Задание OGEPHYSB8982C: Механические волны. Продольные и поперечные волны. Длина волны и скорость распространения волны:

ФИПИ · ОГЭ · все форматы ответа · 1506 заданий

Открыть решение ↓ Ошибка или пожелание

Учебные темы: Механические волны. Продольные и поперечные волны. Длина волны и скорость распространения волны:; Физические явления в природе: примеры движения с различными скоростями в живой и неживой природе, действие силы трения в природе и технике, приливы и отливы, движение планет Солнечной системы, реактивное движение живых организмов, рычаги в теле человека, влияние атмосферного давления на живой организм, плавание рыб, восприятие звуков животными, землетрясение, сейсмические волны, цунами, эхо; Работа с физическим текстом и данными.

Общее условие

Сейсмические волны

При землетрясении или крупном взрыве в коре и толще Земли возникают механические волны, которые называются сейсмическими. Эти волны распространяются в Земле и могут быть зарегистрированы при помощи специальных приборов – сейсмографов.

Различают несколько типов сейсмических волн, из них для изучения внутреннего строения Земли наиболее важны продольная волна P и поперечная волна S. Продольная волна характеризуется тем, что колебания частиц среды происходят в направлении распространения волны; эти волны возникают и в твёрдых телах, и в жидкостях, и в газах. Поперечные механические волны не распространяются ни в жидкостях, ни в газах.

Скорость распространения продольной волны в твёрдых телах примерно в два раза превышает скорость распространения поперечной волны и достигает нескольких километров в секунду. Когда волны P и S проходят через среду, плотность и состав которой изменяются, то скорости волн также меняются, что проявляется в преломлении волн. В более плотных слоях Земли скорость волн возрастает. Характер преломления сейсмических волн позволяет исследовать внутреннее строение Земли.

 

Задание №1. Дайте развернутый ответ.

На рисунке представлены графики зависимости скоростей сейсмических волн от глубины погружения в недра Земли. График для какой из волн (P или S) указывает на то, что ядро Земли находится не в твёрдом состоянии? Ответ поясните.

Рисунок из условия ФИПИ

 


 

i
СВОЙСТВА ЗАДАНИЯ
КЭС:
1 МЕХАНИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ
Тип ответа:Развернутый ответ
Номер: B8982C
1 (E974C8)
НЕ РЕШЕНО Изменить статус

Решение задания OGEPHYSB8982C

Ответ: Волна S.

Анализируем график в системе отсчёта Земли. Горизонтальная ось задаёт глубину в километрах, вертикальная — скорость волны в километрах в секунду. Сплошная кривая относится к продольной волне P, штриховая — к поперечной волне S.
В коре и мантии скорость S отлична от нуля. На границе области, подписанной «Ядро», около глубины 3000 км её распространение прекращается: штриховая кривая обрывается и показано падение скорости к нулю. Продольная волна P проходит в эту область и продолжает распространяться с ненулевой скоростью.
Поперечная волна требует упругого сопротивления сдвигу: частицы смещаются поперёк направления распространения. В жидкой среде такое объёмное сдвиговое возмущение не поддерживается. Продольная волна вызывает сжатия и разрежения и может проходить через жидкость.
Поэтому именно график S свидетельствует о наличии нетвёрдого, жидкого слоя ядра. Для реальной Земли этот вывод относится к внешнему ядру; по отсутствию прошедшей через жидкий слой S-волны нельзя объявить жидким всё внутреннее ядро.
Проверка: один лишь скачок скорости P не доказывает переход в жидкость, поскольку продольные волны распространяются и в твёрдых телах, и в жидкостях. Существенный признак — прекращение прохождения S. Ответ: волна S.

Механические волны. Продольные и поперечные волны. Длина волны и скорость распространения волны:: схема решения задания OGEPHYSB8982C
Обозначения: Исходный рисунок ФИПИ и пояснения к решению.

Помочь улучшить сайт

Напишите пожелание к сайту или решению либо сообщите о найденной неточности в задании OGEPHYSB8982C.

Сообщение увидит только команда сайта: на странице оно не публикуется.

Комментарии к решению

Комментарии видны всем посетителям сайта.

Комментариев пока нет. Будьте первым.

Чтобы оставить комментарий, войдите или зарегистрируйтесь.