سوال: سرعت انتشار امواج لرزه‌ای، در کدام یک از لایه‌های…

سوال: سرعت انتشار امواج لرزه‌ای، در کدام یک از لایه‌های زمین بیشتر است؟

پاسخ: در گوشته زیرین . در بخش‌های پایینی گوشته زیرین، سرعت امواج طولی P، به حدود km/s۱۳/۵ می‌رسد، در حالی که در هسته داخلی این سرعت به حدود ۱۱/۲ km/s می‌رسد.

سوال‌: چرا سرعت انتشار امواج لرزه‌ای در گوشته زیرین، بیشتر از هسته داخلی است، با اینکه چگالی هسته داخلی، بسیار بیشتر از گوشته زیرین است؟

پاسخ: سرعت انتشار امواج لرزه‌ای طولی، به دو عامل زیر بستگی دارد :

۱- چگالی (تراکم) ۲- خاصیت الاستیسیته (کش‌سانی)

از آنجایی که خاصیت کش‌سانی بخش‌های پایینی گوشته زیرین، بیشتر از خاصیت کش‌سانی هسته داخلی است، سرعت امواج لرزه‌ای در گوشته زیرین، بیشتر از هسته داخلی است. خاصیت الاستیسیته یا کش‌سانی، از خاصیت‌های شدتی یک ماده است.

سوال: الاستیسیته یا خاصیت کش‌سانی چیست؟

پاسخ:‌هنگامی که به جسم یا ماده‌ای نیرو وارد می‌کنیم، دچار تغییر شکل می‌شود. با افزایش نیرو، جسم دچار تغییر شکل بیشتری می‌گردد. در صورتی که نیرو را خذف کنیم، جسمی که خاصیت کش‌سانی دارد، مجددا به شکل اولیه خود باز می‌گردد؛ اما موادی که خاصیت کش‌سانی کمتری دارند، کاملا به شکل اولیه خود باز نمی‌گردند.Screen Shot 2014-12-16 at 16.44.58

الاستیسیته آهن از طلا بیشتر است، بنابراین سرعت امواج لرزه‌ای در آهن، بیشتر از طلا است.
مقایسه خاصیت کش‌سانی چند ماده با یک‌دیگر و سرعت انتشار امواج طولی در آن‌ها:

(همه سرعت‌ها برحسب m/s است.)

الماس > فولاد > آهن > مس > استخوان انسان > طلا > آب > جیوه

(۱۲۰۰۰-۱۸۰۰۰ ) (۶۱۰۰ ) ( ۵۶۰۰ ) (۴۶۰۰) (۴۰۸۰) (۳۲۴۰) (۱۴۸۰) (۱۴۵۰)

*سرعت انتشار امواج طولی در آلومینیم بین ۳۱۰۰ تا ۶۴۰۰ m/s گزارش شده‌است.

با اینکه چگالی طلا از فولاد، آهن و مس بیشتر است اما سرعت امواج لرزه‌ای در طلا کمتر از این مواد است.
سرعت انتشار امواج طولی در الماس بیشترین مقداری است که تا کنون گزارش شده است.
سرعت انتشار امواج در یخ، حدود ۳۶۰۰ m/s است.
سرعت انتشار امواج در چوب، بین ۳۳۰۰ تا ۳۶۰۰ m/s است.
سرعت انتشار امواج در گرانیت، بینن ۴۵۰۰ تا ۶۰۰۰ m/s است.
سرعت انتشار امواج طولی در هوا، حدود ۳۴۰ m/s است.
خلاصه مطلب :

سرعت انتشار امواج لرزه‌ای در مواد، به چگالی و کش‌سانی یا الاستیسته آن‌ها بستگی دارد. کش‌سانی، خاصیتی است که بر اثر آن، وقتی یک ماده جامد تحت تاثیر نیروها مخالف قرار می‌گیرد، تغییر شکل و اندازه می‌دهد ولی با از بین رفتن نیرو به حالت اول برمی‌گردد.

تقویت هوش و استعداد تحلیلی

دیدگاهتان را بنویسید