- •Дати визначення методу магніторозвідки та вказати основні напрямки її застосування в геології та геофізиці.
- •Який фізичний закон виражає взаємодію між двома ізольованими магнітними масами? Привести відповідну формулу та пояснити її.
- •Що виражає закон Кулона? Привести формулу та пояснити її.
- •Висвітлити поняття напруженості магнітного поля і його складових та вказати його одиниці.
- •Висвітлити поняття магнітні маси. Магнітний момент та намагніченість: пояснити їх фізичну суть та зв’язок між ними.
- •Висвітлити поняття магнітної сприйнятливості гірських порід та вказати її одиниці.
- •Який зв’язок магнітної сприйнятливості та намагніченості? Вказати одиниці намагніченості.
- •Висвітлити поняття про магнітний потенціал, його фізичний та математичний зміст.
- •Висвітлити поняття магнітного потенціалу диполя та вивести основні співвідношення.
- •В яких точках земної кулі горизонтальна складова магнітного поля досягає максимуму, а в яких мінімуму та пояснити чому.
- •Висвітлити взаємозв’язок напруженості магнітного поля н та магнітної індукції в. Вказати одиниці магнітної індукції.
- •Вказати основні складові магнітного поля Землі та пояснити їх природу (джерела).
- •Вказати основні елементи земного магнетизму в прямокутній системі координат та їх співвідношення.
- •Висвітлити поняття магнітного схилення та магнітного нахилення. В яких точках земної кулі поняття магнітного схилення втрачає сенс?
- •Висвітлити поняття повного вектора індукції магнітного поля Землі та його складових.
- •Висвітлити поняття головного (нормального) магнітного поля Землі. Вказати його джерела.
- •Пояснити суть поняття “світові магнітні аномалії”. Які вам відомі світові магнітні аномалії і яка їх природа.
- •Висвітлити поняття аномального магнітного поля Землі та вказати його джерела. Чим обмежується глибина поширення намагнічених тіл в надрах Землі.
- •Висвітлити поняття дипольного і не дипольного магнітного поля Землі.
- •Пояснити основну суть теорії Гауса для опису структури магнітного поля на поверхні Землі (сферичний гармонічний аналіз).
- •Висвітлити поняття “міжнародні моделі нормального магнітного поля Землі”.
- •Висвітлити поняття “вікові варіації та віковий хід геомагнітного поля”. Які періоди вікових варіацій можна спостерігати на магнітних обсерваторіях? Яка їх природа?
- •Охарактеризувати типи варіацій магнітного поля Землі. Яким чином їх слід враховувати при проведенні магнітних зйомок.
- •Дати визначення прямої задачі магніторозвідки. Привести узагальнений вираз потенціалу намагніченого тіла.
- •Охарактеризувати основні методи трансформацій магнітного поля та їх призначення.
- •Дати визначення оберненої задачі магніторозвідки. Охарактеризувати основні принципи якісної інтерпретації аномального магнітного поля.
- •Розкрити суть кількісної інтерпретації магнітних аномалій. Охарактеризувати основні методи визначення параметрів ізольованих аномальних тіл.
- •Пояснити на прикладі зміст методу дотичних при інтерпретації магнітних аномалій.
- •Пояснити на прикладі зміст інтегральних методів інтерпретації магнітних аномалій.
- •Розкрити поняття регіональних та локальних магнітних аномалій. Вказати методи їх розділення.
- •Як поділяються магнітні аномалії за їх морфологією? Що вони відображають?
Який зв’язок магнітної сприйнятливості та намагніченості? Вказати одиниці намагніченості.
Магнітна сприйнятливість є безрозмірною величиною та характеризує властивість речовин намагнічуватись під дією зовнішнього магнітного поля .
Зв’язок між намагніченістю, магнітною сприйнятливістю та магнітною індукцією:
, де - індукована намагніченість, зумовлена впливом зовнішнього магнітного поля .
