Concetti Chiave
- Le onde sismiche derivano dalla liberazione di energia all'interno della Terra, con ipocentro e epicentro come punti chiave di origine.
- Le onde di volume includono le onde P, che si propagano in tutte le direzioni, e le onde S, che si muovono perpendicolarmente, con velocità e modalità di propagazione diverse.
- Le onde di superficie si dividono in onde L, che oscillano orizzontalmente, e onde R, che seguono un movimento ellittico verticale simile alle onde del mare.
- La misurazione delle onde sismiche avviene con sismografi, che registrano le onde su sismogrammi e permettono di determinare l'epicentro attraverso l'analisi dei tempi di arrivo delle onde.
- Per registrare un terremoto, è necessario utilizzare tre sismografi dislocati per calcolare con precisione la posizione dell'epicentro tramite un teorema sulle circonferenze.
Le onde sismiche sono il risultato di un improvvisa liberazione di energia che avviene all’interno della terra che causano questi fenomeni oscillatori definite onde sismiche. Il punto in cui avviene questa liberazione di energia è definito ipocentro ed è all’interno della terra mentre il punto sulla superficie terrestre che giace sulla verticale all’ipocentro è definito l’Epicentro. Distinguiamo due tipi di onde sismiche: le onde di Volume e quelle di Superficie.
Tipi di onde di volume
Le onde di volume si propagano all’interno della terra e si dividono in:
Onde P dove le oscillazioni avvengono in direzione della propagazione dell’onda. Hanno una velocità che varia dai 4-8 km/s e sono le prime a giungere in superficie. Esse si propagano sia nei solidi che nei liquidi.
Onde S (o onde di taglio perché avvengono perpendicolarmente alla direzione di propagazione dell’onda). Si manifestano dopo le onde P e hanno una velocità che varia dai 2.3 ai 4.6 Km/s e non sono in grado di attraversare i fluidi.
Caratteristiche delle onde di superficie
Le onde di Superficie si propagano dall’epicentro e si distinguono in:
Onde L (di Love) che sono oscillazioni che avvengono come le onde S, ma invece che in tutti i punti perpendicolarmente al piano di propagazione esse avvengono solo lungo un piano orizzontale e diminuiscono di intensità con la profondità.
Onde R (di Rayleigh) il cui meccanismo di propagazione è come quello delle onde del mare ossia compiono orbite ellittiche su un piano verticale parallelo alla direzione di propagazione.
Misurazione delle onde sismiche
La misurazione delle onde sismiche avviene tramite il sismografo che registra tali onde sui sismogrammi (linee a zig zag). Per registrare l’intero spettro di onde provenienti da un terremoto necessitiamo di tre sismografi: uno ad oscillazione verticale e due a oscillazioni orizzontali. Nel sismografo vengono registrate le onde in ordine di arrivo. Nei pressi dell’epicentro le onde sono così vicine che il sismogramma del sismografo sarà confuso. Se ci si allontana dall’epicentro noteremo che ad arrivare saranno prima le onde P poi le onde S seguite dalle onde superficiali. L’intervallo di tempo tra il passaggio delle onde P e quelle S ci permette di individuare il raggio della distanza da quel punto all’Epicentro e per un noto teorema sulla circonferenza misurando in tre punti diversi un terremoto l’intersezione delle tre circonferenze coinciderà con l’epicentro.
Domande da interrogazione
- Qual è la differenza tra ipocentro ed epicentro in un terremoto?
- Quali sono le principali caratteristiche delle onde sismiche di volume?
- Come avviene la misurazione delle onde sismiche?
L'ipocentro è il punto all'interno della Terra dove avviene la liberazione di energia, mentre l'epicentro è il punto sulla superficie terrestre che si trova direttamente sopra l'ipocentro.
Le onde di volume si dividono in onde P, che si propagano sia nei solidi che nei liquidi e sono le prime a giungere in superficie, e onde S, che si manifestano dopo le onde P e non possono attraversare i fluidi.
La misurazione delle onde sismiche è effettuata tramite sismografi che registrano le onde sui sismogrammi. Per ottenere un'analisi completa, sono necessari tre sismografi, e l'ordine di arrivo delle onde permette di determinare la distanza dall'epicentro.
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