Biología y Geología en el IEES Lope de Vega: Sobre la propagación de las ondas de los terremotos

jueves, 23 de abril de 2009

Sobre la propagación de las ondas de los terremotos

Analiza la propagación de las ondas en el dibujo de al lado.

7 comentarios:

Anónimo dijo...: Este comentario ha sido eliminado por el autor.; 24 de abril de 2009, 13:43
Anónimo dijo...: Para explicar esto se deberia tener un amplio conocimiento matematico,fisico,quimico,etc.
Pero bueno esto es imposible asi que respondamos de forma resumida:
El movimiento sísmico se propaga mediante ondas elásticas (similares al sonido), a partir del hipocentro. Las ondas sísmicas se presentan en tres tipos principales:

Ondas longitudinales, primarias o P: tipo de ondas de cuerpo que se propagan a una velocidad de entre 8 y 13 km/s y en el mismo sentido que la vibración de las partículas. Circulan por el interior de la Tierra, atravesando tanto líquidos como sólidos. Son las primeras que registran los aparatos de medida o sismógrafos, de ahí su nombre "P".[cita requerida].
Ondas transversales, secundarias o S: son ondas de cuerpo más lentas que las anteriores (entre 4 y 8 km/s) y se propagan perpendicularmente en el sentido de vibración de las partículas. Atraviesan únicamente los sólidos y se registran en segundo lugar en los aparatos de medida.
Ondas superficiales: son las más lentas de todas (3,5 km/s) y son producto de la interacción entre las ondas P y S a lo largo de la superficie de la Tierra. Son las que producen más daños. Se propagan a partir del epicentro y son similares a las ondas que se forman sobre la superficie del mar. Este tipo de ondas son las que se registran en último lugar en los sismógrafos.

Ondas tipo Rayleigh
Onda superficial del suelo solo en el plano vertical conteniendo la dirección de propagación de la onda. Estas ondas solo están presentes en terremotos con foco a profundidad superficial y son de baja frecuencia y longitud de onda larga, y producen movimientos verticales.

Ondas tipo Love
Onda superficial con movimiento solo horizontal de corte normal a la dirección de propagación. Las ondas Love son de baja frecuencia y longitud de onda larga y producen movimientos horizontales en el suelo.

en un sólido pueden transmitirse dos tipos de ondas. El primer tipo es conocido como onda de compresión, porque consiste en la transmisión de compresiones y rarefacciones como en el caso de la transmisión del sonido, en este caso las partículas del medio se mueven en el mismo sentido en que se propaga la onda. El segundo tipo es conocido como ondas transversales o de cizallamiento; las partículas se mueven ahora en dirección perpendicular a la dirección de propagación de la onda.
Las ondas compresionales y transversales han sido llamadas P y S respectivamente por razones que se verán más adelante. Son también conocidas como ondas internas porque se propagan en el interior de un sólido elástico.

Además de estas dos clases de ondas existen otros dos tipos de gran importancia llamadas ondas superficiales por los motivos que veremos a continuación: cuando un sólido posee una superficie libre, como la superficie de la tierra, pueden generarse ondas que viajan a lo largo de la superficie. Estas ondas tienen su máxima amplitud en la superficie libre, la cual decrece exponencialmente con la profundidad, y son conocidas como ondas de Rayleigh en honor al científico que predijo su existencia. La trayectoria que describen las partículas del medio al propagarse la onda es elíptica retrógrada y ocurre en el plano de propagación de la onda. Una analogía de estas ondas lo constituyen las ondas que se producen en la superficie de un cuerpo de agua. .

