使者——地震波横波纵波
横波纵波知识点总结
横波纵波知识点总结波是一种能够传播能量的物理现象,它是一种由振幅和频率决定的波动,我们生活中常见的声音、光线、水波等都是波的一种表现形式。
根据波的传播方向和介质振动方向的关系,波可以分为横波和纵波两种类型。
本文将就横波与纵波的相关知识点进行总结,以便对横波与纵波有更深入的了解。
横波横波是指波动方向与传播方向垂直的波,它的传播方式可以类比为绳子上的横波。
横波的传播过程中,波的传播方向为纵向,而波的振动方向为横向,这种波动方式形成了众多自然现象,比如光的横波特性就是典型的例子。
横波的传播速度取决于介质的性质,一般来说,在同一介质中,不同频率的横波传播速度相同。
横波的性质1. 振动方向与传播方向垂直:横波的振动方向与传播方向是垂直的,比如在绳子上产生的横波,绳子的振动是垂直于波的传播方向的。
2. 波幅、波长、频率和周期:横波的基本性质与其他波动类型相似,它也具有波幅、波长、频率和周期等特征。
3. 衍射、折射和干涉:横波也具有衍射、折射和干涉等现象,这些现象都能够用波动理论进行解释。
纵波纵波是指波动方向与传播方向相同的波,它的传播方式可以类比为弹簧上的纵波。
纵波的传播过程中,波的传播方向和波的振动方向是一致的,这种波动方式同样也产生了许多自然现象,比如声音就是一种典型的纵波。
纵波的传播速度也取决于介质的性质,一般来说,在同一介质中,不同频率的纵波传播速度相同。
纵波的性质1. 振动方向与传播方向一致:纵波的振动方向与传播方向是一致的,比如弹簧上的纵波,弹簧在传播波的同时也在纵向震动。
2. 波幅、波长、频率和周期:纵波同样也具有波幅、波长、频率和周期等特征,这些特征都对纵波的传播过程产生影响。
3. 折射、衍射和干涉:纵波也能够产生折射、衍射和干涉等现象,这些现象同样也能够用波动理论进行解释。
横波与纵波的比较- 振动方向:横波的振动方向与传播方向垂直,而纵波的振动方向与传播方向一致。
- 传播方式:横波的传播方式可以类比为绳子上的横波,而纵波的传播方式可以类比为弹簧上的纵波。
高中地理课件-1.4 地球的圈层结构
臭氧吸收紫外线, 上热下冷; 水汽杂质少、水平运 动为主
高层大气
平流层顶到 存在若干电离层,能反射
2 000~3 000 无线电波,对无线电通信
千米
有重要作用
太阳紫外线和宇 宙射线作用
2、水 圈
水圈的主体是地球上的海洋, 其面积约占全球面积的71%。
地 海洋水
冰川水
球
上
的
大气水
河流水
3.大气垂直分层:依据大气在垂直方向上的物理性质和运 动状况,分为 对流层 、 平流层 、 高层大气 。
4.水圈:由地球表层水体构成的 连续但不规则的圈层,其主体 是地球上的 海洋 ,淡水的主体是 冰川 。
5.生物圈:是由地球所有 生物及其生存环境 所构成的圈层,
包括大气圈的 底部 、水圈的全部和岩石圈的 上部 。
4.地幔:莫霍面以下至古登堡面之间的圈层,分为_上___地__幔 和 下地幔 。地壳和上地幔顶部合称 岩石圈 。
5.地核:主要是由铁 和镍 组成,分为 外核 和 内核 。
二、地球的外部圈层
1.地球外部圈层:包括 大气圈 、水圈 和 生物圈。 2.大气圈:大气密度随高度的增加逐渐 减小 。低层大气由 干洁空气、水汽 和 固体杂质 组成,干洁空气的主要成分是 氮 和 氧 。
③ ④ ⑤
33
横波在通过A面时,
60
波速 变大,通过B面时,
B
400
波速 突然消,失
⑥
说明B面以下的⑥物质接近
2900
于 液体 状态。
⑦ 6000
③是 软流层 ; ①和②合起来是 岩石圈;⑦ 是 内核; 岩浆发源于 ③ 。
二. 地球外部圈层
地球外部圈层包括大气圈、水圈和生物圈等,其中生物圈占 有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。
地震科学解密地震波
地震科学解密地震波地震科学解密地震波地震作为一种自然灾害,给人们的生命财产安全造成了巨大威胁。
