不被破坏，必须满足两个条件：①能迅速通过形变来分散和冲击能量；②材料内部产生的内应力不超过材料的断裂强度。 疲劳性能：塑料制品受到周期性反复作用的应力，包括拉伸、弯曲、压缩或扭曲等不同类型的应力，而发生交替变形的现象，称为疲劳。 抗撕裂性：抗撕裂性是薄膜、片材、带材一类薄型瓣重要力学性能。
蠕变性：指材料在恒定的外力（在弹性极限内，包括拉伸、压缩、弯曲等）作用下，变形随时间慢慢增加的现象。 应力松弛：指塑料制品维持恒定应变所需要的应力随时间延长而慢慢松弛的现象。 塑胶材料 ●塑胶材料可分为两大类：热塑性塑料、热固性塑料。 ●热塑性塑料从构象（形态不同）可分为三种类型：无定型聚合物(PS、PC、PMMA)、 半结晶聚合物(PE、PP、PA)、液晶聚合物(LCP)。 ●热塑性塑料受热后会软化，并发生流动，冷却后凝固变硬，成为固态。热塑性塑料 由曲线状高分子组成，在加热时仅仅发生物理变化，其分子链上的基团稳定，分子间不发生化学反应。在多数热塑性塑料能被化学溶剂溶解，它对化学品的耐蚀性较热固性塑料差，其使用温度比热固性塑料低，机械性能和硬度也相对偏低。由于它的生产工艺成熟，来源广泛及可回收再利用，目前得到广泛的使用。 ●通用的工程塑料：PA聚酰胺、POM聚甲醛、PC聚碳酸酯、PPO改性聚苯醚、 PET/PBT聚酯。 塑胶材料的分类 一、按树脂的受热变化分类 1.热固性塑料：酚醛树脂、氨基树脂、环氧树脂、不饱和树脂、氰酸酯树脂、 呋喃树脂、烯丙基树脂、醇酸树脂等。 2.热塑性塑料：目前的使用达95%以上。 二、按树脂的应用分类 1.通用塑料:产量大、应用范围广、成型加工性好、成本低的一类树脂。
材料的基本性质包括 物理性质
期末复习提纲 1、材料的基本性质包括物理性质、力学性质与耐久性。 2、材料的四种含水状态包括完全干燥（烘干）状态、风干（气干）状态、 饱和面干（表干）状态、潮湿（湿润）状态。 3、材料的亲水性和憎水性以润湿角θ 来判定，当θ≤90° 时为亲水性， 90°<θ <180° 时为憎水性。 4、材料在潮湿空气中吸收空气中水分的性质称为材料的吸湿性。 5、材料的软化系数在0 ~ 1之间波动，轻微受潮或受水浸泡的次要建筑物需选用K 软>0.75的材料，用于长期受水浸泡或处于潮湿环境中的材料，若其处于重要结构，则需选用K软>0.85的材料。 6、材料的冻融循环通常指采用-15°C 温度冻结后，再在20°C 的水中融化的 过程。 7、对经常受压力水作用的工程所用材料及防水材料应进行抗渗性检验。 8、材料的导热系数越大，导热性越好，保温隔热效果越差。 9、热容量是形容材料加热时吸收热，冷却时放出热量的性 质。 10、耐热性的研究包含（1）受热变质、（2）受热变形。材料耐 燃性按耐火要求规定分为非燃烧材料、难燃烧材料、燃烧材料三大类。 11、材料的力学性质包括强度、弹性、塑性、冲击韧性、脆性。 12、材料的强度大小可根据强度值大小，划分为若干标号或强度等 级，强度的单位是N/mm 2或MPa 。 13、弹性的特点是外力和变形成正比例关系。 14、材料在外力作用下产生变形，当外力撤去后，仍保持变形后的形状和 大小并且不产生裂缝的性质称为塑性。 15、脆性材料的特点是塑性变形小，抗压强度远大于抗拉强度。 16、材料抵抗冲击振动作用能够承受较大变形而不发生突发性破坏的性质称 为材料的冲击韧性或韧性。 17、过火石灰的特点煅烧温度过高，CaO结构致密。处理方法是
地球物理学基础复习资料
地球物理学基础复习资料
地球物理学 地震学：波在弹性介质中的传播。地震体波走时，面波频散，自由振荡的本征谱特征 重力学：牛顿万有引力定律。地球的重力场和重力位 地磁学：麦克斯韦电磁理论。地磁场和地磁势。古地磁学：铁磁学。岩石的剩余磁性。 地电学：电磁场理论。天然电场和大地电场 地热学：热学规律，热传导方程。地球热场，热源。 第一章太阳系和地球 地球内部结构 地壳：地下的一个地震波速度的间断面，P波速度由界面上方的6.2km/s增至8.1km/s左右。这个间断面称为莫霍面（M面）。莫霍面以上的介质称为地壳，以下的介质称为地幔。地壳构造复杂，厚度不均，大陆厚，海洋薄。
