Seismelised lained ehk maavärina lained: 1) Keha lained- maapinnas 2) Pinnalained- levib mööda pinda-läheb ringidena edasi P-lained ehk pikilained- levib keskkonda liikumise suunas kokkusuruvate ja väljavenitavate impulssidena(6-7km/s) S-lained ehk ristlained levib keskkonna liikumissuunaga risti deformeerivate impulssidena Rayleigh'i lained- paneb maapinna lainetama vertikaalsuunaliselt nagu merepinna Love'i lained- võngutavad maapinda horisontaalselt risti laine levikusuunaga Maavärinate mõõtmine Richteri skaala- mõõdab maavärina võngete tugevust, mõõtühik on 0-8,9 magnituudi Marcalli skaala- mõõdetaksepurustusi, silmaga määratav, ühik on pallides 0-12 Purustuste suurust määrab: · Maavärina tugevus · Ulatus/piirkond · Kella aeg · Rahva hul, tihedus · Ehitiste materjal · Infosüsteem, infolevik 3.5. Nõlvaprotsessid
Seismilised lained (keha- ja pinnalained) Seismilised lained · Kehalained- P-lained ehk pikilained (kiired) levivad ka vedelas keskkonnas kiirus 6-7 km/sek S-lained ehk ristilained (ei levi vedelas keskkonnas), ei levi välistuumas kiirus 3-4 km/sek Seismilised lained · Pinnalained Rayleigh lained panevad maapinna lainetama vertikaalsuunaliselt nagu merepinna Love lained võngutavad maapinda horisontaalselt, risti laine levikusuunaga Pinnalained tekitavad suuri purustusi kuna nende mõju on aeglase leviku tõttu pikaajaline MAALIHE-nõlvaprotsess · Kõiki kivimmaterjali liikumisi nõlval raskusjõu mõjul nimetatakse nõlvaprotsessideks · Need protsessid toimuvad erineva kiirusega · Sõltuvad nõlva kaldest, nõlva geoloogilisest ehitusest · Gravitatsioonijõu mõjul toimuvad nõlvaprotsessid neljal erineval viisil Nõlvaprotsessid · Varisemine- kivimiosakesed hüplevad või
Ruumilained jagunevad oma korda P-laineteks ja S-laineteks. Pikilained ehk P-lained- oma olemuselt kivimkeha tihedust muutvad elastsed deformatsioonid, mis levivad liikumise suunas kokkusuruvate ja väljavenitavate impulssidena. Maakoores levivad kiirusega 6-7 km/s, samuti levivad nad vabalt ka vedelikes. Ritsilained ehk S-lained- kivimkeha kuju muutvad lained, mille puhul kivimite deformatsioon ja kivimiosakeste võnkuv liikumine toimub lainete levikusuunaga risti. Liiguvad peaaegu poole aeglasemalt kui P-lained ega levi vedelas keskkonnas. Pinnalained- levivad maavärina epitsentrist eemale piki maapinda nagu veelained vettevisatud kivist. Levivad ruumilainetest aeglasemalt ja sumbuvad maapõues sügavuse suurenedes nagu veelained meres. Levivad ainult elastse keskkonna vabal pinnal, maapinnal või merepõhjal. Pinnalaineid on kahte tüüpi: Rayleigh’ lained panevad
ristlaineid , mis levivad keskkonna liikumissuunaga risti deformeerivate impulssidena. P-lained on oma olemuselt kivimkeha tihedust muutvad elastsed deformatsioonid ja levivad vabalt ka vedelikes. S-lained on aga vaid keha kuju muutvad elastsed deformatsioonid ega levi vedelas keskkonnas. Pinnalaineid on kahte liiki. Rayleigh' lained panevad maapinna lainetama vertikaalsuunaliselt nagu merepinna. Love' i lained aga võngutavad maapinda horisontaalselt, risti laine levikusuunaga. Just pinnalained tekitavad maavärinate purustusi, kuna nende toime on isegi S-laintetest aeglasema leviku tõttu kõige pikaajalisem, deformatsioonide amplituud aga kõige suurem. Maavärinate iseloomulikke parameetreid asukohta, kolde sügavust, maavärina intensiivsust, maapõue rõhkude suundi hinnatakse seismograafi abil, mis registreerib maapinna võnkumise ja selle põhjustanud seismilised lained seismogrammina.