为了更好地了解地震,科学家们不断研究地震波,试图从地震波中解密地震所蕴含的信息。
地震波是地震传播的载体,不仅能告诉我们地震的发生地点和发生时间,还能深入研究地壳结构以及地震源的特征。
地震波分为两种类型:体波和面波。
体波是沿着地球内部传播的波动,主要有纵波(P波)和横波(S波)。
纵波是一种类似声波的波动,其传播速度比S波快,可以通过固体、液体和气体传播。
纵波的传播速度为地震波中最快的,可以达到每秒几千米。
S波是一种类似水波的波动,无法在液体和气体中传播,只能在固体内传播。
相比于纵波,S波的传播速度较慢。
面波是沿着地表传播的波动,主要有Rayleigh波和Love波。
Rayleigh波是地震波中能量最强的波动,既有纵波的特征,又有横波的特征。
Love波只有横波的特征,只能通过固体传播。
由于面波是在地表传播,所以相比于体波,速度较慢。
地震波的传播速度和路径会受到地球内部结构的影响。
在地壳中传播时,地震波会受到地壳中各种岩石的不同性质的干扰。
通过分析地震波的传播速度和路径,可以推断岩石的组成和地壳的结构。
这对于探索地壳的内部构造以及地球演化历史具有重要意义。
此外,可以利用地震波的传播速度和路径,预测地震袭击区域对建筑物进行合理地选择和设计。
地震波还能为我们提供关于地震源的信息。
地震源是指地震的发生地点,也称为震中。
通过地震波的传播路径和震级、震源深度等参数的分析,可以推断地震源的位置。
此外,地震波还可以提供关于地震震级的信息。
地震震级是衡量地震强度的指标,通常用里氏震级或面波震级来表示。
通过对地震波的幅度和频谱的观测和分析,可以估计地震的震级。
地震波的研究不仅关乎地震灾害的预测和评估,还与地球科学的其他领域密不可分。
例如,地震波的研究有助于深入了解板块运动和构造运动的机制,从而揭示地球的演化规律。
地震波还可以用于探测地球内部的物质分布和状态变化,例如地壳和上地幔的熔融状态、地球内部的岩浆活动等。
地震波分类
地震波分类在地球内部传播的地震波称为体波,分为纵波和横波。
纵波是推进波,地壳中传播速度为5.5~7千米/秒,最先到达震中,又称P波,它使地面发生上下振动,破坏性较弱。
横波是剪切波,在地壳中的传播速度为3.2~4.0千米/秒,第二个到达震中,又称S波,它使地面发生前后、左右抖动,破坏性较强。
面波又称L波,是由纵波与横波在地表相遇后激发产生的混合波。
其波长大、振幅强,只能沿地表面传播,是造成建筑物强烈破坏的主要因素。
地震共分为几个等级?如何区别每个等级一、根据震源深度进行分类:1、浅源地震:震源深度小于60公里的地震,大多数破坏性地震是浅源地震。
2、中源地震:震源深度为60—公里。
3、深源地震:震源深度在公里以上的地震,到目前为止,世界上纪录到的最深地震的震源深度为公里。
二、按震级大小分类1、弱震:震级小于3级的地震。
2、有感地震:震级等于或大于3级、小于或等于4.5级的地震。
3、中强震:震级大于4.5级,小于6级的地震。
4、强震:震级等于或大于6级的地震,其中震级大于或等于8级的叫巨大地震。
三、地震震级震级是地震大小的一种度量,根据地震释放能量的多少来划分,用“级”来表示。
震级的标度最初是美国地震学家里克特()于年研究加里福尼亚地方性地震时提出的。
规定以震中距处“标准地震仪”(或称“安德生地震仪”、周期0.8s,放大倍数,阻尼系数0.8)所记录的水平向最大振幅(单振幅,以μm计)的常用对数为该地震的震级。
后来发展为远台及非标准地震仪记录经过换算也可用来确定震级。
震级分面波震级(MS)、体波震级(Mb)、近震震级(ML)等不同类别,彼此之间也可以换算。
用里克特的测算办法计算,到年已知的最大地震没有超过8.9级的。
最小的地震则已可用高倍率的微震仪测到-3级。
按震级的大小又可划分为超微震、微震、弱震(或称小震)、强震(或称中震)和大地震等。
地震横波和纵波的区别
地震横波和纵波的区别地震横波和纵波的区别地震波主要分为横波(S波)和纵波(P波),它们在地震发生时起着至关重要的作用。
