10.Charakterystyka systemu wysokości geopotencjalnych, ortometrycznych i normalnych –
definicja, powierzchnia odniesienia (i inne powierzchnie, wielkości), obliczanie poprawki, 
własności 

 

System wysokości geopotencjalnej: 



 

def.  

 



 

Powierzchnia odniesienia: geoida 



 

Inne powierzchnie: fizyczna powierzchnia ziemi  



 

Obliczane poprawki: poprawka geopotencjalna do pomierzonego przewyższenia: 

 



 

Własności:      - wysokośd geopotencjalna mierzona wzdłuż linii pionu  

-  wysokośd geopotencjalna jest mierzona od powierzchni geoidy 
- wysokości na tej samej powierzchni ekwipotencjalnej są sobie równe 

System wysokości ortometrycznych  



 

def. 

 

 



 

Powierzchnia odniesienia: geoida 



 

Inne powierzchnie: fizyczna powierzchnia 



 

Obliczane poprawki: poprawka ortometryczna 

 



 

Własności  

- wysokośd ortometryczna mierzona wzdłuż rzeczywistej  linii pionu  
-  wysokośd ortometryczna jest mierzona od powierzchni geoidy 

System wysokości normalnych  



 

def. 

 

Paostwowym układem wysokości w Polsce jest układ wysokości normalnych 
zdefiniowanych w oparciu o quasigeoidę Mołodieoskiego, odniesionych do średniego 
poziomu Morza Bałtyckiego w Zatoce Fioskiej, wyznaczonego dla mareografu w 
Kronstadzie koło Sankt Petersburga . 



 

Powierzchnia odniesienia: elipsoida ekwipotencjalna 



 

Inne powierzchnie: fizyczna powierzchnia ziemi, telluroida , quasi geoida  



 

Obliczane poprawki- poprawka normalna  

 



 

Własności  

- potencjał normalny na elipsoidzie ekwipotencjalnej jest równy z  

definicji potencjałowi rzeczywistemu na geoidzie 
- wysokośd normalna mierzona po normalnej linii pionu 
-  wysokośd normalna jest mierzona od powierzchni quasi-geoidy do 

fizycznej powierzchni ziemi  

20. Zasada działania grawimetru balistycznego i statycznego  (rodzaje błędów, eliminacja 
niekorzystnych zjawisk występujących podczas pomiaru) 

 
Grawimetr balistyczny w celu wyznaczenia przyspieszenia siły ciężkości wykorzystuje 
równanie  drogi w polu działania siły. Za pomocą grawimetru balistycznego wykonujemy 
pomiary absolutne – tj. obliczenie wartości przyśpieszenia w danym punkcie  
Zasada działania: 

 

 

 

 

Rodzaje błędów pomiarów balistycznych : 

 

Grawimetr statyczny służy do pomiarów względnych przyśpieszenia siły ciężkości. 
W przypadku pomiaru przyspieszenia siły ciężkości metodą statyczną obserwacje dotyczą 
ustalenia położenia masy znajdującej się w stanie równowagi w systemie pomiarowym 
instrumentu. Działanie siły ciężkości na masę systemu równoważone jest deformacją sprężyn 
pomiarowych. Deformację liniową sprężyny wywołuje zatem różnica wartości przyspieszenia 
siły ciężkości między punktami pomiarowymi P1 i P2. 
 
Zasada działania  

 

 

Błędy pomiarów statycznych z możliwością ich usunięcia: 

 

 
Poprawki pomiarów grawimetrami: 
Poprawki eliminujące wpływ warunków zewnętrznych 



 

poprawka ze względu na temperaturę - grawimetr powinien byd kalibrowany w 
różnych temperaturach, do obliczeo należy przyjmowad współczynnik temperatury. 
Dla systemu mierzącego stosuje się kompensację i izolację termiczną. 



 

poprawka ze względu na ciśnienie atmosferyczne - zmiana powoduje zmienne 
przyciąganie mas atmosfery i deformacje skorupy ziemskiej pod wpływem mas 
atmosfery. Badamy zależnośd zmian grawitacji od ciśnienia metodą teoretyczną i 
eksperymentalną. 



 

poprawka pływowa - deformacje spowodowane oddziaływaniem Księżyca i Słooca 
powodują na skorupie ziemskiej rozbieżności 40-60 cm na lądach i 10 cm na 
oceanach. Aby obliczyd poprawkę wprowadzamy współczynnik grawimetru, 
przyspieszenie ziemskie, paralaksę równikową i odległości zenitalne Księżyca i Słooca. 

Poprawki instrumentalne 



 

nieliniowość skali licznika grawimetru - wyznaczana podczas kalibracji i dodawana 
do odczytu grawimetru. 



 

dryft - polega na zmianie miejsca zera grawimetru i dlatego wprowadzamy czas 
pomiaru. W celu ustalenia poprawek, obserwacje na tych samych punktach 
powtarzamy w określonych odstępach czasu. 

 

 

21.Zasada działania grawimetru strunowego i nadprzewodnikowego – zastosowanie 

 

 

 

 

Do połowy lat 90. wykorzystywano grawimetry nadprzewodnikowe jako instrumenty stacjonarne 
tylko do rejestracji pływowych zmian siły ciężkości i wpływu ruchu biegunów Ziemi na grawitację. 
Od 1995 r. produkuje się precyzyjne, przenośne grawimetry nadprzewodnikowe. Pojemnik chłodzący 
takiego instrumentu zawiera ciekły hel. W grawimetry tego typu wyposażone są liczące się na świecie 
obserwatoria pływowe.