2. S-lained ehk ristilained (levivad aeglasemalt ning keskkonna liikumissuunaga risti deformeerivate impullsidena) · S-lained ei levi Maa välistuumas, millest järeldub selle keskkonna vedel seisund. · P-lained levivad kiirusega 6-7 km/sek. S-lained seejuures poole aeglasemalt. · Pinnalaineid on kahte liiki: 1. Rayleigh' lained (panevad maapinna lainetama vertikaalsuunaliselt nagu merepinna) 2. Love'i lained (võngutavad maapinda horisontaalselt, risti laine levikusuunaga. · Pinnalained on need, mis tekitavad maavärinate purustusi, sest nende toime on S-lainetest küll aeglasem, aga pikaajalisem ja deformatsioonide amplituud on ka kõige suurem. · Seismograafi abil hinnatakse maavärinate iseloomulikke parameetreid (asukohta, kolde sügavust, intensiivsust jne.) · Seismograaf registreerib maapinna võnkumise seismogrammina. · Charles Ritcher võttis seismogrammide asemel kasutusele magnituudid.
Eristatakse keha- ja pinnalaineid. ..Kehalainete seas eristatakse kiiremaid P-laineid ehk pikilaineid, mis levivad keskkonda liikumise suunas kokkusuruvate ja väljavenitavate impulssidena , ning aeglasemaid S-laineid ehk ristilaineid, mis levivad keskkonna liikumisega risti deformeerivate impulssidena. ..Ka pinnalaineid on kahte liiki. Rayleigh' lained panevad maapinna lainetama vertikaalsuunaliselt nagu merepinna. Love'i lained võngutavad maapinda horisontaalselt, risti laine levikusuunaga. Just pinnalaind tekivad maavärinate purustusi. Maavärinate tugevuse mõõtmine Maavärinate iseloomulikke parameetreid asukohta, kolde sügavust, maavärina intensiivsust, maapõue rõhkude suundi hinnatakse seismograafi abil. Maavärin on purustav, sellisel juhul esineb maapinna märgatav lainetuslik vibratsioon ning murrangutest tingitud maapinna nihked võivad ulatuda kümne ja isegi enama meetrini. Nõlvadel leiavad aset maalibisemised
• S-laineid ehk ristilained on aeglasemad ja levivad lainete liikumissuunaga risti. Ei levi vedelas keskkonnas. http://www.classzone.com/books/ea rth_science/terc/content/visualizatio ns/es1002/es1002page01.cfm? chapter_no=visualization Pinnalained • Ka pinnalaineid on kahte liiki: ühed panevad maapinna lainetama vertikaalsuunaliselt (Reiyleigh lained) nagu merepinna, teised aga võngutavad maapinda horisontaalselt (Love lained), risti laine levikusuunaga. • Pinnalained on seismilistest lainetest kõige aeglasema levikuga s.t. saabuvad seismograafini alati viimastena. • Pinnalained on kõige suurema purustusliku võimega, sest: pinnalained tekitavad kõige suurema amplituudiga liikumisi maapinnal; oma aeglase leviku tõttu kestab nende mõju mistahes piirkonnas kõige kauem. Seismiliste lainete levik läbi maa sfääride • http://www.classzone.com/books/earth_science/terc/content/visual
deformatsioonid ei levi vedelas keskkonnas levivad vabalt ka vedelikes maa välistuumas ei levi kiirus 67 km/sek kiirus 33.5 km/sek Pinnalaineid on samuti kahte liiki: Rayleigh' lained panevad maapinna lainetama vertikaalsuunaliselt nagu merepinna, Love'i lained võngutavad maapinna horisontaalselt, risti laine levikusuunaga. Just pinnalained tekitavad maavärinate purustusi, nende toime on pikaajalisem, deformatsioonide amplituud aga kõige suurem. Maavärinate iseloomulikke parameetreid asukohta, kolde sügavust, maavärina intensiivsust, maapõue rõhkude suundi hinnatakse seismograafiga. See registreerib maapinna võnkumise ja selle põhjustanud seismilised lained seismogrammina. 1935. aastal hakkas Richter väljendama maavärina võimsust seismogrammilt saadud kõige intensiivsema