地震横波和纵波在多个方面存在显著差异,这些差异决定了它们对地震的影响和人们感知地震的方式。
振动方向与传播方向●●纵波:介质中质点的振动方向与波的传播方向相互平行。
这种波在传播过程中,介质会经历交替的压缩和膨胀,类似于声波在空气中的传播方式。
因此,纵波也被称为压缩波或推进波。
纵波的传播方式可以类比为弹簧的压缩和拉伸,当纵波通过时,介质中的质点会沿着波的传播方向来回振动。
纵波的这种特性使其能够在固体、液体和气体中传播,因为这些介质都能够承受压缩和膨胀的变化。
●●横波:介质中质点的振动方向与波的传播方向相互垂直。
横波传播时,介质会发生剪切变形,即介质的一部分相对于另一部分在垂直于波传播方向的方向上发生位移。
这种波也被称为剪切波或次要波。
横波的传播可以类比为绳子上的波动,当横波通过时,介质中的质点会垂直于波的传播方向振动。
由于横波需要介质具有剪切强度,因此它只能在固体中传播,而不能在液体和气体中传播。
●传播速度与到达时间●●纵波:纵波的传播速度相对较快,通常在地壳中每秒传播5-6千米,甚至更快。
由于纵波的传播速度优势,它总是先于横波到达地震观测点或震中区域。
纵波的快速传播使其成为地震预警系统中的重要信号,当纵波被检测到时,预警系统可以立即发出警报,为人们提供几秒到几十秒的准备时间,以应对即将到来的更具破坏性的横波。
●●横波:横波的传播速度较慢,通常在地壳中每秒传播3-4千米。
因此,横波总是在纵波之后到达地震观测点或震中区域。
这一速度差异为地震预警系统提供了宝贵的时间窗口,因为纵波的到达可以作为一个预警信号,表明破坏性更强的横波即将到来。
横波的到来通常伴随着更强烈的地面晃动和更大的破坏力,因此在地震预警中,横波的到来是一个重要的关注点。
●破坏性与感知方式●●纵波:虽然纵波的传播速度快,但其破坏性相对较小。
什么是地震波
什么是地震波地震波(seismic wave)是由地震震源向四处传播的振动,指从震源产生向四周辐射的弹性波。
按传播方式可分为纵波(P波)、横波(S波)(纵波和横波均属于体波)和面波(L波)三种类型。
地震发生时,震源区的介质发生急速的破裂和运动,这种扰动构成一个波源。
由于地球介质的连续性,这种波动就向地球内部及表层各处传播开去,形成了连续介质中的弹性波。
简介地震波按传播方式分为三种类型:纵波、横波和面波。
纵波是推进波,地壳中传播速度为5.5~7千米/秒,最先到达震中,又称P波,它使地面发生上下振动,破坏性较弱。
横波是剪切波:在地壳中的传播速度为3.2~4.0千米/秒,第二个到达震中,又称S波,它使地面发生前后、左右抖动,破坏性较强。
面波又称L波,是由纵波与横波在地表相遇后激发产生的混合波。
其波长大、振幅强,只能沿地表面传播,是造成建筑物强烈破坏的主要因素。
不同地震波的波长变化很大,长至数千米,短至几十米,这样地震波很可能发生频散。
一典型面波从地面到较深处岩石质点运动随深度的变化。
既然为面波,绝大部分波的能量被捕获在近地表处,到一定深度后岩石实际已不受面波传过的影响,这一深度取决于波长,波长越长,波动穿入地球越深。
一般地讲,地球中的岩石越深,穿行其中的地震波速越快,所以长周期(长波长)面波一般比短周期(短波长)的传播快些。
这种波速度的差异,使面波发生频散,拉开成长长的波列。
但与水波相反,较长的面波是首先到达的。
传播方式水波当向池塘里扔一块石头时水面被扰乱,以石头入水处为中心有波纹向外扩展。
这个波列是水波附近的水的颗粒运动造成的。
然而水并没有朝着水波传播的方向流;如果水面浮着一个软木塞,它将上下跳动,但并不会从原来位置移走。
这个扰动由水粒的简单前后运动连续地传下去,从一个颗粒把运动传给更前面的颗粒。
这样,水波携带石击打破的水面的能量向池边运移并在岸边激起浪花。
地震运动与此相当类似。
我们感受到的摇动就是由地震波的能量产生的弹性岩石的震动。
地震波分类与特点
地震波分类与特点地震波是地震活动引起的地壳振动传播的波动现象。
