지진파에 대한 긍금한 내용입니다.
지진에 의해 발생하는 진동의 움직임인 지진파는 실제파의 P파와 S파 그리고 표면파의 러브파와 레일리파로 구분이 된다고 하는데, 각각의 특성이 궁금합니다.
안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 지진파는 크게 실제파와 표면파로 구분됩니다. 실제파는 지하에서 발생하는 지진 에너지의 첫 번째 출현 현상이며, 빠른 속도로 진동하는 파동입니다. P파와 S파가 그 예입니다. 표면파는 지하에서 발생하는 지진 에너지가 지면으로 전달될 때 발생하는 파동으로, 지면을 따라 진동합니다. 러브파와 레일리파가 그 예입니다. 각각의 특성은 다음과 같습니다.
P파: 압축파, 순방향파, 속도가 빠름, 지하의 암석 등 밀도가 높은 매질을 통과할 때 속도가 빠름, 지하의 암석 등 밀도가 높은 매질에서 전파 방향이 바뀜.
S파: 전단파, 횡방향파, P파와 비교하여 속도가 느림, 밀도가 높은 매질을 통과할 때 P파와 달리 통과하지 못하고 표면에서 반사됨, 지하에서 발생한 지진원을 둘러싸는 지역에서만 전파가 가능함.
러브파: 지면을 따라 수평적으로 전파됨, 지면에 충격을 주는 파동으로서 지면에서 지진파 중에서 가장 먼저 감지됨.
레일리파: 지면을 따라 전파되며, 지면 위를 이동하는 파동으로서 지진파 중에서 가장 큰 파동으로 기둥, 건물 등의 구조물 파괴에 큰 역할을 합니다.
위와 같이 각각의 지진파는 그 동작 방향, 속도, 파장 등이 서로 다르기 때문에 지진파의 특성을 분석하여 지진의 발생 위치와 규모 등을 파악하는데 활용됩니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 김경욱 과학전문가입니다.
지진파는 P파, S파, 표면파로 구분되며, 각각의 특성은 다음과 같습니다.
P파(Primary wave 또는 Longitudinal wave)
지진 발생 직후 가장 먼저 관측되는 파동으로, 지진의 중심부에서 발생한 축성 지진 에너지를 전달합니다.
압축파와 팽창파가 번갈아 나타나며, 파동의 진행 방향과 같은 방향으로 진동합니다.
속도가 가장 빠르며, 지각기로 관측되는 파동 중 가장 강렬한 진동을 일으킵니다.
S파(Secondary wave 또는 Shear wave)
P파가 전달한 지진 에너지로 지하 구조물 내부를 타고 전파됩니다.
탄성계수가 다른 두 개의 매질을 지나면서 탄성파가 발생하는 현상을 이용하여 전달됩니다.
P파와 진동이 수직 방향으로 전달되기 때문에 S파라고 불립니다.
P파보다 속도가 느리며, 지진파의 진폭이 크지 않습니다.
표면파
지진이 발생한 지점에서 발생하는 지진파로, 지표면을 따라 전파됩니다.
러브파(Love wave)와 레일리파(Rayleigh wave)로 구분됩니다.
러브파 : 지표면을 수평으로 진동하는 파동으로, S파와 유사한 진동 양상을 보입니다. 속도는 S파와 비슷하지만 진폭이 작습니다.
레일리파 : 지표면을 원형으로 진동하는 파동으로, P파와 S파의 혼합된 형태를 보입니다. 지진파의 속도는 가장 느리지만 지표면에서 가장 큰 지진파의 진동을 일으킵니다
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P파는 종파로 진행 방향과 나란합니다. S파는 횡파고 진행 방향과 수직하며 높은 파과력을 가집니다. P파는 속도가 빨라서 먼저 도달하게 됩니다. 따라서 이를 측정하여 예보로 사용하고 있습니다. 상대적으로 느린 S파의 형태에 따라서 진도가 결정이 되게 됩니다^^
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 홍기윤 과학전문가입니다.
지진파는 지진에 의해 발생하는 파동을 말합니다.
실체파는 P파와 S파가 있으며, 이 둘의 속도 차이를 이용하여 PS시를 만들어 진앙과 진원까지의 거리를 구할 수 있습니다.
P파는 소리와 같은 종파이며 전파 속도가 5~8km/s로 S파,L파보다 빠릅니다. 매질을 압축하거나 팽창하기 때문에 고체,액체,기체를 모두 통과하며 진폭이 짧습니다. S파,L파에 비해 진폭이 약해 지진시에 큰 피해를 입히지 않습니다. 종의 진동처럼 진원지로부터 모든 방향으로 퍼져나갑니다.
S파는 횡파이며 전파 속도는 3~4km/s입니다. 매질의 입자를 상하좌우로 진동시키며 진동방향은 횡파로 진행하는 방향에 수직입니다. 고체는 통과 가능하나 액체와 기체를 통과하지 못하기 때문에 외핵을 통과하지 못합니다. S파는 통과시 매질의 부피변화는 일으키지 않으나 전단변형을 수반하게 되며 상하진동에 의해 큰 피해를 줍니다.
표면파(L파)는 보통 전파속도가 2~3km/s로 P파,S파,L파 중 가장 느리며 지표면의 고체를 따라 전파되고 러브파와 레일리파가 있습니다.
러브파는 표면파입니다.수평횡파가 지층의 상부에 자유면에 존재하고 하부에 높은 S파 속도가 존재하는 경우, 하부층에서 반사되거나 터닝포인트가 존재하게 되고 이러한 층에 파가 갇히는 경우 발생됩니다. 비본적으로는 횡적으로 운동하며, 분산의 특성을 가집니다. 피해와 진폭이 P,S파보다 많이 큽니다.
레일리파는 수직횡파가 임계각 이상으로 자유면에 입사되었을때 반사되는 P파와 SV파가 자유면에 갇혀서 지표면을 따라 진행하는 현상이 벌어지고 이는 경계면으로부터 떨어지면 지수적으로 감쇠하는 파가 발생하게 됩니다.특성을 살펴보면 매질이 타원운동을 하면서 지표면에서는 파의 진행방향과 반대방향으로 움직이는 역회전을 보여줍니다. 일반적으로 러브파보다는 느리고 지표면을 따라 이동하는 표면파이면서 L파와 같은 큰 진폭을 갖고 끝부분에서 역회전 타원형으로 에너지를 발산하기에 가장 피해가 큽니다.
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