[发明专利]加压延长复摆摆长测量重力加速度

权利要求书

1.一种加压延长复摆摆长测量重力加速度的装置，其特征是：复摆摆杆（1）是一个气囊，气囊上、下两个端面包裹有平面型金属支撑网格，气囊侧面包裹有螺旋形的弹簧，使气囊呈现一个圆柱体，螺旋形的弹簧促使气囊只能在长度方向延展，不能向侧面膨胀；气囊的一端的外侧有一个金属环（3），挂杆（2）固定在金属环（3）上，挂杆（2）被金属环分隔的两段圆柱体的中轴线成一条直线、并过金属环（3）的圆心，摆杆（1）气囊的中轴线与挂杆（2）的中轴线垂直并相交；一个门字形或者两个门字形的硬质塑料框或者轻质硬金属框（4）或者一套轻质硬金属网格，硬质塑料框或者轻质硬金属框（4）或者轻质硬金属网格的下端固定在金属环（3）上，硬质塑料框或者轻质硬金属框（4）或者轻质硬金属网格的上端固定摆杆（1）气囊，摆杆（1）气囊有一个带有单向阀门的进气孔（5）；挂杆（2）的两端放置在一对凹槽内，挂杆（2）放置凹槽后，挂杆（2）中轴线处于水平；摆杆（1）气囊的质心C距离挂杆（2）中轴线的距离h为摆杆长度L的0.20-0.25倍，即h为0.20L-0.25L。

2.根据权利要求1所述一种加压延长复摆摆长测量重力加速度的装置，其特征是：摆杆（1）气囊设置一个放气阀（6），放气阀（6）和摆杆（1）气囊之间连接一个压强计。

3.采用权利要求1所述的一种加压延长复摆摆长测量重力加速度的装置测量重力加速度的方法，其特征是：通过摆杆（1）的摆动，利用光电门等计时仪器测量摆动周期，通过摆杆（1）的进气孔（5）连接到打气装置，打气装置有气压显示装置以便于记录摆杆（1）内部的气压，记录断开打气装置前的气压、移除打气装置后测量摆杆（1）气囊测长度和摆杆的摆动周期T，逐渐增加摆杆（1）气囊内部的气压，重复打气、测量气压、测量摆杆长度和测量摆动周期；随着气压增加，摆杆变长，受到硬质塑料框或者轻质硬金属框或者轻质硬金属网格的限制，摆杆的质心逐渐下移，周期先逐渐变小、到达最小摆动周期后再逐渐变大，在周期从变小改变到变大的时候，停止测量，查询前面记录数据中最小摆动周期Tmin对应的摆杆长度L，此时的摆杆绕质心的转动惯量为I=（1/12）mL²，h=0.289L， Tmin=2*p*｛[(1/12)* L²+h²]/g/h｝^0.5 =4.773*{L/g}^0.5，由该式得出g=22.78 *L/ T²min计算重力加速度。

4.采用权利要求2所述的一种加压延长复摆摆长测量重力加速度的装置测量重力加速度的方法，其特征是：打气、测量打气后的摆动周期，逐渐增加压强，测量摆动周期，当发现摆动周期逐渐减少，则重复进行打气、测量摆动周期；当发现摆动周期从逐渐变小改变到逐渐变大的时候，打开放气阀门，缓慢放出部分气体，再测量摆动周期，注意留意摆杆（1）气囊内的压强值，不断缓慢增或者减压强，使摆动周期向减小方向变化，直到测量到最小摆动周期Tmin，此时测量摆杆的长度L，由g=22.78 *L/ T²min计算重力加速度。