根据波的传播方式和性质,地震波可以分为体波和面波两类。
体波又可以细分为纵波和横波,而面波主要包括瑞利波和洛仑兹波。
不同类型的地震波具有各自的传播特点和振动特性。
1. 纵波(P波):纵波是一种沿地震波传播方向振动方向与传播方向相同的波动。
它是最快的地震波,也是最早到达地震台站的波动。
纵波能够通过固体、液体和气体等各种介质,其传播速度最大,一般为地震波速度的1.5倍左右。
纵波在固体介质中传播时,颗粒沿着波的传播方向做压缩和膨胀的运动。
其振动方向与传播方向垂直,具有较大的穿透能力,可以引起建筑物的纵向振动。
纵波是地震破坏力较强的主要波动之一。
2. 横波(S波):横波是一种沿地震波传播方向振动方向与传播方向垂直的波动。
相对于纵波,横波的传播速度较慢,一般为地震波速度的0.6倍左右。
横波只能在固体介质中传播,无法穿透液体和气体。
横波的振动方向垂直于传播方向,会引起建筑物的横向振动。
横波相对于纵波的破坏力较弱,但在地壳中的传播距离较长,所以在远离震源地的地方仍然会造成较大破坏。
3. 瑞利波(R波):瑞利波是一种面波,是由地震波向周围扩散时,地壳表面产生的波动。
瑞利波以滚动的方式传播,造成地表上呈现出类似海浪的起伏运动。
瑞利波的振动方向与传播方向呈环状,振幅随着深度的增加而逐渐减小。
瑞利波相对于体波来说,传播速度较慢,但能量传递效果较好,可以引起建筑物和地面的较大振动。
4. 洛仑兹波(L波):洛仑兹波也是一种面波,是地震波从震源向周围扩散时,在地壳内部产生的波动。
洛仑兹波的振动方向与传播方向呈椭圆形,振幅在不同深度上具有不同的变化。
洛仑兹波相对于瑞利波来说,传播速度更慢,但振幅较大,对建筑物和地面的破坏性更强。
地震波可以根据传播方式和性质分为体波和面波两类。
体波包括纵波和横波,其传播速度快,可以穿透不同介质,对建筑物产生纵向和横向振动。
面波包括瑞利波和洛仑兹波,其传播速度相对较慢,但具有较大的振幅,对建筑物和地面的破坏性更强。
地球物理学中的地震波传播
地球物理学中的地震波传播地震是地球上最神秘、最危险的自然现象之一,它是由于地球内部物质的运动和变化而引发的。
地震波传播是研究地震现象和地球结构的重要方法。
地震波是指在地震发生后,由震源传播出来的能量波。
地震波传播具有极其复杂的现象,它的传播速度、路径和波形等特征受到了地下介质的影响。
下面我们来简单介绍一下地球物理学中的地震波传播。
地震波传播的类型地震波主要分为三种类型:纵波、横波和面波。
纵波是一种运动方向与波传播方向相同的波,也称为纵向波或P波。
横波是一种运动方向与波传播方向垂直的波,也称为横向波或S波。
面波是一种波传播方向与垂直于它的平面内任意方向均有振动的波,也称为地震波或L波。
不同类型的地震波在地球内部的传播速度和路径也不同。
地震波传播的路径地震波主要有直达波和反射波、透射波、折射波和散射波等。
直达波是由震源直接传播到地表的波,也就是第一波。
反射波是地震波在遇到不同密度介质时反弹后产生的波,也就是第二波。
透射波是指地震波穿过不同岩层时发生的波动,也就是第三波。
折射波是指地震波在遇到不同密度介质时发生折射的波,也就是第四波。
散射波是指地震波在遇到细小的障碍物时发生散射的波,也就是地震事件过程最后的弱波。
地震波传播的速度与频率地震波的传播速度受到岩石密度、岩石弹性模量等因素的影响,一般情况下,土壤中的地震波速度低,固体岩石中的地震波速度高。
在地震波传播的过程中,波动会导致地下岩石的振动,并产生代表地震波特征的频率。
频率表现为波的周期,也就是两个相邻波峰(或波谷)之间的时间间隔。
低频率意味着振动较慢,高频率意味着振动较快。
总结地震波传播是地球物理学研究中的重要领域,它揭示了地球内部结构的特征和地震事件的规律。
地震波的传播速度、路径和频率等特征为地震学家们研究地震事件提供了有力的工具。
通过对地震波传播进行研究,我们能够更好地了解地球内部的物理特性,并能够更好地预测地震。
地震纵波和横波到达的时间差