Otro tipo de ondas superficiales son ondas de Love llamadas así en honor del científico que las estudió. Estas se generan solo cuando el medio elástico se encuentra estratificado, situación que se cumple en nuestro planeta pues como veremos se encuentra formado por capas de diferentes características físicas y químicas. Las ondas de Love se propagan con un movimiento de las partículas, perpendicular a la dirección de propagación, como las ondas S, sólo que polarizadas en el plano de la superficie de la Tierra, es decir solo poseen la componentes horizontal a superficie. Las ondas de Love pueden considerarse como ondas S "atrapadas" en el medio superior . Como para las ondas de Love, la amplitud de las mismas decrece rápidamente con la profundidad. Las ondas de Love son observadas sistemáticamente sobre la superficie de la tierra pues nuestro planeta posee un estrato superficial de baja velocidad, la corteza, sobre un medio mas profundo, el manto.; 24 de abril de 2009, 13:47
Amal dijo...: Cada año se originan en las capas más superficiales de la corteza terrestre gran número de movimientos sísmicos o terremotos, la mayoría de los cuales pasan desapercibidos para el hombre y únicamente son detectados por aparatos especiales de registro, denominados sismógrafos. La mayoría de los terremotos se originan a menos de 100 km de profundidad.
A la derecha hay una propagación de las ondas sísmicas a partir del hipocentro.

El punto o foco en el que se origina un terremoto se denomina hipocentro, y a partir de él se generan las ondas sísmicas que se propagan en todas direcciones. Dichas ondas son esencialmente movimientos vibratorios que afectan a las partículas materiales. Se distinguen dos tipos principales de ondas sísmicas, las longitudinales y las transversales. Las primeras son las ondas en las que las partículas afectadas sufren oscilaciones adelante y atrás en la misma dirección en que se propaga el movimiento sísmico, es decir, son ondas originadas por compresión.

