Файл: Термины и определенияМагнетизм форма взаимодействия движущихся тел, имеющих электрический заряд. Магнитное поле.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.03.2024

Просмотров: 28

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Хранение и передача данных: они обладают способностью хранить большие объемы данных и передавать их на компьютер для дальнейшего анализа.
Расширенная обработка данных: они имеют возможность обрабатывать и фильтровать данные в режиме реального времени.
Удобный интерфейс: Они имеют простое в использовании программное обеспечение, которое упрощает управление и анализ данных.
В целом, использование современного пешеходного магнитометра позволяет геофизикам проводить магнитные съемки эффективным и точным способом.
3. Определите модуль индуктивной намагниченности (Ji) объекта при æ = 820∙10-5 ед.
СИ, X0 = 10200 нТл, Y0 = 2520 нТл, Z0 = -53000 нТл.
M(мю)=4П*10^-7=1,2566*10^-6
æ = 820∙10-5 = 8200*10^-6
X0=10200 нТл=10,2*10^-6Тл
Y0=2520 нТл=2,52*10^-6Тл
Z0=-53000 нТл=-53*10^-6Тл индуктивная намагниченность:
J=æ*H=æ*sqrt(X^2+Y^2)=(8200*sqrt(10,2^2+2,52^2))*10^-6=8200*sqrt(110,39)*10^-6=86154,6*
10^-6=86,1*10^-3 А/м
Полный вектор индуктивной намагниченности:
J=æ*T/M0=8200*sqrt(10,2^2+2,52^2+(-53^2))/1,2566=352584*10^-6=352,5*10^-3 А/м
Экзаменационный билет №10
1. Магнитные свойства горных пород и руд: Естественная остаточная намагниченность.
Палеомагнитология.
Естественная остаточная намагниченность (NRM) - это магнитное свойство горных пород и минералов, которое относится к намагниченности, которая остается в породе или минерале после того, как они были удалены из магнитного поля земли. Эта намагниченность вызвана выравниванием магнитных минералов, таких как магнетит, в породе или минерале.
Палеомагнетизм - это изучение NRM в горных породах и минералах, его можно использовать для понимания прошлого магнитного поля Земли и поведения магнитного поля
Земли с течением времени.
NRM может быть использован для понимания происхождения и истории горных пород и минералов, а также магнитного поля земли. Изучая NRM горных пород, геологи могут определить направление и напряженность магнитного поля земли, когда образовалась порода.
Эта информация используется для понимания движения тектонических плит, расположения континентальных массивов суши и истории магнитного поля земли.
Палеомагнетизм может быть использован для реконструкции древнего движения континентов, что является важной частью тектоники плит и теории дрейфа континентов. Это также помогает понять эволюцию магнитного поля Земли, которое может быть использовано для определения эволюции ядра Земли и динамики недр Земли.
2. Прямые задачи: Решение прямой задачи для тел произвольной формы.
Прямая задача для тел произвольной формы относится к вычислению магнитного поля, вызванного заданным распределением намагниченности внутри тела. Обычно она решается с использованием численных методов, таких как метод конечных элементов (FEM)
или метод граничных элементов (BEM). Эти методы включают разбиение тела на мелкие элементы и решение уравнений магнитного поля для каждого элемента. Затем это решение можно использовать для расчета магнитного поля в любой точке пространства.
Важно отметить, что решение прямой задачи для тел произвольной формы может быть дорогостоящим в вычислительном отношении, требует сложных математических моделей и большого количества вычислений, а также трудно получить аналитическое решение.


3. Определите модуль индуктивной намагниченности (Ji) объекта при æ = 1100∙10-5 ед.
СИ, X0 = 8300 нТл, Y0 = 2820 нТл, Z0 = -55070 нТл.
M(мю)=4П*10^-7=1,2566*10^-6
æ = 1100∙10-5 = 11000*10^-6
X0=8300 нТл=83*10^-6Тл
Y0=2820 нТл=2,82*10^-6Тл
Z0=-55070 нТл=-55,07*10^-6Тл индуктивная намагниченность:
J=æ*H=æ*sqrt(X^2+Y^2)=(11000*sqrt(83^2+2,82^2))*10^-6=11000*sqrt(6896)*10^-6=913463,7*
10^-6=913,4*10^-3 А/м
Полный вектор индуктивной намагниченности:
J=æ*T/M0=11000*sqrt(83^2+2,82^2+(-55,07^2))/1,2566=872293*10^-6=872,2*10^-3 А/м
1   2   3   4