地震纵波和横波到达的时间差(原创实用版)目录1.纵波和横波的定义及特点2.纵波和横波的传播速度及路径3.纵波和横波的时间差及其意义4.地震预警的重要性和作用5.结论正文地震纵波和横波到达的时间差地震是地球表面的一种自然现象,通常由地球内部的构造运动引起。
在地震发生时,会产生多种类型的地震波,其中最常见的是纵波和横波。
纵波和横波在地球内部的传播速度和路径不同,因此它们到达地表的时间也有所差别。
纵波,也称为 P 波,是一种推进波。
它首先从震源处发出,沿地球内部的纵向传播路径向前推进。
纵波的传播速度在地壳中约为 5.5~7 千米/秒,是所有地震波中传播速度最快的。
由于纵波的振动方向与波的传播方向垂直,所以它只会使地面发生上下振动,破坏性相对较小。
横波,也称为 S 波,是一种剪切波。
它从震源处发出后,沿着地球内部的横向传播路径向两侧扩散。
横波的传播速度在地壳中约为 3.2~4.0 千米/秒,较纵波慢。
横波的振动方向与波的传播方向平行,因此它会使地面发生前后、左右抖动,破坏性较强。
纵波和横波到达地表的时间差取决于它们在地球内部的传播路径和速度。
一般来说,纵波先到达地表,横波随后到达。
根据地震学的研究,纵波和横波的时间差大约为 7 秒左右。
这个时间差对于地震预警和逃生非常重要,因为人们可以利用这个时间差进行紧急疏散和避险。
地震预警是一种能够提前几十秒发出地震警报的技术。
成功的地震预警可以为人们争取宝贵的逃生时间,减少地震灾害造成的伤亡。
地震预警的准确性取决于地震波的传播速度和地震源的深度。
一般来说,地震波的传播速度越快,地震预警的准确性就越高;地震源的深度越浅,地震预警的准确性也越高。
总之,地震纵波和横波到达的时间差对于地震预警和逃生具有重要意义。
匠心地理-地球的圈层结构
A.水圈、生物圈、岩石圈 B.生物圈、岩石圈、水圈 C.岩石圈、水圈、生物圈 D.生物圈、水圈、岩石圈
大气圈 ①②
③
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地球内部圈层特点
名称 地壳地幔
划分 地表至莫霍面 莫霍面至古登堡面
地核
古登堡面至地心
主要特点
a.主要由岩石组成 b.厚度不一,大陆厚,海洋薄
a.分为上地幔和下地幔 b.上地幔存在软流层,是岩浆发源地
c.地壳与上地幔顶部合称岩石圈
a.主要由铁、镍组成 b.分为外地核和内地核 c.外核可能为熔融状态;内核为固态金属球
儒勒·凡尔纳 ——《地心游记》
自主学习
1、什么是地震波? 2、地震波的类型及各自特点? 3、用地震波来探测地球内部物质差异的原理?
地震波
当地震发生时,地下物质受到强烈的冲击 会发生的弹性震动,并以波的形式向四周 传播,这种弹性波就叫 地震波 。
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地球内部的“使者” 地震波(横波、纵波)
分类
纵波 横波
地壳
软流层
上地幔
平均厚度约17千米
大陆厚,海洋薄
莫霍界面33千米 (地壳与地幔分界线)
熔融物质
下地幔 外核 内核
液态—固态物质
液态 固态
古登堡界面2900千米 (地幔与地核分界线)
思考
1、当地震发生时,人们首先感觉到上下晃动还是左右晃动?为什么? 先上下晃动再左右晃动;因为纵波的速度大于横波。
2、地震在海洋中发生时,坐在船上的渔民是感觉到上下晃动还是左右晃动? 为什么? 只有上下晃动;因为纵波在固体、液体和气态中传播,而横波 只在固体中传播。
地震纵波和横波到达的时间差
地震纵波和横波到达的时间差
【实用版】
目录
1.纵波和横波的定义及特点
2.纵波和横波的传播速度及原因
3.纵波和横波的时间差及其应用
4.地震预警的重要性和作用
5.结论
正文
地震纵波和横波到达的时间差
地震时,地球内部的岩石和地壳受到巨大力量的作用,产生振动,从而形成地震波。
地震波根据传播方式和振动特点可分为纵波和横波。
纵波,又称 P 波,是一种推进波,使地面发生上下振动,破坏性较弱。