tuumakatsetused). ESINEMISPIIRKONNAD: 1) Laamade äärealadel: - Kus ühe laama serv teise alla sukeldub (Vaikse ookeani tulerõngas) - Kus laamad üksteisest eemalduvad (Atlandi ookeani keskahelikul) 2) Mandrite sisealadel (Aafrikas) 3) Ookeanides (Vaikses ja Atlandi ookeanis) SEISMILISTE LAINETE LIIGITAMINE: PIKILAINE - Levib tahkes, vedelas ja gaasilises keskkonnas. Tekivad maavärina tagajärjel, õhus on helilained. Kehaosakesed liiguvad paralleelselt laine levikusuunaga(keha osakesed surutakse kokku ja hõrendatakse vaheldumisi). RISTLAINE - Kehaosade nihe risti laine levikusuunale. Toimub vaid tahkes keskkonnas. PINNALAINE - Eksisteerivad maapinnal ja merepõhjal. Levikukiirus sõltub laine sagedusest. Inimesed tunnevad neid maavärina ajal ning nad on silmaga nähtavad. Aineosakeste liikumine on selle laine puhul suurim, tekib suurim kahju. RICHERI SKAALA magnituudides, seismograafiga. (maavärinate tugevus) Seismoloogid on järeldusel, et üle 8
sügavuse suurenedes nagu veelained meres. Kehalainete seas eristatakse kiiremaid P-laineid ehk pikilaineid, mis levivad keskkonda liikumise suunas kokkusurutavate ja väljavenitatavate impulssidena, ning aeglasemaid S-laineid ehk ristilaineid, mis levivad keskkonda liikumissuunaga risti deformeerivate impulssidena. Ka pinnalaineid on kahte liiki. Rayleigh' lained panevad maapinna lainetama vertikaalsuunaliselt nagu merepinna. Love'i lained aga võngutavad maapinda horisontaalselt, risti laine levikusuunaga. Maavärinate iseloomulikke parameetreid asukohta, kolde sügavust, maavärina intensiivsust, maapõue rõhkude suundi hinnatakse seismograafi abil, mis registreerib maapinna võnkumise ja selle põhjustanud seismilised lained seismogrammina. Eri tüüpi laamapiiridel tekivad erineva koldesügavusega maavärinad. Ookeanide keskahelikes rebitakse üksteisest lahti õhukesed litosfäärilõigud, mis hakkavad külgsuunas veidi erineva kiirusega triivima
12. Miks tekivad maavärinad? Aktiivse vulkaani sisemuses liikuv magma paneb nõlvadel oleva pinnase liikuma/värisema. 13. Seismiliste lainete eri tüübid kuidas üksteisest erinevad: a. P-lained e pikilained - kivimkeha tihedust muutvad elastsed deformatsioonid, levivad liikumise suunas kokkusuruvate ja väljavenitavate impulssidena. b. S-lained e ristlained - kivimkeha keha muutvad lained, mille korral kivimite deformatsioon ja kivimiosakeste võnkuv liikumine toimub lainete levikusuunaga risti. c. pinnalained - seismilised lained, levivad epitsentrist eemale (kuni 7,3 km/sek) 14. Millised lained jõuavad esimesena seismogrammini? Miks just need? P- ehk pikilained, sest need hindavad kolde sügavust ja asukohta. 15. Millistes piirkondades esineb tugevaid maavärinaid? Too näiteid ajaloo suurimatest maavärinatest. Laamade äärealadel, näiteks Lõuna-Ameerikas. Island 2010. aastal Eyjafjalla, 2010 Tsiili 16