二．放射性衰变规律 每单位时间所衰变的原子数目与压力，温度等外部条件无关，只于当时存在的衰变原子的数目成正比。 半衰期：原子数衰变到原来数目的一半所需的时间。放射性衰变的时间通常为半衰期的十倍。 三．放射性平衡 在母体同位素衰变时，初始衰变产物经常也具有放射性，它们也会发生一系列衰变，最终变成稳定的元素。中间过程的每个放射性元素都有自己的衰变常数，但经过一定的时间后，这个系列会达到平衡，即各中间产物的数量保持不变。四．主要的放射性元素 铀\钍--铅，钾----氩，铷----锶，放射性碳，氚。 地球初期情况假设 1.在地球形成初期，各种铅同位素的比值在各处都相同；
2.从某时起，地球不同区域的铀，钍，铅都各有特征的比值，这些比值只随放射性元素的衰变而改变； 3.在以后某个时期，方铅矿和其它一些不含铀，钍的铅矿分离出来，铅同位素的比值不再变化 4.铅与铀，钍分离或成矿的时间可以独立地测定。 第三章天然地震 一．地震分类 成因：构造地震，火山地震，陷落地震。 震源深度：浅源地震（《60km），中源地震(60--300km)，深源地震(>300km)。 震中距：地方震（<100km）,近震（<1000km），远震(>1000km) 地震强度：弱震，有感地震，中强震，强震 二．全球地震带的分布和它与板块构造之间的关系
地球基本的物理性质
关于地球的基本物理性质 1.物理参数 平均半径：6,372.797 km 赤道半径：6,378.137 km 极半径：6,356.752 km 表面积：510,065,600 km2 体质积：1.083 207 3×1012 km3 重量：5.9742×10^24 k 平均密度： 5,515.3 kg/m3 表面重力：9.780 1 m/s2（0.997 32 g）逃逸速度：11.186 km/s（? 39,600 km/h）自转周期：0.997 258 d（23.934 h）赤道自转速度：465.11 m/s 转轴倾角：23.439 281°北极赤纬+90°反照率 0.367 2.地球的密度和重力 地球的质量是根据万有引力定律计算出来的，用地球的质量除以地球 的体积，便可得出地球的平均密度是 5.517g/cm3，而地壳上部的岩石平 均密度是 2.65g/cm3，由此推测地球内部必有密度更大的物质。根据地 震资料得知，地球密度是随着深度的加深而增大的，并且在地下若干深 度处密度呈跳跃式变化，推测地核部分密度可13g/cm3左右。地球的平均 密度和水星（5.4）相差不多，月球（3.341）和火星（3.95）的密度都比 地球小，其它行星的密度就更小了。当前很重视和其它星体对比来研究 地球。地球的重力一般是指地球对地表和地内物质的引力。而万有引力 F=m1m2/r2，由此可知，重力与地球质量（m1）和物体质量（m2）的乘积 成正比，与地球和物体二者质量中心的直线距离平方（r2）成反比。地
表重力因还受地球自转产生的离心力和各点与地心距离的影响，故各地并不相等，且随海拔和纬度的不同而发生变化。据计算：在两极，重力比赤道地区大 0.53 ％，也就是说把在两极重 100kg 的物体搬到赤道地区时，则变成 99.47kg。通常用单位质量所受的重力，即重力加速度（g）来表示各地的重力大小。如在赤道的重力为 978.0318Gal①，在两极为983.2177Gal。如果把地球看作一个理想的扁球体（旋转椭球体），并且内部密度无横向变化，所计算出的重力值，称理论重力值。但由于各地海拔高度、周围地形以及地下岩石密度不同，以致所测出的实际重力值不同于理论值，称为重力异常。比理论值大的称正异常，比理论值小的称负异常。