지진이 일어날 때 P파 S파는 어떤 차이가 있나요?

Question

지진이 발생할 때 P파와 S파가 일어난다고 하던데

질문1

P파는 무엇이고 S파는 어디에서 일어나는 것이고

무엇인지 궁금합니다

질문2

그리고 P파와 S파가 동시에 같이 오는 건지

아니면 정해진 순서가 있는지도 궁금합니다

질문3

지진의 진도를 결정하는 것은 P파인지 S파인지도 궁금합니다

Answer 1

안녕하세요. 이용준 과학전문가입니다.

지진은 지하의 지층이나 암석에 가해진 스트레스가 해소될 때 진동의 형태로 전달되는 것을 말합니다. 지진이 일어난 곳에서 관측되는 곳까지 지하를 통해 전달되는 지진파를 실체파(body wave)라고 합니다. 실체파에는 매질의 진동 방향이 파의 진행 방향과 나란한 종파와 진동 방향과 진행 방향이 수직을 이루는 횡파의 두 가지가 있습니다. 종파는 횡파에 비해 속도가 빨라 관측지에는 종파가 먼저 도달하고 뒤 이어 횡파가 도달합니다. 종파가 먼저 도달했기에 일등파(primary wave, P파), 횡파는 두번째로 도달했기에 이등파(secondary wave, S파)라고 부르는 것입니다.

도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.

Answer 2

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

우선 지진파는 크게 나누어보면 실체파와 표면파로 나뉩니다. 실체파는 지구 내부를 통해 전달되는 지진파이고, 표면파는 지구의 표면을 따라 퍼지는 지진파입니다.

그리고 실체파에 속하는 지진파는 지진이 발생하고 가장 먼저 도착하는 P파, 그리고 그 다음 두 번째로 도착하는 S파입니다.

P파는 진행 방향과 진동하는 방향이 평행합니다. 즉, 진행 방향이 오른쪽이라면 진동은 오른쪽<->왼쪽 이렇게 진동을 하면서 나아갑니다. 이렇게 파동 진행 방향과 진동 방향이 나란한 파동을 종파라고 하며, P파의 전파 속도는 1초에 7km~8km로 빠른 대신에 진동하는 폭이 작아 P파로 인한 지진 피해 정도도 작습니다. P파의 특징은 고체, 액체, 기체 상태의 물질을 모두 통과할 수 있다는 것입니다.

S파는 진행 방향과 진동하는 방향이 수직입니다. 진행 방향이 오른쪽이라면 진동은 위<->아래로 진동하면서 나아갑니다. 이렇게 파동 진행 방향과 진동 방향이 수직인 파동을 횡파라고 하며 S파의 전파 속도는 1초에 3km~4km로 느리지만 진동하는 폭이 커서 S파의 지진 피해 정도는 비교적 큽니다. S파는 P파와 다르게 고체 상태의 물질만 통과하고 액체, 기체 물질은 통과를 못합니다.

지진의 진도는 P파와 S파 모두 관련됩니다.

Answer 3

안녕하세요. 김형준 과학전문가입니다.

지진에서 P파(Primary Wave)와 S파(Secondary Wave)는 서로 다른 종류의 지진파입니다. P파는 원시파로도 알려져 있으며, 지진의 첫 번째로 기록되는 파동입니다. 몸체 파동으로서 압축과 팽창의 움직임을 가지며 고체, 액체, 기체를 통과할 수 있습니다. 속도가 빠르며 지진 발생 지점에서 바로 감지됩니다.

반면에 S파는 이차파로도 알려져 있습니다. P파에 비해 속도가 느리며, 지진파 중에서는 두 번째로 기록됩니다. S파는 고체에서만 전파될 수 있으며, P파와는 달리 진행파 동작이나 압축-팽창 움직임이 아니라 쪼개짐 형태의 운동을 가집니다.

즉, P파는 압축과 팽창으로 전파되는 몸체 파동이고, S파는 고체 내에서만 전파되며 쪼개지는 형태의 이차 파동입니다.

지진의 진도는 주로 지진계를 사용하여 측정됩니다. 지진계는 지진파의 흔들림을 감지하고 기록하는 장치로, 지진의 강도와 지진파의 도달 시간 차이 등을 측정하는 데 사용됩니다

Answer 4

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.

P파는 지진파 중 가장 먼저 나타나는 파동으로, 지진의 진압 전파로도 불립니다. S파는 P파가 지나간 이후에 발생하는 지진파입니다.

P파의 속도는 초당 약 6-7 km이고, 전달될 때 암석 내 입자들의 움직임은 파의 진행방향과 평행합니다. S파는 횡파로서, 초당 약 3.5-4 km 의 속도로 P파보다 느리게 전파합니다. S파가 전달될 때 암석내의 입자들은 파의 진행방향에 대해 수직으로 움직입니다.

따라서, P파와 S파의 가장 큰 차이점은 전파 속도와 진동 방향입니다. P파는 빠른 속도로 전파되며, 압축과 팽창을 반복하는 파동으로 모든 방향으로 전파됩니다. S파는 P파보다 느리게 전파되며, 수평으로 진동하는 파동으로 지진 발생 지점에서 직각 방향으로 전파됩니다.