Ruumi ja pinnalained ning nende kasutamine Maa siseehituse uurimisel. Seismilist lainetust tekitavad erinevate seismiste impulsside allikad, kahte tüüpi: ruumi ehk tekke- ja pinnalained. Ruumilained levivad Maa sees, pinnalained peal. 8. P ja S lained nende olemus? Ruumilained. P(piki) kivimiosakeste võnkumine samas sihis leviva laine suunaga keha mahuga setud muutused. P-lained on kiiremad. S(risti) osakeste võnkumine risti laine levikusuunaga keha kuju muutusega. St ei levi vedelas keskkonnas. 9. Maa siseehituse peamised sfäärid (Maakoor, astenosfäär, vahevöö, välis- ja sisetuum) ja nende petroloogilis/füüsikalised omadused (valdav kivimiline koostis ja olek (faas)? Maakoor paksus 3km ookeaniline kuni 70km kontinentide all. Litosfäär hõlmab maakoore ja vahevöö kõige ülemise osa. Sfäär on jaotatud laamadeks. 50-300km. Astenosfäär kõvaduse puudumine
saab teha maavärinate ja seismoloogiliste lainete järgi järeldusi Maa struktuurist ja erinevate kihtide tihedusest. 5. P ja S lained nende olemus? Ruumilained jagunevad kaheks: p-lained ehk pikilained ja s-lained ehk ristilained. P-lained kivimiosakeste võnkumine samas sihis leviva laine suunaga keha ruumalaga seotud muutused. Pikilained on kiiremad kui ristilained. S-lained osakeste võnkumine risti laine levikusuunaga ja on seotud keha kuju muutustega. Ristilained ei levi vedelas keskkonnas. 6. Maa siseehituse peamised sfäärid (Maakoor, astenosfäär, vahevöö, välis- ja sisetuum) ja nende petroloogilis/füüsikalised omadused (valdav kivimiline koostis ja olek (faas)? Maakoor on Maa välimine kest, mis jaguneb kaheks: kontinentaalne ja ookeaniline maakoor. Ookeanilise maakoore paksus on 3-10km, kontinentaalse maakoore paksus kuni 70km. Maakoor on alt Moho pinnaga piiritletud sfäär
Kehalained, mis ulatuvad Maa sisesfääridesse, jaotatakse kaheks P (piki-), ja S-(risti-) laineteks. o P-laine (inglise primary) ehk pikilaine on seismiline laine, mis levib nii tahkes, vedelas kui ka gaasilises keskkonnas. Maa sisemuses levivad P-lained on seismilised lained ja võivad tekkida maavärinate tagajärjel. Õhus levivad pikilained on helilained. P-laine puhul liiguvad kehaosakesed paralleelselt laine levikusuunaga. Kui laine läbib keha, siis selle osakesed surutakse kokku ja hõrendatakse vaheldumisi. o P-laine levikukiirus varieerub oluliselt sõltuvalt keskkonna omadustest. Näiteks levib pikilaine õhus helilainena kiirusega 0,3 km/s, vees kiirusega 1,5 km/s. Maakoores on levikukiirus alates 6 km/s ja see suureneb sügavusega. Maksimaalse kiiruse 14 km/s saavutavad pikilained Maa vahevöö ja välistuuma piiril (D'' tase), sügavusel 3000 km
Pindpinevusteguri ühikuks on njuuton meetri kohta (1 N/m). Pindpinevustegurit võib esitada ka vedeliku pinnaenergia ning selle pinna pindala suhtena: = Up / S. Soojusjuhtivuse põhiseadus: soojusvoo tihedus on võrdeline temperatuuri gradiendiga, jQ = - K (dT/dx). Mida rohkem temperatuur mingis suunas muutub (mida suurem on dT/dx), seda rohkem soojus selles suunas levib. Soojusvoo tihedus jQ = Q / ( t S) näitab, kui suur soojushulk Q läbib ühikulise ajavahemiku jooksul soojuse levikusuunaga x ristuvat ühikulist pinda. Temperatuuri gradient dT/dx näitab, kui palju muutub temperatuur liikumisel vaadeldavas suunas x ühikulise pikkuse võrra. Võrdetegur K iseloomustab soojuse levikut vaadeldavas aines ja teda nimetatakse aine soojusjuhtivusteguriks. Soojusjuhtivusteguri SI-ühikuks on üks vatt meetri ja kelvini kohta 1 W/(m K). Difusiooniks nimetatakse mingit tüüpi osakeste liikumist sealt, kus neid on palju, ära sinna, kus