Співвідношення одиниць СГС та СІ для магнітної сприйнятливості :
1од.СГС = 41од.СІ.
В ідношення величин інтенсивності намагніченості і напруженості магнітного поля є об'ємна магнітна сприйнятливість χv.
Від’ємною володіють діамагнетики, вони намагнічуються проти поля,
Додатною володіють пара- і феромагнетики, які намагнічуються по полю.
Магнітна сприйнятливість пара- і діамагнетиків має невеликі 10-6 – 10-4 та слабо залежить від Н, а феромагнетиків має великі абсолютні значення та дуже сильно і складно залежить від Н.
І нтенсивність намагніченості гірських порід визначається:
де - сумарний магнітний момент малого об`єму гірських порід.
С І=А/м
СГСМ=1*103 А/м
Висвітлити поняття про магнітний потенціал, його фізичний та математичний зміст.
О
сновна
умова існування потенціалу:
П
оле
називається потенціальним, коли його
Отже розрахунок потенціального поля F можна замінити розрахунком його потенціалу.
ВідV до F шляхом диференціювання функції по координатах.
Фізичний зміст потенціалу:
Де l- напрямок осі
Добуток сили F на відстань l =роботі, тому приріст потенціалу dv = роботі, яка виконується при переміщенні одиничної маси з однієї точки в другу на відстань dl.
Одиниці виміру магнітного потенціалу можна визначити за його фізичним змістом (є роботою сил магнітного поля):
[U] = [T][r] = (А/м)м = A.
Висвітлити поняття магнітного потенціалу диполя та вивести основні співвідношення.
Для полегшення вирішення завдань магніторазведкі вводиться поняття магнітного потенціалу точкового магнітної маси
де r- відстань від центру магнітної маси до точки спостереження Р.
У
теорії магнетизму користуються поняттям
магнітного диполя, тобто двох рівних,
близько розташованих магнітних мас
протилежного знака. Потенціал диполя
dU
виражається
формулою
Де r1 i r2 -відстані від центру магнітних мас до точки спостереження.
- магнітний
момент (відстань на масу)
Потенціал т Р від магнітного диполя в векторній формі:
Вказати формулу для потенціалу однорідно намагніченої кулі та її складових.
Потенціал суцільно намагніченого тіла можна розглядати як систему безкінечно великої кількості магнітних диполів із впорядковано розташованими магнітними осями.
Якщо об’єм тіла V , I - намагніченість
Вивести формулу зв’язку магнітного та гравітаційного потенціалу (теорема Пуассона).
Потенціал намагніченого тіла
I=const
l – напрямок намагніченості І
Гравітаційний потенціал
,
де f-
гравітаційна
стала, σ-густина.
Зв’язок між магнітним та гравітаційним потенціалом
Застосовується для розв’язання прямої задачі магніторозвідки.
Привести формулу для вертикальної складової напруженості магнітного поля однорідно намагніченої кулі та пояснити її зміст.
де
-
глибина залягання центру кулі,
,
М- магнітний момент
-
об’єм кулі.
Привести формулу для вертикальної складової напруженості магнітного поля горизонтального циліндра та пояснити її зміст.
де - глибина залягання центру циліндру,
- лінійна
намагніченість.
В яких точках земної кулі вертикальна складова магнітного поля досягає максимуму, а в яких мінімуму та пояснити чому.
Індукція магнітного поля в кожній точці поверхні Землі – векторна величина (Т). Якщо рахувати Землю однорідно намагніченою кулею, то величина поля на його полюсах приблизно у два рази більша, ніж на екваторі (0,6610-4 Тл проти 0,3310-4 Тл). Повний екватор Т на полюсах є вертикальний, а на екваторі – горизонтальний. Вздовж Т вектора встановлюється вільно висяча у центрі ваги магнітна стрілка. Проекції цього вектора на горизонтальну та вертикальну площини, а також кути вектора відносно до координатних осей називають елементами магнітного поля (рис.5).