横波,
又称 S 波,是一种剪切波,使地面发生前后、左右抖动,破坏性较强。
纵波和横波的传播速度不同,纵波速度略大于横波。
纵波在地壳中的传播速度为 5.5~7 千米/秒,横波在地壳中的传播速度为 3.2~4.0 千米/秒。
因此,当地震发生时,纵波会先到达震中,随后横波到达。
两者之
间的时间差大约为 7 秒左右。
这 7 秒的时间被称为地震逃生的黄金时间,因为在这段时间内,人们可以采取措施进行逃生,减少伤亡。
纵波和横波的时间差对于地震预警和减灾具有重要意义。
地震预警系统利用纵波和横波的时间差,提前预警地震的发生,为人们争取宝贵的逃生时间。
研究表明,当预警时间为 3 秒时,可减少伤亡 14%;时间为 10 秒时,减少伤亡 39%,时间为 20 秒时,减少伤亡 63%。
综上所述,地震纵波和横波到达的时间差对于地震预警和减灾具有重要作用。
区分横波和纵波的依据
区分横波和纵波的依据
横波和纵波是地震波的两种基本类型,它们有着不同的特性和传播路径,可以用来分析地震活动的结构和性质。
横波是一种地震波,它是由地壳内部的破裂或岩石的变形引起的,它的传播方向是垂直于地壳的表面,传播速度比纵波快,受到地壳的影响较小。
横波的特点是,它的能量会在地壳中传播,而不会受到地表的影响,因此它可以穿过地表,传播到更深的地层。
横波的另一个特点是,它可以穿过岩石,而不会受到岩石的影响,因此它可以传播到更深的地层。
纵波是另一种地震波,它是由地壳内部的破裂或岩石的变形引起的,它的传播方向是垂直于地壳的表面,传播速度比横波慢,受到地壳的影响较大。
纵波的特点是,它的能量会在地表上传播,而不会受到地壳的影响,因此它可以穿过地表,传播到更浅的地层。
纵波的另一个特点是,它可以穿过岩石,而不会受到岩石的影响,因此它可以传播到更浅的地层。
横波和纵波的区分,主要是根据它们的传播方向和传播速度来判断的。
横波的传播方向是垂直于地壳的表面,传播速度比纵波快,受到地壳的影响较小;纵波的传播方向是垂直于地壳的表面,传播速度比横波慢,受到地壳的影响较大。
此外,横波和纵波还有一些其他的区别,比如横波的能量会在地壳中传播,而纵波的能量会在地表上传播;横波可以穿过岩石,而纵波受到岩石的影响;横波可以穿过地表,传播到更深的地层,而纵波可以穿过地表,传播到更浅的地层。
因此,横波和纵波可以通过它们的传播方向和传播速度来区分,这些特征可以用来分析地震活动的结构和性质。
横波和纵波都是地震波的基本类型,它们的特性和传播路径不同,可以用来分析地震活动的结构和性质。
最先感觉到的地震波是什么波
最先感觉到的地震波是什么波纵波,又称为 P 波,它是最早到达地面并引起破坏作用的一种地震波。
纵波( S)具有频率高、波长短和波速快三个特点,因此又叫地震波的速度波。
它是由于地下岩层错动时产生压缩而向上运动的弹性波,它的传播速度约每秒3—4千米,比声波慢得多。
纵波来到震源处就分裂成水平方向的 P1、 P2两列相干波,这些波在地面或地表附近的质点将产生同样的位移,其合成结果使震中附近地面发生强烈震动。
地震波的传播速度很快,这对地震的定位精度是非常重要的。
现代的地震勘探技术所需要的正是地震波能量集中,能够直接被检测到的波。
从地震仪器的原理可以看出:最先感觉到的是横波。
也就是说首先感觉到的是纵波,当然横波的传递力量小,只能沿着地壳较浅的断层线往前走,但速度还是挺快的。
如果地壳太深,那么最先遇到的应该是横波。
纵波由下至上地震动传播的越远,不仅距离变大,而且速度降低。
与之相反,横波由上至下逐渐向四周扩散。
在日常生活中我们都知道地震波的存在。
人站立在摇晃的土坡上会不停抖动;在悬崖边则站立不稳;同时你能明显地感觉到自己的脚也在颤动。
其实这就是地震波造成的效果。
当你观察各国古建筑的屋顶时,会发现中国古代木构建筑的屋顶大部分是弧形曲线状,西方古代建筑物的屋顶却几乎全部都是尖尖的。
这是什么缘故呢?科学家通过研究后认为:中国古代木构建筑的屋顶之所以采取圆弧状是因为这样便于减少风雨侵蚀。