Pindpinevusteguri ühikuks on njuuton meetri kohta (1 N/m). Pindpinevustegurit võib esitada ka vedeliku pinnaenergia ning selle pinna pindala suhtena: = Up / S. Soojusjuhtivuse põhiseadus: soojusvoo tihedus on võrdeline temperatuuri gradiendiga, jQ = - K (dT/dx). Mida rohkem temperatuur mingis suunas muutub (mida suurem on dT/dx), seda rohkem soojus selles suunas levib. Soojusvoo tihedus jQ = Q / (t S) näitab, kui suur soojushulk Q läbib ühikulise ajavahemiku jooksul soojuse levikusuunaga x ristuvat ühikulist pinda. Temperatuuri gradient dT/dx näitab, kui palju muutub temperatuur liikumisel vaadeldavas suunas x ühikulise pikkuse võrra. Võrdetegur K iseloomustab soojuse levikut vaadeldavas aines ja teda nimetatakse aine soojusjuhtivusteguriks. Soojusjuhtivusteguri SI- ühikuks on üks vatt meetri ja kelvini kohta 1 W/(m K). Difusiooniks nimetatakse mingit tüüpi osakeste liikumist sealt, kus neid on palju, ära sinna,
Pindpinevusteguri ühikuks onnjuuton meetri kohta (1 N/m). Pindpinevustegurit võib esitada ka vedeliku pinnaenergia ning selle pinna pindala suhtena: = Up / S. Soojusjuhtivuse põhiseadus: soojusvoo tihedus on võrdeline temperatuuri gradiendiga, jQ = - K (dT/dx). Mida rohkem temperatuur mingis suunas muutub (mida suurem on dT/dx), seda rohkem soojus selles suunas levib. Soojusvoo tihedus jQ = Q / ( t S) näitab, kui suur soojushulk Q läbib ühikulise ajavahemiku jooksul soojuse levikusuunaga x ristuvat ühikulist pinda. Temperatuuri gradient dT/dx näitab, kui palju muutub temperatuur liikumisel vaadeldavas suunas x ühikulise pikkuse võrra. Võrdetegur K iseloomustab soojuse levikut vaadeldavas aines ja teda nimetatakse aine soojusjuhtivusteguriks. Soojusjuhtivusteguri SI-ühikuks on üks vatt meetri ja kelvini kohta 1 W/(m K). Difusiooniks nimetatakse mingit tüüpi osakeste liikumist sealt, kus neid on palju,
Suurused: Lainepikkus (nm) Lainearv vektor , mille suund ühtib laine levimissuunaga. Lainevõrrand Ruumis leviva tasalaine võrrand nurksageduse ja lainearvu kaudu. · Seos sageduse, lainepikkuse ning laine levimiskiiruse vahel. Lainetuse poolt edasi kantavat energiat kirjeldab energiavoo tiheduse vektor, mis on võrdeline keskkonna tiheduse ja laine levimiskiirusega ning osakeste võnkeamplituudi ja -sageduse ruutudega. Vektori suund ühtib laine levikusuunaga. · Osakeste liikumine laines: ristlaine ja pikilaine. Kui keskkonnaosakesed võnguvad risti laine liikumissuunaga, nimetatakse lainetust ristlaineks; kui samas sihis, siis pikilaineks. Pikilaine ja ristlaine · Energiavoog laines: voo tiheduse sõltuvus laine parameetritest (amplituudist, kiirusest, sagedusest). Keralaine amplituud väheneb võrdeliselt allika kaugusega.
Suurused: Lainepikkus (nm) Lainearv vektor , mille suund ühtib laine levimissuunaga. Lainevõrrand Ruumis leviva tasalaine võrrand nurksageduse ja lainearvu kaudu. · Seos sageduse, lainepikkuse ning laine levimiskiiruse vahel. Lainetuse poolt edasi kantavat energiat kirjeldab energiavoo tiheduse vektor, mis on võrdeline keskkonna tiheduse ja laine levimiskiirusega ning osakeste võnkeamplituudi ja -sageduse ruutudega. Vektori suund ühtib laine levikusuunaga. · Osakeste liikumine laines: ristlaine ja pikilaine. Kui keskkonnaosakesed võnguvad risti laine liikumissuunaga, nimetatakse lainetust ristlaineks; kui samas sihis, siis pikilaineks. Pikilaine ja ristlaine · Energiavoog laines: voo tiheduse sõltuvus laine parameetritest (amplituudist, kiirusest, sagedusest). Keralaine amplituud väheneb võrdeliselt allika kaugusega.
annaabi.ee 
