1、第四章 重力学与 地球形状 重力，即地球引力，它是物质万有引力的一种体现。 重力方法是一种重要地球物理方法，主要用来 直接计算和确定地球内部的密度分布 ，同时对 地球形状 的确定具有重要意义。4.1 地球重力场的基本特征 1、重力 一切物体都有重量，重量是物体受 重力作用 的结果，这是人们最为熟悉的一种物理现象。 重力场：存在重力作用的空间称为重力场。 地球重力场： 地球内部 (地心处除外 )、表面及附近空间存在重力作用的范围称为 地球重力场 。 当不考虑其它天体对地球的作用时， 重力 g的形成是由 两部分 组成： 即整个地球质量对地表物体产生的引力 F和因地球自转而产生的惯性离心力 C的 矢
2、量和。 由牛顿万有引力定律，所有物体所受的万有引力 为： 物体所受 惯性离心力 其中 G为万有引力常数，根据实验，其数值近似为 6.6710 11 m3 /(kgs 2 ）。 为地球的自转角速度； r为 A点到地球自转轴的垂直距离。 为了简单化，常把 单位质量 所受到的重力 重力场表示为重力 ，其中 2 重力加速度 当物体仅受到重力作用时，就会自由下落，下落的加速度就称为 重力加速度 g ， 即 P mg m 为物体的质量， P也就是人们常说的物体的重量。 为方便比较重力场中各点重力值的大小，总是采用 单位质量 在 重力场中所受的重力大小来度量 ，这即是场论中的 重力场强度 P m g 该式表
3、明：重力场强度与重力加速度无论在数值上还是单位的量纲上都是相同的。 通常所说的 重力，实际上是指单位质量所受的力，在数值上等于重力加速度。 3、重力单位 衡量重力大小的单位有两个系统， 一个是高斯制（ CGSM)， 另一个是国际制（ SI）。 历史上使用的是 C.G.S.制，它是为了纪念第一个测定重力加速度值的意大利著名物理学家伽利略 (G.Galieo)， 取 1cm/s 作为重力的一个单位，称作 “ 伽 ” (Gal)， 实用中是取它的 千分之一即 “ 毫伽 ”作常用单位。 近二十年来随着高精度重力测量，特别是在水文、工程、 环境勘查中微重力测量的迅速发展与研究，又使用毫伽的千分之一作单位，称为 “ 微伽 ” ， 它们可表示为 它们与法定计量单位制中的 m s2（ 米秒 2）有如下换算关系： 1Gal 1cm s2 1mGal 10 5 m s2 1Gal 10 8 m s2 规定 1m s2的 10 6 为国际通用重力单位（ grative unit）， 简写称 g.u.,即 1m s2 106 g.u. 1Gal = 104 g.u. 1mGal 10 g.u. 目前，最好的重力仪测量精度可达到 微伽级。