而西方建筑采用尖状屋顶是为了抵御风暴袭击。
另外,尖状屋顶的角度呈30°左右,便于收拢各种建筑材料,再加上它的尖尖的外形又像高耸入云的塔状,从而使它承受力更强。
日本东京、大阪等城市遭受了9级特大地震后,房屋倒塌、桥梁断裂,这场灾难震惊世界。
震后日本专家认真调查事件原委后得出结论:发生地震时,房屋的摆动幅度虽然很小,但因其轻微的晃动与地球磁场存在密切联系,而使居住在建筑内的人们感到好象坐在翻滚着的车上,于是产生一种巨大的恐惧感,这就是日本人称之为“摇晃综合症”的现象。
地震波特点
地震波特点
地震波包括纵波和横波两种,纵波在固、液、气体中都能畅通无阻,而横波只能在固体中传播,而且密度大传播快,密度小传播慢。
科学家们在地球内部33千米和2900千米两处,分别发现地震波传播速度急剧变化,说明在这两个地方,物质差异很大,存在两个间断面。
位于33千米处的称莫霍面,这个面以上是地壳,以下是地幔;位于2900千米处的称古登堡面,这里是地幔同地核的分界面。
这两个面把地球内部分成层次分明的三个主要同心层,即地壳、地幔和地核。
特点
纵波其特点是:介质的质点受到交变拉压应力作用并产生伸缩形变,可以在固体、液体、气体传播。
横波其特点是:介质的质点收到交变的剪切应力作用并产生切变形变,只能在固体传播。
纵波每秒钟传播速度5-6千米,能引起地面上下跳动。
横波传播速度较慢,每秒3-4千米,能引起地面水平晃动。
物理概述
地震波按传播方式分为三种类型:纵波、横波和面波。
纵波是推进波,地壳中传播速度为5.5~7千米/秒,最先到达震中,又称P波,它使地面发生上下振动,破坏性较弱。
横波是剪切波:在地壳中的传播速度为3.2~4.0千米/秒,第二个到达震中,又称S波,它使地面发生前后、左右抖动,破坏性较强。
面波又称L波,是由纵波与横波在地表相遇后激发产生的混合波。
其波长大、振幅强,只能沿地表面传播,是造成建筑物强烈破坏的主要因素。
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黄冈市地震局:2011年9月10日23时20分, 江西省瑞昌市与湖北阳新县交界地区(北 纬29.7,东经115.4)发生4.6级地震,震源深 度约17公里。受地震波及,我黄冈市沿江县 市均有明显震感,到目前为止,无人员伤
地震波与地球的内部圈层结构 地球的内部圈层
地壳 莫霍面
地核
地幔
古登堡面
地震波速度与地球内部构造图
地壳、地幔和地核
圈层
地壳
地幔
地核
大陆地壳
上地幔
内核
划分大洋地壳下Fra bibliotek幔外核
厚度
大陆地壳:平均为
33km 大洋地壳:约为5~
8km 平均约17km
上地幔:地壳至地下
1000km 下地幔:地下10002900km深处
外核:地下2900km -5000km深处
内核:5000km以下
物质状态
温度最低 固态
温度较高,固态
(上地幔的上 部: 熔融状态)
温度很高 外核:接近液体 内核:固态
地壳、地幔、地核
地幔 地核
圈层
地壳
上地幔 (软流层) 下地幔 外核 内核
分界面
(33千米)
( 界面) ( 80 — 400
千米) (900千米) (2900千米) ( 界面) (5150千米)
亡和财产损失报告,请广大市民不必惊慌, 安心欢渡中秋节。
思考题:
1:结合黄州余震实例思考,地震发生时, 我们是感觉到上下颠簸还是左右摇晃?
2:大家再仔细回忆一下,地震发生时,我 们先感受到上下颠簸还是左右摇晃?
地震波的分类
地震波
传播速度较快, 纵波:
能通过固态、液态和气态介质
横波: 传播速度较慢,
人们如何认识地球的内部 结构呢?
小资料
目前,世界最深的矿井不超过3千米
最深的钻井,不过12千米
地壳运动能掀起地下20—30千米的物质到 地球表层
火山喷发能将地下几百千米的岩浆泛到上 层,但最深不超过450千米
地球的平均半径是6371千米
夏天挑西瓜的办法
地球内部的“使者” ——地震波(横波、纵波)
你猜对了吗?
