Os terramotos são um dos fenómenos naturais que causam mais danos materiais
e pessoais. Deste modo, é necessário construir sensores de ondas sísmicas mais
sensíveis e precisos que permitam antecipar estes fenómenos.
Esta tese descreve um sensor de ondas sísmicas, utilizando electrónica e um
sistema de aquisição de dados. Este sensor é baseado em materiais piezoeléctricos, que
mostram a capacidade de transformar energia mecânica em sinais eléctricos. Em
particular, o presente sensor é baseado num polímero piezoeléctrico, poly (fluoreto de
vinilideno). As principais características deste polímero tornam-no adequado para
utilização na detecção das amplitudes e frequências envolvidas em eventos sísmicos.
O trabalho consta em projectar um sensor de terramotos capaz de medir a
amplitude e a frequência das ondas sísmicas, que acontecem no interior da terra e se
propagam até a superfície. Este sensor deve efectuar leituras numa faixa de frequências
desde vários Hz a 50 kHz.
Para construir este sensor foi realizado um estudo teórico acerca da propagação
das ondas sísmicas, dos tradicionais sensores de terramotos e do transdutor utilizado, o
filme piezoeléctrico.
Posteriormente foi desenvolvida a electrónica de leitura, assim como o software.
Foram realizados testes tanto em ambiente laboratorial com em ambiente real
(pedreira com explosões controladas) e os resultados permitem concluir que o material e
a electrónica de controlo desenvolvidos, assim como as geometrias utilizadas,
viabilizam o fabrico de sensores de vibração a ser utilizados em aplicações de detecção
de ondas sísmicas. No entanto, ainda deverão ser realizados testes em ambiente
simulado de sismos e comparar os resultados com os de sismógrafos convencionais para
avaliar o potencial efectivo do presente desenvolvimento.
O principal objectivo deste trabalho é medir a amplitude e a frequência das
ondas sísmicas causadas por acontecimentos que se propagam através da terra, em
frequências mais altas do que as convencionais. Os sensores sísmicos convencionais
normalmente cobrem uma gama de frequências de décimos de Hz a centenas de Hz. O
principal objectivo deste trabalho é desenvolver um sensor com uma leitura capaz de
operar na faixa de frequência de vários Hz a 50 kHz.