Las ondas transversales son aquellas en las que las partículas materiales afectadas vibran perpendicularmente a la dirección de propagación del movimiento sísmico.
Las ondas longitudinales se propagan a mayor velocidad que las transversales, debido a lo cual son las primeras en llegar a las estaciones registradoras, y se las denomina ondas primarias o simplemente ondas P. Las ondas transversales se denominan también secundarias u ondas 5, y se caracterizan porque no se propagan a través de medios líquidos. La velocidad de propagación de las ondas sísmicas en un medio material cualquiera depende de las características elásticas de éste y de su densidad. En general, dicha velocidad aumenta con la rigidez y con la densidad, debido a lo cual en el interior de la Tierra la velocidad de las ondas sísmicas aumenta con la profundidad.
Al propagarse en un medio heterogéneo, es decir, con cambios en la composición o estado físico de sus materiales constituyentes, las ondas sísmicas sufren reflexiones y refracciones (cambios en la dirección de propagación debidos a variaciones en su velocidad de transmisión) que indicarán los cambios en las propiedades del medio.
Tras numerosos años de experimentación, tanto en terremotos naturales como en los provocados por explosiones subterráneas, se conoce en la actualidad la velocidad de propagación de las ondas sísmicas en diversos medios rocosos.
Las ondas longitudinales, por ejemplo, se propagan a velocidades de 1,5 a 2,5 km/seg en sedimentos poco coherentes, a 3 a 3,5 km/seg en rocas sedimentarias consolidadas, a 6,2 a 6,7 km/seg en el granito, etc.
Debido a que las velocidades de propagación de las ondas sísmicas varían con la densidad de los materiales que atraviesan, los estudios sismológicos han permitido extraer conclusiones aproximadas sobre la densidad de los materiales del interior de la Tierra.; 24 de abril de 2009, 15:05
sanae dijo...: Primero convendria decir los tipos de ondas sismicas que existen y los medios en que se propagan. Asi pues, se pueden distinguir tres tipos de ondas:
-Las ondas P o primarias:vibran en la misma direccion que la propagacion, produciendo la expansion y la compresion de los materiales que atraviesan. Estas ondas atraviesan los materiales liquidos.
-Las ondas S o secundarias:se desplazan perpendicularmente a la direccion de propagacion, mediante un movimiento ondulatorio que provoca un cambio de forma en los materiales. No atraviesan los materiales liquidos.
-Las ondas superficiales o lentas:son consecuencia de la llegada de las ondas P y S a la superficie terrestre, y solo se propagan por ella.
Hay que tener en cuenta que todos los tipos de ondas sismicas atraviesan materiales solidos, que la velocidad de las ondas sismicas aumentan con la rigidez, que la velocidad de las ondas en una capa formada por los mismos materiales aumenta con la profundidad debido a que la presion hace que los materiales se hagan mas densos, y que, cuando las ondas pasan de un material a otro, se reflejan o cambian su velocidad y su trayectoria.
Asi pues, como se puede observar en el dibujo, algunas ondas no llegan al nucleo externo(son las ondas S) porque no pueden atravesar los medios liquidos, mientras que otras ondas si que atraviesan el nucleo externo(que son las ondas P) porque se pueden propagar en medios liquidos. Y para terminar, tanto las ondas P como las S, presentan cambios de direccion y trayectoria por las causas que he dicho antes(rigidez,presion,...).; 26 de abril de 2009, 7:54
Rumaisa el mekkaoui dijo...: La propagacion de las ondas se realiza en forma de unas ondas elasticas u ondas sismicas para ello es necesario indicar los distintos tipos de ondas existentes:
-Ondas p o primamarias: atraviesan tanto los medios liquidos como solidos,son las primeras que registra el sismografo por eso se denominan ondas p o primarias. Se desplazan perpendicularmente a la direccion de propagacion y se propagan a
una velocidad de 8 y 12 km por segundo.
-Ondas s o secundarias : atraviesan los medios solidos, llegan despues de las ondas p y se desplazan perpendicularmente a la direccion de propagacion mediante un movimiento ondulatorio que deforma los materiales que atraviesa.
-Ondas superficiales: consecuencia de la llegada de las ondas p y s. Se propagan en los medios solidos ;son las mas lentas
de todas y las que mas tardan en llegar pero son las que causan mas daños.
Se distinguen dos tipos de ondas superficiales :
-Las ondas Rayleigh u ondas R: se propagan en foma ascendente y descendente.
-Las ondas Love u ondas L:su movimiento se asemeja al de una serpiente y son las que producen las grandes catastrofes y son los responsables de los daños producidos en los cimientos.
Cuando las ondas pasan de un material a otro se reflejan ``reflexion``o se refractan ``refraccion``. Estos cambios que producen las ondas sismicas se denominan discontinuidades sismicas . Las principales discontinuidades son: la de Mohrovicic ,la de Gutenberg, la de Lehman y la de Repetti.; 28 de abril de 2009, 16:31
numidia ezacriti dijo...: el movimiento sismico se realiza en forma de unas ondas sismicas u elasticas .velocidad de las ondas una capa formada de los mismos materiales aumenta con la presion la cual hace que los materiales se hagn mas dela velocidad de las ondas en hay tres tipos de estas:
las ondas p o superficiales :son las mas rapidas y las primeras que llegan a la superficie o sea las primeras que registran los sismografos ; se propagan a una velocidad entre 8 y 12 km/ seg . se propagan tanto en medios solidos como liquidos .se desplazan en la misma direccion que la direccion de propagacion .
las ondas s o de cizalla :solo se propagan en los medios solidos ;llegan despues de las ondasp son un poco mas lentas que las ondas p a una velocidad entre 4 y 8 km/s no producen muchos danios .y se desplazan perpendicularmente a la direccion de propagacion mediante un movimiento ondulatorio que deforma los materiales que atraviesa .
las ondas superficiales :son consecuencia de la llegada de las ondas p y s ; son las mas lentas y son de dos tipos :
las ondas rayleighu ondas r:se propagan de dorma ascendente y descendente .
las onads love u ondas l :son las que mas danios producen son las responsables de las grandes catastrofes.
las ondas experimentan cambios al pasar de un material a otro ;estos cambios que producen se denominan las discontinuidades sismicas y las principales son :la de mohorovici ; la de gutenberg y la de lehman y la de reppetei.; 29 de abril de 2009, 2:31
Maria.Mn dijo...: Las principales ondas sismicas son de tres tipos :
-Las ondas P o primarias ,pueden viajar a través de cualquier tipo de material.
-Las S o secundarias,Su velocidad es menor que la de las ondas primarias,se propagan unicamente por medio solido.
-Las Superficiales,se generan despues de las anteriores,son las mas lentas ,Son las causantes de los daños producidos por los sismos en las construcciones.
segun el comportamiento de las ondas :
cuanto mas solido es el medio,la onda corre mas,cuanto mas abajo habra mas compacto y mas velocidad.
en el dibujo las ondas secundarias no pueden atravesar el medio liquido , mientras que las primarias si.; 4 de mayo de 2009, 15:32