固体地球の主成分は鉄、酸素、①であり、プレート同士が衝突する場所である②、あるいは断層などでたまったひずみの解放が、地震 を引き起こす。地震波の伝わり方は地球の内部構造に関する情報を与え、例えば③と④の境界であるモホロビチッチ不連続面の深さは、走時曲線 から求めることができる。震源からの距離と地震波の到達時刻の関係に右図のような折れ曲がりが見られるとき、地震波の伝わる速さが変化する面の深さを求めて。
〇.〇○×10^○ km
①ケイ素
②トランスフォーム断層
③地殻
④マントル
穴埋めはこれかなと思うのですが計算がよくわかりません。どなたかお願いします。
A 回答 (4件)
- 最新から表示
- 回答順に表示
No.4
- 回答日時:
りろろつ様並びにyhr2様完全にこちらの計算ミスでした。
お詫びします。②については衝突と書かれている以上連想するのは海溝しかないと思います。問題文が大雑把なので何を答えていいのかはっきりしません。大地形以外の何かを聞いている事もあり得ます。例えばサブダクション(沈み込み)帯とか。トランスフォーム断層はすれ違う境界ですね。あと一つは離れる境界で(中央)海嶺になります。③と④は順番が微妙ですが、解答の方がオーソドックスな感じがします。
No.3
- 回答日時:
穴埋め問題②について
プレートどおしが接する境界は3種類あります。それぞれについて、どのような接し方をしているか(衝突以外にあと2種類)、その場所ではどのような地形ができるかこたえてください。3種類とも地球上で火山性地震を除いて地震が多発するところになっています。この点について、問題文は不適切です。解答は、補足またはお礼でお願いします。
No.2の解答を補足します。式を求めていますが、公式を習っていると思います。そうでなくてもどこかに書かれているはずです。これを使ってください。回答中では後半にある②式に書かれています。この式はNo.1のビデオででてくるはずです(みていません)。
式の求め方は、スネルの法則を使ってマントル進入後の地震波が境界すれすれを通るとして式を組み立てた方が簡単になります。
S波とかP波とか書かれていますが、グラフからはどちらであるかを読み取ることはできません。P波と書かれている部分は地殻内の地震波速度、S波と書かれている部分はマントル内の地震波速度を示しています。それに置き換えて文章を読んでください。なお、数値的にはS波のようですが、マントル内は速すぎるようです。
計算は19.5kmまで正しいのですが、最後に指数表記にするところでうっかりミスをしています。1.95×10²kmです。
No.2
- 回答日時:
各記号は添付の図を見てください。
震源は、本当は地中のある程度の深さのところなのですが、深さは様々なので「地表面」とすることで近似します。
地表波の到達時間
T1 = L/Vp
地中波の経路は
・境界面に達するまでの経路の長さ:√(D^2 + A^2)
・境界面下を進む距離:L - 2A
・境界面から観測点までの経路の長さ:√(D^2 + A^2)
よって地中波の到達時間は
T2 = (L - 2A)/Vs + [2√(D^2 + A^2)]/Vp
ちょっと高等テクニックですが、T2 を最小にする A の長さは、「A の関数である T2 が極値をとるとき」なので
その必要条件は「T2 を A で微分したものが = 0になる」であり
d(T2)/dA = -2/Vs + 2A/[Vp√(D^2 + A^2)] = 0
となるのは
√(D^2 + A^2) = AVs/Vp
→ D^2 + A^2 = A^2・(Vs/Vp)^2
→ [(Vs/Vp)^2 - 1]A^2 = D^2
→ A^2 = D^2/[(Vs/Vp)^2 - 1]
= D^2・(Vp)^2/[(Vs)^2 - (Vp)^2] ①
(この極値が「極小」であることは感覚的にも分かるでしょう。もちろん数学的にも確認できますが、ここでは省略)
これを使えば
T2 ={L - 2D・Vp/√[(Vs)^2 - (Vp)^2]}/Vs +{ [2D・Vs/√[(Vs)^2 - (Vp)^2]}/Vp
= L/Vs + {[2D/√[(Vs)^2 - (Vp)^2](Vs/Vp - Vp/Vs)
= L/Vs + [2D√[(Vs)^2 - (Vp)^2]/(Vs・Vp)
一方、地中波の経路の方が長いので、
・L が小さいときには T1 < T2 となる。
(地表波の方が先に到着する)
ことになるが、Vs > Vp であれば、