Экзаменационный билет №11
1. Магнитные свойства горных пород и руд: Зависимость намагничивания от формы
тела. Явление размагничивания.
На намагниченность горных пород и руд влияет ряд факторов, в том числе форма тела. Явление размагничивания возникает, когда намагниченность тела изменяется из-за внешних сил, таких как нагрев или применение магнитного поля. Степень размагничивания зависит от формы корпуса и интенсивности приложенного поля.
Например, длинное тонкое тело будет оказывать более сильное размагничивающее действие, чем короткое широкое тело того же объема. Аналогично, сильное приложенное поле будет оказывать больший размагничивающий эффект, чем слабое поле. Эта зависимость намагниченности от формы тела должна приниматься во внимание при интерпретации данных магнитной съемки и моделировании недр.
Кроме того, некоторые породы и руды могут быть размагничены путем нагревания их до высоких температур, этот процесс называется термическим размагничиванием, и он используется для изучения естественной остаточной намагниченности (NRM) горных пород и минералов.
2. Интерпретация: определение, задачи методы интерпретации.
Интерпретация - это процесс понимания и придания смысла данным, полученным в результате геофизической съемки. Основная цель интерпретации - сгенерировать модель недр,
которая объясняет наблюдаемые данные. Интерпретация магнитных данных включает в себя определение местоположения, формы и глубины подземных магнитных источников, таких как залежи полезных ископаемых или вулканические интрузии.
Методы интерпретации включают:
2D и 3D инверсия, которая использует математические алгоритмы для оценки физических свойств недр, которые наилучшим образом соответствуют наблюдаемым данным.
Прямое моделирование, которое включает в себя создание численной модели недр и сравнение ее с наблюдаемыми данными.
Качественная интерпретация, которая включает визуальный осмотр данных для выявления закономерностей и особенностей, которые могут указывать на наличие подземных источников.
Точность и эффективность интерпретации зависят от качества данных, сложности недр, а также от мастерства и опыта переводчика.

3. Определите вектор суммарной намагниченности (J) объекта при J i = 0,9 А/м; I i = 87º;
n z J = 0,1 А/м; n x J = 0,21 А/м.
Jn = sqrt(Jnx^2+Jnz^2)=sqrt(0,21 ^2+ 0,1 ^2) = 0,23

J’ = Ji * Cos(Ii) = 0,9 * Cos(87) = 0,047
J = sqrt( Jn^2 + Ji ^2 + Jn * J’ * Cos(45+(90 - Ii)))=sqrt(0,23^2 + 0,9^2 + 0,23 * 0,047 *
Cos(45+(90- 87))=0,93 А/м.
Экзаменационный билет №12
1. Магнитные свойства горных пород и руд: Физико-геологические модели. Упрощения
ФГМ.
Физико-геологические модели используются для понимания взаимосвязи между магнитными свойствами горных пород и руд и лежащей в их основе геологией. Эти модели учитывают такие факторы, как минералогия, тип породы и структурные особенности.
Упрощения моделей полного геомагнитного поля (FGM) часто используются для того, чтобы сделать модели более эффективными в вычислительном отношении и более простыми в интерпретации. Эти упрощения могут включать использование эквивалентных источников,
уменьшение размерности или разложение на более простые компоненты.
2. Интерпретация: Морфологический анализ карт и графиков в магниторазведке.
Морфологический анализ карт и графиков при аэромагнитной съемке включает изучение формы, размера и характера магнитных аномалий с целью получения информации о лежащей в их основе геологии. Это может включать в себя идентификацию линейных,
круговых или сложных паттернов аномалий, а также анализ измерений амплитуды и градиента. Цель морфологического анализа - извлечь из данных как можно больше информации и помочь в интерпретации геологических структур.
3. Определите вектор суммарной намагниченности (J) объекта при J i = 1 А/м; I i = 88º; n
z J = 0,2 А/м; n x J = 0,17 А/м.
Jn = sqrt(Jnx^2+Jnz^2)=sqrt(0,17 ^2+ 0,2 ^2) = 0,262
J’ = Ji * Cos(Ii) = 1 * Cos(88) = 0,035
J = sqrt( Jn^2 + Ji ^2 + Jn * J’ * Cos(45+(90 - Ii)))=sqrt(0,262^2 + 1^2 + 0,262 * 0,035 *
Cos(45+(90- 88))=0,276 А/м.
Для определения вектора суммарной намагниченности (J) объекта необходимо использовать компоненты намагниченности Jx, Jy и Jz. Для этого можно использовать следующие формулы:
Jx = Jicos(Ii) + Jnx
Jy = Jisin(Ii) + Jny
Jz = Jnz
Используя данные, приведенные в вопросе, можно рассчитать Jx, Jy и Jz:
Jx = Ji * cos(Ii) + Jnx = 1 A/m * cos(88º) + 0.17 A/m = 0.08 A/m
Jy = Ji * sin(Ii) + Jny = 1 A/m * sin(88º) = 0.99 A/m
Jz = Jnz = 0.2 A/m
Теперь можно использовать формулу J = sqrt(Jx^2 + Jy^2 + Jz^2) чтобы рассчитать вектор суммарной намагниченности (J) объекта:
J = sqrt(0.08^2 + 0.99^2 + 0.2^2) = 1.03 A/m
Таким образом, вектор суммарной намагниченности (J) объекта равен 0.22 А/м.
Экзаменационный билет №13


