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第一章地球 2

发布时间:2014-05-15 08:11:27  

普通地质学及地貌
主讲人:陶晓风 李亚林 ? 成都理工大学 ? 地质教研室
?

第一章 地 球
?地球的基本参数
?地球的主要物理性质

?地球的圈层构造
?地球表面的地形

第一节

地球的基本参数
极半经为 6 356.8km ? 赤道半经为6 378.2km ? 平均半经为6 371km ? 扁率为 1 / 298 ? 赤道一带稍微凸出,南北半球也不对称, 加上表面凹凸不平,地球是一个不规则 的旋转椭球体 ? 基本上仍是一个圆球
?

在 太 空 中 所 见 的 地 球

地球在宇宙中的位置

第二节

地球的主要物理性质
一、地球的密度 二、地球的压力 三、地球的重力 四、地球的磁场 五、地球的温度 六、地球的弹塑性

一、地球的密度
0 Km

? 地球的平均密度:
3 5.516g/cm

1000 2000 3000 4000 5000 6371 0

? 地表岩石平均密:
3 2.7g/cm

? 地心的密度:
3 13g/cm

5 10 G g /c m 3

15

二、地球的压力
?

地球内部压力是随深度加 大而逐渐增高的。深度每 增加1km,压力增加27.5 MPa(1 MPa=1兆帕斯 卡=106N / m2)。深 部随着岩石密度的加大, 静岩压力增加得更快些。 静岩压力在莫霍面附近约 1200 MPa,古登堡面附 近约135,200 MPa,地心 处可达361,700 Mpa,相 当于360万个大气压力。

0

Km

地 表

1000 2000 3000 4000 5000 6371 0

2000

4000

地 心

三、地球的重力
地球的重力 地球自转引 起的离心力和地球引力的 合力。 P = F + d M F=G? ?m 2 R d=r ?ω (G为万有引力常数, ω为角速度)
因为离心力相对很小,即使在赤道也只 有万有引力的1/289,所以重力基本上就等于 万有引力,方向也基本上指向地心。为了便 于比较,通常用单位质量所受的引力来表示 重力(重力加速度 g) g = G?M/R2 (单位用伽

r

d P

F
R

Gal)

三、地球的重力
重力的变化
重力在地表的变化
重力随纬度的增加而增加,随海拔高度的增加而减小。若将地球视为均质 体,以海平面为基准可计算出不同纬度的标准重力值。 g=987.032(1+5.3*10-3*sin2ф -5.9*10-6 *sin22ф ) g 为重力(伽),ф 为纬度

重力在地球内部的变化
影响重力大小的不是整个地球的总质量,而主 要是所在深度以下的质量。 由于地壳与地幔的密度都比较小,从地表到地 下2900km的核幔界面,重力大体上是随深度增加而 略有增加,但有波动。在核幔界面上,重力值达到 极大(约1069伽),再往深处去,各个方向上的引力 趋向平衡,重力值逐渐减少,直至变小为零。

0

Km

1000 2000 3000 4000 5000 6371

0

400

800

三、地球的重力
重力异常

实际测得的重力值与理论重力值之间的差值,称重力异常。 当实测重力值 > 理论重力值,称正异常 当实测重力值 < 理论重力值,称负异常 在埋藏有密度较小物质(如石油、

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