・L が大きくなると T1 ≧ T2 となる
(地表波よりも地中波の方が先に到着する)
ことになる。
そうなる境界は、T1 = T2 となるところなので(それがグラフの「曲がり部」の「23.2 秒」)
L/Vp = L/Vs + [2D√[(Vs)^2 - (Vp)^2]/(Vs・Vp)
→ L(Vs - Vp) = 2D√[(Vs)^2 - (Vp)^2]
→ D = L(Vs - Vp)/{2√[(Vs)^2 - (Vp)^2]}
= (L/2)√[(Vs - Vp)/(Vs + Vp)] ②
与えられたグラフから
P波の速さ:23.2秒に 70 km 進むので
Vp = 70 [km] / 23.2 [s] = 3.01724・・・ ≒ 3.017 [km/s]
S 波の速さ:23.2~35.4秒の 12.2秒間に 70~140 lm の 70 km を進むので
Vs = (140 - 70) [km] / (35.4 - 23.2) [s] = 5.7377・・・ ≒ 5.738 [km/s]
T1 = T2 = 23.2秒となるときの震源からの距離が
L = 70.0 km
なので、②式より
D = (70.0/2)√[(5.738 - 3.017)/(5.738 + 3.017)]
= 35.0√0.3107938・・・
= 19.5121・・・
≒ 19.5
=1.95 × 10^1 [km]
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
似たような質問が見つかりました
- 物理学 地学 物理学 物理 地球 宇宙 物理についてです。 地上付近を速さ v1 で伝わる地震波の速さが、あ 1 2023/10/18 21:37
- 政治 福島原発事故の「犯人」はアメリカ・GE社だと知らんのか? 3 2021/12/10 14:31
- 地震・津波 寒くなると地球が震え 地震が起きますよね? 3 2021/11/19 13:10
- 火山 富士山の噴火は近いうちに起こり得るの? 5 2021/12/03 07:32
- 地震・津波 緊急地震速報 天気の条件 3 2021/11/15 12:31
- 地震・津波 最近地震多いですね…。 先程もトカラで起きました。 学校の先生から聞いたんですが、 鹿児島・トカラ付 5 2021/12/09 13:14
- 電車・路線・地下鉄 日本列島は危機に瀕していますか? 一億二千六百万人の命を救うために今日何ができるでしょうか? 承知の 5 2023/03/21 18:49
- 地球科学 日本列島は危機に瀕していますか? 一億二千六百万人の命を救うために今日何ができるでしょうか? 承知の 1 2023/09/07 00:27
- 地震・津波 最近、地震が多いですよね(関東) 今朝は震源地が23区でした。 ちょっとぐぐってみたら、 10.7の 2 2021/11/20 22:02
- 地震・津波 地震について 今日、震度5弱の地震が山梨と和歌山で立て続けに来ていると思うんですけど、これは東南海地 8 2021/12/03 11:54
このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています
-
あなたの「必」の書き順を教えてください
ふだん、どういう書き順で「必」を書いていますか? みなさんの色んな書き順を知りたいです。 画像のA~Eを使って教えてください。
-
あなたにとってのゴールデンタイムはいつですか?
一週間の中でもっともテンションが上がる「ゴールデンタイム」はいつですか? その逆で、一週間でもっとも落ち込むタイミングでも構いません。 よかったら教えて下さい!
-
これが怖いの自分だけ?というものありますか?
人によって怖いもの(恐怖症)ありませんか? 怖いものには、怖くなったきっかけやエピソードがあって聞いてみるとそんな感覚もあるのかと新しい発見があって面白いです。
-
2024年のうちにやっておきたいこと、ここで宣言しませんか?
2024年も残すところ50日を切りましたね。 ことしはどんな1年でしたか? 2024年のうちにやっておきたいこと、 よかったらここで宣言していってください!
-
タイムマシーンがあったら、過去と未来どちらに行く?
20XX年、ついにタイムマシーンが開発されました。 あなたは過去に行く? それとも未来? タイムマシーンにのって、どこに行って、何をしたいか教えてください!