1. Магнитные свойства горных пород и руд: Размерность физико-геологических
моделей, упрощения размерности.
Физико-геологические модели, используемые для описания магнитных свойств горных пород и костей, могут быть сложными и включать в себя множество измерений, таких как магнитная восприимчивость, остаточная активность и анизотропия. Чтобы упростить эти модели, можно сделать упрощения в размерности, например, предположить изотропную восприимчивость или однодоменное состояние магнитных минералов. Это позволяет упростить интерпретацию и понимание магнитных данных.
2. Интерпретация: Обнаружение и разделение аномалий. Задачи и основные способы.
Интерпретация магнитных аномалий представляет собой упорядоченную совместимость аналитических и синтетических процедур, извлечение информации из данных магнитной съемки при заданном объеме априорной информации с целью решения поставленной геологической задачи.
Первый тип геологических задач – это задачи обнаружения геологических объектов. Иногда обнаруженные аномалии значительны по амплитуде и по размерам, легко выделяются по картам графиков аномальных полей и по картам изолиний. В этих случаях обнаружение может быть проведено визуально. Однако многие геологические объекты создают небольшие аномалии, не проявляющиеся достаточно отчётливо на картах и не обнаруживаемые визуально из-за многочисленных помех геологического происхождения. Для обнаружения слабых аномалий и для их выделения на фоне помех разработаны многочисленные,
преимущественно статистические способы, нуждающиеся в применении ЭВМ.
Второй тип геологических задач – задачи разделения аномалий и локализации интересующих объектов различными способами. Эти задачи часто решаются на практике, потому что аномальные поля достаточно сложны и связаны с геологическими объектами,
расположенными на разных глубинах.
Третий тип геологических задач – это задачи количественной интерпретации. Они заключаются в определении интерпретационной модели, удовлетворяющей как наблюдённому полю, так и априорной геологической информации.
3. Определите вектор суммарной намагниченности (J) объекта при J i = 1,2 А/м; I i = 85º;
n z J = 0,09 А/м; n x J = 0,33 А/м.
Jn = sqrt(Jnx^2+Jnz^2)=sqrt(0,33 ^2+ 0,09 ^2) = 0,34
J’ = Ji * Cos(Ii) = 1,2 * Cos(85) = 0,104
J = sqrt( Jn^2 + Ji ^2 + Jn * J’ * Cos(45+(90 - Ii)))=sqrt(0,34^2 + 1,2^2 + 0,34 * 0,104 *
Cos(45+(90- 85))=1,25 А/м.
Для определения вектора суммарной намагниченности (J) объекта необходимо использовать компоненты намагниченности Jx, Jy и Jz. Для этого можно использовать следующие формулы:
Jx = Ji * cos(Ii) + Jnx
Jy = Ji * sin(Ii)
Jz = Jnz где:
Ji - интенсивность тока в объекте
Ii - угол наклона оси тока относительно горизонта