存在一些密度较大物质的地区，如铁、铜、铅、锌等金属矿区，就常表现为正异常；而存在一些密度较小物质的地区，如石油、煤、盐类以及大量地下水等，就常表现为负异常。异常的大小取决于矿石与周围岩石的密度差、矿体的大小以及矿体的埋藏深度。根据这个道理可以进行找矿和地质调查，这称为重力勘探，是地球物理勘探方法之一。 3.地磁 地球周围形成一个巨大的地磁场。地磁具有以下特点： （1）地磁南北极和地理南北极的位置不一致，并且磁极的位置逐年都有变化，磁极有向西缓慢移动的趋势。 （2）地面上每一点都可从理论上计算出它的磁偏角和磁倾角。如磁偏角和磁倾角与理论值不符时，叫做地磁异常。局部的地磁异常主要是由地下岩石磁性差异引起。属于地球物理勘探方法之一的磁法勘探就是据此寻找地磁异常区，从而发现隐伏地下的高磁性矿床。此外通过研究在亿、万年前所形成的岩石中保存下来的剩余磁性的方向和强度，来判
地球的物理性质
地球的物理性质 （一）地球的密度和重力 地球的质量是根据万有引力定律计算出来的，用地球的质量除以地球的体积，便可得出地球的平均密度是5.517g/cm3，而地壳上部的岩石平均密度是2.65g/cm3，由此推测地球内部必有密度更大的物质。根据地震资料得知，地球密度是随着深度的加深而增大的，并且在地下若干深度处密度呈跳跃式变化，推测地核部分密度可达13g/cm3 左右。地球的平均密度和水星（5.4）相差不多，月球（3.341）和火星（3.95）的密度都比地球小，其它行星的密度就更小了。当前很重视和其它星体对比来研究地球。 地球的重力一般是指地球对地表和地内物质的引力。而万有引力F=m1m2/r2，由此可知，重力与地球质量（m1）和物体质量（m2）的乘积成正比，与地球和物体二者质量中心的直线距离平方（r2）成反比。地表重力因还受地球自转产生的离心力和各点与地心距离的影响，故各地并不相等，且随海拔和纬度的不同而发生变化。据计算：在两极，重力比赤道地区大0.53 ％，也就是说把在两极重100kg 的物体搬到赤道地区时，则变成99.47kg。通常用单位质量所受的重力，即重力加速度（g）来表示各地的重力大小。如在赤道的重力为978.0318Gal①，在两极为983.2177Gal。如果把地球看作一个理想的扁球体（旋转椭球体），并且内部密度无横向变化，所计算出的重力值，称理论重力值。但由于各地海拔高度、周围地形以及地下岩石密度不同，以致所测出的实际重力值不同于理论值，称为重力异常。比
理论值大的称正异常，比理论值小的称负异常。存在一些密度较大物质的地区，如铁、铜、铅、锌等金属矿区，就常表现为正异常；而存在一些密度较小物质的地区，如石油、煤、盐类以及大量地下水等，就常表现为负异常。异常的大小取决于矿石与周围岩石的密度差、矿体的大小以及矿体的埋藏深度。根据这个道理可以进行找矿和地质调查，这称为重力勘探，是地球物理勘探方法之一。 但是，利用重力异常研究地质情况，必须对实测重力值进行校正，即必须清除各种因素对实测值的影响。第一，实测点有一定的海拔高度，海拔越高，距地心距离越大，而高差每增减1m，重力差则为0.3083mGal。因此，须要一律校正至海平面高度，这种校正只考虑海平面与测点之间高差的影响，而未考虑海平面与测点之间物质的影响，就好象那里是空的一样，所以这种校正称自由空气校正。经这样校正后的重力值与理论重力值之差，称为自由空气异常；第二，测点与海平面之间还有岩石（平均密度一般按2.67g/cm3 计算）对重力产生影响，测点周围地形也对重力产生影响，因此自由空气校正后的重力值还必须减去这部分岩石和地形对测点所产生的重力值，这种校正称为布格校正，布格校正后的重力值与理论重力值之差称为布格异常。这种异常应用最广，在文献中所看到的重力异常一般皆指布格重力异常。 图1-3 是我国大陆部分布格重力异常图，从图上可以看出有两点值得注意的情况：（1）青藏高原边缘和大兴安岭及太行山边缘有明显的“重力台阶”，这说明地质情况有很大变化；（2）丘陵及平原地带