-
物理について 太陽はその寿命を終えると①になるが、もっと重い星には超新星爆発を起こして、②や③となる
物理学
おすすめ情報
- ・漫画をレンタルでお得に読める!
- ・【大喜利】【投稿~12/2】 国民的アニメ『サザエさん』が打ち切りになった理由を教えてください
- ・ちょっと先の未来クイズ第5問
- ・【お題】ヒーローの謝罪会見
- ・これが怖いの自分だけ?というものありますか?
- ・スマホに会話を聞かれているな!?と思ったことありますか?
- ・それもChatGPT!?と驚いた使用方法を教えてください
- ・見学に行くとしたら【天国】と【地獄】どっち?
- ・【大喜利】【投稿~11/22】このサンタクロースは偽物だと気付いた理由とは?
- ・お風呂の温度、何℃にしてますか?
- ・とっておきの「まかない飯」を教えて下さい!
- ・2024年のうちにやっておきたいこと、ここで宣言しませんか?
- ・いけず言葉しりとり
- ・土曜の昼、学校帰りの昼メシの思い出
- ・忘れられない激○○料理
- ・あなたにとってのゴールデンタイムはいつですか?
- ・とっておきの「夜食」教えて下さい
- ・これまでで一番「情けなかったとき」はいつですか?
- ・プリン+醤油=ウニみたいな組み合わせメニューを教えて!
- ・タイムマシーンがあったら、過去と未来どちらに行く?
- ・遅刻の「言い訳」選手権
- ・好きな和訳タイトルを教えてください
- ・うちのカレーにはこれが入ってる!って食材ありますか?
- ・おすすめのモーニング・朝食メニューを教えて!
- ・「覚え間違い」を教えてください!
- ・とっておきの手土産を教えて
- ・「平成」を感じるもの
- ・秘密基地、どこに作った?
- ・カンパ〜イ!←最初の1杯目、なに頼む?
- ・この人頭いいなと思ったエピソード
- ・あなたの「必」の書き順を教えてください
- ・ギリギリ行けるお一人様のライン
- ・10代と話して驚いたこと
- ・大人になっても苦手な食べ物、ありますか?
- ・14歳の自分に衝撃の事実を告げてください
- ・家・車以外で、人生で一番奮発した買い物
- ・人生最悪の忘れ物
- ・あなたの習慣について教えてください!!
- ・都道府県穴埋めゲーム
このQ&Aを見た人がよく見るQ&A
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
「星の王子さま」はどうして蛇...
-
アノマロカリスはなぜ滅んだ?
-
化石からわかること
-
地球以外に木が生えている惑星...
-
地球が爆発するボタン、あなた...
-
東南東の方角にひときわ光る星
-
恐竜は、地球への大きな隕石の...
-
ballとsphereの違い
-
地球の軌道を変えることはでき...
-
竹取物語で月が星だと認識され...
-
シリウスには惑星とか有るので...
-
砂や石には栄養素はないのですか?
-
月に宇宙人はいるのでしょうか?
-
私達の身体を構成する元素は星屑?
-
野生熊を絶滅させる気でしょう...
-
朝6時ごろ、南の空に輝く星
-
地学基礎 凍結線より内側か外側...
-
なぜ the earth や the sun
-
夜空に光る星ですが聞いた話で...
-
南西の空の明るい星
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
アノマロカリスはなぜ滅んだ?
-
「星の王子さま」はどうして蛇...
-
ballとsphereの違い
-
朝6時ごろ、南の空に輝く星
-
なぜ the earth や the sun
-
東南東の方角にひときわ光る星
-
進化の行き着く先...
-
時間を巻き戻す方法を教えてく...
-
中3 理科 もし地球の地軸が傾い...
-
砂や石には栄養素はないのですか?
-
氷河期の原因は何だったのでし...
-
自分が生まれてきた確率
-
火星の見え方の問題
-
地球上の砂粒数 : この宇宙の...
-
偏平率
-
竹取物語で月が星だと認識され...
-
固体地球の主成分は鉄、酸素、①...
-
海王星からの通信時間
-
『地球』は固有名詞ですか???
-
恐竜がいた時代
おすすめ情報