地球在46亿年以前起始于原始太阳星云。它同其他行星一 样,经历了吸引、碰撞这样一些共同的物理演化过程。地 球刚形成时,温度较低没有分层结构,只是由于陨石物质 的轰击,放射性衰变致热和原始地球的重力收缩,才使地 球温度逐渐增加。随着温度的升高,地球内部物质也就具 有越来越大的可塑性,具有局部熔融现象。这时,在重力 作用下物质分异开始,地球外部较重的物质逐渐下沉,地 球内部较轻的物质逐渐上升,一些重的元素(如液态铁) 沉到地球中心,形成一个密度较大的地核(地震波的观测 表明,地球外核是液态的)。物质的对流伴随着大规模的 化学分离,最后地球就逐渐形成现今的地壳、地幔和地核 等层次。
厚度 (千米) 平均:17 大陆:35
( ) 大洋:7 () 2840
3500
特征
(6370千米)
地壳、地幔、地核
地幔 地核
圈层
地壳
上地幔 (软流层) 下地幔
外核 内核
分界面 (33千米)
(莫霍界面) ( 80 — 400
千米) (900千米) (2900千米)
古登堡界面 (5150千米) (6370千米)
1、在33千米深度地震波波速出现了怎样的变化? 2、在2900千米深度以上时横波和纵波传播速度有 什么差异、 变化?这能说明什么问题?
名称
莫霍面与古登堡面
深度
纵波
横波
莫霍面 地面以下平 传播速度 均33km处 明显增加
传播速度 明显增加
地面以下平 传播速度 古登堡面 均2900km处 突然下降
完全消失
只能通过固体介质
小实验
两枚鸡蛋,请学生辨别哪只是生的哪只是熟 的?
实验启示:
借助地震波,我们可以探索我们肉眼看不 见的物体内部的物质,那么我们能否用地 震波来探索地球的内部结构呢,该怎么做?
地震波在地理中的应用
因此,人们采用了间接的方法,就是利用 地震波在地球内部的传播速度的变化来推 测地球内部结构及物质组成。
厚度 (千米) 平均:17 大陆:35
(厚 ) 大洋:7 (薄)
2840
3500
特征
由岩石构成的固 体外壳,分为 大洋地壳和大 陆地壳。地壳 由几大板块构 成,漂浮在炽 热的软流层上 缓慢移动。
上地幔存在一个 软流层,一般 认为是岩浆的 发源地。软流 层以上由岩石 组成。
主要由铁、镍组 成外核为液态 地核,内核为 固态金属地核, 从外到内温度、 压力和密度均 增大。
第四节地球的圈层结构
第一课时 地球的内部圈层结构 赤壁中学 毛清霄
人类的探索梦想
神舟七号飞船升空 太空漫步
儒勒·凡尔纳 ——《地底旅行》
第一部 羊皮纸上的神秘文字……………………………005 奇特的家庭……………………………………………009 神秘的罗恩文…………………………………………010 艰难的推理……………………………………………013 破译密码………………………………………………021 冰雪覆盖的死火山……………………………………027 第二部 探访斯弗尔火山…………………………………040 旅行开始………………………………………………040 登陆冰岛………………………………………………047 炼金师的秘密…………………………………………051 进发……………………………………………………055 住宿……………………………………………………063 壮丽奇观………………………………………………069 登上山顶………………………………………………075 第三部 漆黑的地下道……………………………………084 笔直的洞穴……………………………………………084 走上错误之路…………………………………………092 救命河…………………………………………………100 地下的休息日…………………………………………108 迷失……………………………………………………112 第四部 地下的大海地下海洋…………………………119 渡海……………………………………………………127 海中恶战(我的航海日记1) …………………………135 海中孤岛(我的航海日记2) …………………………140 经历暴风雨(我的航海日记3) ………………………143 发现签名………………………………………………146 第五部 重回地面…………………………………………157 命名撒克逊海角………………………………………157 火山喷发………………………………………………165 尾声……………………………………………………174
地球的内部圈层结构
【记忆】 可以用半熟的鸡蛋来形象直观地记忆地球内部圈
层的划分和物质组成。蛋壳为地壳;蛋白为地幔, 由于是半熟,所以有些蛋白浆代表软流层中的岩 浆,蛋壳和蛋白之间的膜和地壳合起来就是岩石 圈;蛋黄为地核。
思维拓展
地球的内部圈层构造是从地球诞生起就存在 的吗?内部圈层构造是如何形成的?