comparar y contrastar propiedades y mecánica de diferentes tipos de ondas

Cuando ocurre un terremoto, parte de la energía que libera se convierte en calor dentro de la tierra. Parte de la energía se gasta en romper y deformar permanentemente las rocas y minerales a lo largo de la falla. El resto de la energía, que es la mayor parte de la energía, se irradia desde el foco del terremoto en forma de ondas sísmicas.,

Las ondas sísmicas se dividen en dos categorías generales: las ondas corporales (ondas P y ondas S), que viajan a través del interior de la tierra, y las ondas superficiales, que viajan solo a la superficie de la tierra.

las ondas corporales

Las ondas corporales viajan a través del interior de la tierra. Hay dos tipos de ondas corporales: ondas P y ondas S.,

p-Waves

La P en P-waves significa primaria, porque estas son las ondas sísmicas más rápidas y son las primeras en ser detectadas una vez que se ha producido un terremoto. Las ondas P viajan a través del interior de la tierra muchas veces más rápido que la velocidad de un avión a reacción, tomando solo unos minutos para viajar a través de la tierra.

Las ondas P son predominantemente ondas de compresión. A medida que pasa una onda P, el material se comprime en la misma dirección en que la onda se mueve, y luego se extiende de nuevo a su espesor original una vez que la onda ha pasado., y es capaz de enderezarse una vez que la fuerza de corte ha pasado – cuanto más rígido es el material, más rápida es la compresibilidad de las ondas P

-cuánto puede comprimirse el material en un volumen más pequeño y luego recuperar su volumen anterior una vez que la fuerza de compresión ha pasado; cuanto más compresible es el material, más rápidas son las ondas P

densidad—cuánta masa contiene el material en una unidad de volumen; cuanto mayor es la densidad del material, más lentas son las ondas P

a continuación se muestran las ondas P que se propagan a través de un plano (izquierda) y desde una fuente puntual (derecha).,

las ondas P viajan a través de líquidos y gases, así como a través de los sólidos. Aunque los líquidos y gases tienen rigidez cero, tienen compresibilidad, lo que les permite transmitir ondas P. Las ondas sonoras son ondas P que se mueven por el aire.

debido a que el manto de la tierra se vuelve más rígido y compresible a medida que aumenta la profundidad debajo de la astenosfera, las ondas P viajan más rápido a medida que se adentran más en el manto. La densidad del manto también aumenta con la profundidad por debajo de la astenosfera., La mayor densidad reduce la velocidad de las ondas sísmicas. Sin embargo, los efectos del aumento de la rigidez y la compresibilidad en el manto profundo son mucho mayores que el efecto del aumento de la densidad.,d/o compresión y densidad

mayor rigidez ondas P más rápidas mayor compresibilidad ondas P más rápidas mayor densidad ondas P más lentas

s-Waves

La s en s-Waves significa secundaria, porque son las ondas sísmicas más rápidas y el segundo tipo que se detecta una vez que se ha producido un terremoto., Aunque las ondas S son más lentas que las ondas P, todavía viajan rápido, más de la mitad de la velocidad de las ondas P, moviéndose a miles de kilómetros por hora a través de la corteza y el manto de la tierra.

Las ondas S son ondas de cizallamiento(aunque eso no es lo que significa la S). Se mueven flexionando o deformando el material lateralmente (cizallando) desde la dirección del recorrido de la onda, y luego volviendo a la forma original una vez que la onda pasa.,

• rigidez — cuán fuertemente el material resiste ser doblado lateralmente y es capaz de enderezarse una vez que la fuerza de corte ha pasado – cuanto más rígido es el material, más rápidas son las ondas S
• densidad-cuánta masa contiene el material en una unidad de volumen — cuanto mayor es la densidad del material, más lentas son las ondas S

Las animaciones a continuación muestran ondas S propogating a través de un plano (izquierda) y desde una fuente puntual (derecha):

Las ondas s pueden viajar solo a través de sólidos, porque solo los sólidos tienen rigidez., Las ondas S no pueden viajar a través de líquidos o gases.

debido a que el manto de la tierra se vuelve más rígido a medida que aumenta su profundidad por debajo de la astenosfera, las ondas S viajan más rápido a medida que se adentran más en el manto. La densidad del manto también aumenta a mayor profundidad, lo que tiene el efecto de reducir la velocidad de las ondas sísmicas, pero el aumento de la rigidez es mucho mayor que el aumento de la densidad, por lo que las ondas S se aceleran a medida que se profundizan en el manto, a pesar del aumento de la densidad.,

Las ondas S viajan a través de materiales con rigidez y densidad
mayor rigidez	ondas S más rápidas
mayor densidad	ondas s más lentas

ondas superficiales

Hay dos tipos de ondas superficiales, ondas de Rayleigh y ondas de amor., Las ondas de Rayleigh llevan el nombre de Lord Rayleigh (John Strutt), un aristócrata inglés que, en su trabajo como científico y matemático, desarrolló una contabilidad matemática detallada del tipo de onda de superficie que lleva su nombre. Las ondas de Rayleigh se activan por el efecto combinado de las ondas P y S en la superficie de la tierra. Las ondas de Rayleigh a veces se llaman ondas ondulantes. En las ondas de Rayleigh la superficie de la tierra se eleva y se hunde en crestas y valles, similar a las olas en la superficie del agua., Las personas que están al aire libre durante un gran terremoto comúnmente ven ondas de Rayleigh moviéndose a través de la superficie de la tierra, y pueden sentir el suelo elevándose y cayendo a medida que las olas pasan por debajo de ellas.

Las Ondas de amor, a veces llamadas ondas L, llevan el nombre de Augustus Love, un matemático y físico inglés que primero las modeló matemáticamente. Las ondas de amor involucran el corte lateral de la superficie y luego regresan a su forma original a medida que pasa cada ola.

todas las ondas de la superficie viajan más lentamente que las ondas del cuerpo y las ondas de Rayleigh son más lentas que las ondas del amor.,

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