Transcript Ondas sísmicas

O que são ondas sísmicas?
Terremotos são decorrentes de
movimentos de falhas.
Ondas sísmicas
• Ondas sísmicas são as ondas de energia
•
causadas por uma quebra súbita de rocha no
interior da terra ou resultado de uma explosão.
Elas são a energia que viajam através da Terra
sendo registrada nos sismógrafos.
Existem várias espécies de ondas sísmicas e elas
se movem de diferentes naturezas. Os dois tipos
principais são ondas de corpo e ondas de
superfície.
Tipos de Ondas
• Ondas de compressão
•
(longitudinais)
Ondas transversais
• Ondas Sísmicas
– Ondas Profundas
• Ondas primárias (Ondas P)
– Compressão
• Secundárias (Ondas S)
– Transversais
– Superfície
• Ondas Love
• Ondas Rayleigh
Tipos de ondas sísmicas
• As ondas sísmicas podem ser classificadas pelo caminho
pelo caminho que tomam no interior da Terra
Ondas Profundas (P ou S)
viajam através do interior
da Terra
Ondas de Superfície
viajam ao longo da
superfície terrestre. Elas
são menos rápidas do que
as ondas profundas
Seismic Waves
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Ondas Profundas
• Ondas P (ondas de compressão)
• Primeiro tipo de onda. Elas são as mais rápidas
movendo-se tanto através de rochas sólidas e
fluídas quanto através da água.
Onda Compressional (Ondas P)t Animação
Movimentos das partículas consistem em alternância
Entre compressão e dilatação. Movimento da partícula é paralelo
A direção de propagação (longitudinal). Matéria retorna a sua
forma original depois que a onda passa.
Ondas Secundárias
• Ondas S (ondas transversais)
• O segundo tipo de ondas é a onda S (ou secundária) a
qual é a segunda onda que se sente em terremoto. Ela é
menos rápida que a onda P e pode-se mover somente
através de um corpo sólido. Esta onda move-se para
cima e para baixo e perpendicular a direção do
movimento.
Onda Cisalhante (Ondas S) Animação
Deformation propagates. Particle motion consists of alternating
transverse motion. Particle motion is perpendicular to the direction of
propagation (transverse). Transverse particle motion shown here is
vertical but can be in any direction. However, Earth’s layers tend to
cause mostly vertical (SV; in the vertical plane) or horizontal (SH) shear
motions. Material returns to its original shape after wave passes.
Nimação (Dan Russell ) –
As pessoas em onda
A demonstração humana ilustrando a propagação
das ondas P e S.
Oaxaca,
Mexico
terremoto
registrado
por um
sismógrafo
no Alaska.
Seismic Waves
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Seismic Waves
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Dois tipos de ondas superfície
• Ondas Love são
•
ondas do tipo S
puras. Elas vibram o
terreno lado-a-lado
e com movimentos
verticais.
Ondas Rayleigh
são um misto de
ondas P e S. Elas
vibram no terreno
em um padrão
elíptico.
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SISMOLOGIA
Ondas de superfície
Ondas de superfície são criadas quando
as ondas batem na superfície
terrestre.
Elas são similares as ondas criadas
arremessando uma rocha em um
lago.
Ondas de superfície
• Ondas Love
• O primeiro tipo de onda é chamado ondas Love, nome
de um matemático britânico. Ela é a onda mais rápida e
move o terreno em um movimento “lado a lado”.
Ondas Love (Ondas L) Animação
Consiste de movimentos transversais se alternando. O movimento da
partícula é horizontal e perpendicular a direção de propagação. A
amplitude decresce com a profundidade. O material retorna a sua
forma original depois que a onda passa.
Ondas de Superfície
• Ondas Rayleigh
Estas ondas fazem movimentos circulares movendo para o lado e
para cima e para baixo. A maior parte dochoque de um terremoto
é devido as ondas Rayleigh, as quais podem ser muito maiores que
as demais.
Onda Rayleigh (Onda R) Animação
Movimento da partícula consiste em movimentos elípticos (geralmente
anti-horários) dentro de um plano vertical e paralelo a direção de
propagação. A amplitude decresce com a profundidade. O material
retorna a sua forma original depois que a onda passa.
Animação – Ondas Rayleigh (Dan Russell)
Direction of propagation
http://www.kettering.edu/~drussell/demos.html
SISMOLOGIA
Sismograma
Sismograma registrado na Rússia a partir de um terremoto de 1909 na
Ásia Menor.
Três tipos de ondas são observadas.
Observe a diferença de tempo entre as ondas P e S.
Localização de um terremoto
Plotar tempo versus distância
Se pode construir um gráfico
distância versus tempo para
terremotos conhecendo as
propriedades do interior da
Terra
Observe que com o aumento da
distância a chegada das ondas
se separam
A diferença de 3 min e 45 seg
entre a chegada das ondas P e
S correspondem a uma
distância de 2000.
SEISMOLOGY
LOCATING EARTHQUAKES
Triangulation
Se necessita três estações para se
localizar a posição de um terremoto.
Mede a diferença de chegada entre
ondas P e S e converte para
distância
Triangulação para a posição de um
terremoto próximo de New Madrid
usando as estações de Columbus,
St Louis e Memphis
SEISMOLOGY
MAGNITUDE
Scale
Escala Richer
Baseada em escala logarítmica de
um sismo ocorrido a 100 km de
distância
Para cada dez vezes a magnitude
aumenta em um
Porém a energia liberada é um fator
muito maior
SISMOLOGIA
MAGNITUDE
Nomógrafo da escala de Richter
Lê a diferença do tempo de
viagem entre as ondas P e S
e plota no gráfico.
Lê a máxima amplitude da onda
S e plota.
Desenha uma linha entre entre
os dois pontos e fornece a
magnitude.
SiSMOLOGY
MAGNITUDE
Para causarem danos os
terremotos são acima de
6.0
Acima de 7 podem causar
sérios prejuízos e riscos
para as pessoas.
Observe o decréscimo da
frequência quando a
magnitude aumenta.
GROUND MOTION
EARTHQUAKE INTENSITY
Mercalli Scale
A magnitude de um terremo avalia a energia liberada em um terremoto
A intensidade de um terremoto mede os efeitos sobre as pessoas e as
construções
Usada para avaliar registros históricos
TSUNAMI
Grandes Tsunamis ocorridos em tempos mais
recentes
TSUNAMI
Sistema de alerta
Ondas P, S e ondas de superfície se movem entre 10 - 5.5 km/sec.
Muito mas rápidas do que a velocidade de tsunami (230 m/seg). Portanto,
as ondas sísmicas profundas chegam mais rápido do que as ondas de
tsunamis.
Esta é a base para montar sistemas de alerta