De ce mărimile cutremurelor se înmulțesc mai degrabă decât se adună
Mărimea este derivată dintr-o formulă care implică un logaritm, ceea ce face ca scara să fie mai degrabă exponențială decât liniară.
O mexicană în casa ei a fost devastată de cutremurul din 19 septembrie. (Sursa: AP) O serie de cutremure din Mexic luna aceasta a dus la comparații inevitabile de mărime. La magnitudinea 8,1, cutremurul din 8 septembrie a fost mai mare decât cutremurul din 19 septembrie (7,1), care a fost mai mare decât două cutremure care au urmat pe 24 septembrie (6,1 și 4,5). Dar cât de mult mai mare decât celălalt era fiecare? Și ce exprimă această mărime?
Scara de magnitudine a cutremurului oferă o măsură a energiei eliberate, deși citirea în sine nu este de energie. Mărimea este un număr fără dimensiuni - fără unități fizice - care este derivat dintr-o formulă care implică un logaritm, ceea ce face ca scara să fie exponențială mai degrabă decât liniară. Prin urmare, diferența dintre 6.1 și 7.1 nu este aceeași cu diferența dintre 7.1 și 8.1.
În ceea ce privește mărimea undelor seismice, o creștere de 1 pe scară corespunde unei creșteri de zece ori a unei cantități numite amplitudine a undei. Cu alte cuvinte, un cutremur cu magnitudinea 8,1 este de 10 ori mai mare decât unul cu magnitudinea 7,1 și de 100 de ori mai mare decât unul cu magnitudinea 6,1. În ceea ce privește energia eliberată, pe de altă parte, magnitudinea 8,1 este de 31,623 de ori mai puternică decât magnitudinea 7,1 și de 1.000 de ori (31,623 ori 31,623) mai puternică decât magnitudinea 6,1.
Ce nu este
Este important să nu confundați magnitudinea unui cutremur cu intensitatea acestuia. Sunt măsuri diferite. Și în timp ce scara Richter este citată pe scară largă, măsurarea amplitudinii moderne folosește o scară diferită. Diferența dintre intensitate și magnitudine este explicată în termeni clari și simpli într-un document publicat de IIT Kanpur și Consiliul de Promovare a Materialelor de Construcție și Tehnologiei, Delhi. Magnitudinea este o măsură cantitativă a mărimii unui cutremur, se spune, în timp ce intensitatea este o măsură calitativă a tremurului într-o anumită locație.
Două scări sunt utilizate în mod obișnuit pentru intensitate, scara de intensitate modificată Mercalli și scara MSK, ambele clasifică cutremure de la I (cel mai puțin perceptibil) la XII (cel mai grav). Aceste citiri se bazează pe factori precum modul în care oamenii percep tremuratul. Același cutremur va avea citiri de intensitate diferite în locuri diferite; cu cât se îndepărtează mai mult de epicentru, cu atât tremuratul este mai puțin intens.
Pentru a înțelege cum funcționează scara modernă a mărimii, este de ajutor să privim scara Richter, chiar dacă a ieșit din modă. Citirea și pe scara Richter este derivată dintr-o formulă care implică un logaritm (baza 10). Ea ia în considerare amplitudinea undei și variațiile de distanță dintre diferitele seismografe și epicentrul cutremurului. Din cauza logaritmului de bază 10, mărimea unui cutremur - amplitudinea undei sale - se înmulțește în 10 s atunci când citirea magnitudinii crește în 1 s.
keke vencill soț
Ce este
Precizia scării Richter este însă limitată la cutremure de dimensiuni medii. În plus, măsurarea depinde de distanța de la epicentru. Scara modernă încearcă să depășească aceste neajunsuri menținând în același timp cât mai mult posibil egalitate cu scala Richter. Măsoară o mărime numită magnitudinea momentului, care se bazează pe variabile precum aria de rupere a faliei, alunecarea de-a lungul falii și dimensiunea undelor seismice.
Pentru cutremure de dimensiuni medii, să spunem cu magnitudinea 5, citirea va fi similară pe scara Richter și pe scara de magnitudine a momentului. De asemenea, ca și în cazul scalei Richter, o creștere cu o treaptă pe scara mărimii momentului corespunde unei creșteri a eliberării de energie de 31,623 ori (10 ridicate la puterea 1,5). Și când mărimea crește de două trepte, aceasta corespunde unei creșteri de 10 ridicate la puterea 3, sau de 1.000 de ori a energiei eliberate.
Un cutremur cu magnitudinea 6,3 eliberează la fel de multă energie ca bomba atomică aruncată asupra Hiroshima. Cu toate acestea, doar o fracțiune din ea va fi simțită de fapt. După cum notează documentul IITK-BMTPC, cea mai mare parte a energiei eliberate în timpul unui cutremur ajunge în căldură și fracturează rocile. Mai mult decât energia reală, prima utilitate a scalei de magnitudine este să indice cum se compară un cutremur cu altul.
În timp ce se poate compara mărimea și puterea a două cutremure cu un calculator care poate lucra cu exponenți, instrumentele online facilitează acest lucru. Site-ul web al US Geological Survey are o facilitate în care se poate introduce magnitudinea a două cutremure, după care returnează cifre de câte ori unul este mai mare și mai puternic decât celălalt.
Imparte Cu Prietenii Tai:
