中学理科の地震についての質問

質問

中学校の理科の問題（地震）についての質問です。

問題は、、、

『下の図は、ある同じ地点で地震計に記録された地震(1)と地震(2)のゆれを示したものである。
これらの地震はどちらが大きいか？「震源までの距離」「主要動」という語句を使って理由を書け。』

というものです。
図に描かれている地震(1)と地震(2)の様子は、
地震(1)----初期微動継続時間が短く、主要動のゆれの幅も小さい。
地震(2)----初期微動継続時間が長く、主要動のゆれの幅が大きい。
というものです。

地震の規模の大小を、グラフからどのように読み取るかがわかりません。

初めは主要動のゆれの幅が大きい方が、地震の規模が大きいのかな？と思ったのですが、、どうもわかりません。初期微動継続時間が短いということは、震源までの距離が近いということなので、地震(1)の方が規模が大きいのかな？とも思えます。

図がないのにこのような質問をしてもうしわけありません。どうか、よろしくお願いします！

回答No.2

Quattro99 · ベストアンサー

ある地点での揺れの大きさだけでは規模はわからないと思いますが、震源までの距離が同じであれば揺れが大きい方が規模も大きいと考えていいのではないでしょうか。また、揺れが同じであれば、距離が遠い方が規模が大きいと考えられると思います。

今回の設問の(1)と(2)を比べると、(2)の方が距離が遠い上に揺れも大きいということになると思います。つまり、
(1)距離が近く、揺れが小さい。
(2)距離が遠く、揺れが大きい。
この二つを比べるのですから、わかると思います。

「距離が近く、揺れが大きい」と「距離が遠く、揺れが小さい」を比較するのは難しいと思いますが。

お礼

非常にわかりやすい説明でした。
ご回答ありがとうございました。

回答No.4

noname#65504

P波（粗密波、縦波ともいう。初期微動の主成分）はS波（剪断波、横波ともいい、主要動の主成分です）より伝播速度が速いです。
初期微動と主要動の差というのは、P波とS波の伝播速度が異なることにより生じます。

雷が鳴った際に、稲妻が発生してから雷鳴がするまでの間隔で遠いか近いかを判断することはよくありますが、これも光と音の速度の差を利用しています。

最初の振動が伝達してから主要動が伝達するまでの時間が長いほど伝搬距離が長い、すなわち初期微動継続時間が長いほど震源から遠いと判断できます。

次に振動はものを伝わる際に共振などによる増幅を考慮しなければ、減衰します。
よって、同じ地震でも伝播距離が長ければ、振動は小さくなります。
同じ規模の地震で発生した振動を初期微動の観点から比較すると、初期微動の長い方が主要動が小さくなります。

また、伝播距離が同じならば、主要動の大きさが大きいほうが、大きい地震であるといえます。
よって、初期微動を無視して、主要動だけで比較すると地震（２）が大きいとなります。

そして初期微動の観点から考えると地震（１）の主要動の方が大きくなるのが普通です。これに反して地震（２）の主要動の方が大きいということは、地震（２）の方が大きいということです。

なお蛇足ですが、質問者が混乱したのは、用語の定義があいまいだからだと思います。

「地震」というのは震源で発生した断層の運動のことをいい、それによって伝わる振動は正しくは「地震動」といいます。
　地震が発生するとマグニチュードと震度が発表されますが、マグニチュードは「地震」の大きさを示すもので、震度は「地震動」の大きさを表すものです。
一般には「地震」と「地震動」を区別せず「地震」と呼んでいるから、このような混乱が生じてしまうようです。

お礼

雷の話など例を取り上げた詳しいご解説ありがとうございました。

回答No.3

gamasan

初期微動の時間が長い＝震源までの距離は離れている

離れていて主要動のゆれの幅が大きいということですから
当然（2）の地震が大きいのですよ。

お礼

ご回答ありがとうございました。

回答No.1

パんだ パンだ（@Josquin）

書いておられるとおり、
初期微動継続時間が長い→震源までの距離が遠い
です。
また、同じ地震なら、
震源から遠い→ゆれが小さい
です。

(2)の方が震源から遠いにもかかわらず、大きくゆれているので、(2)の方が大規模だったことがわかるでしょう。

お礼

非常にシンプルな説明でわかりやすかったです。
ご回答ありがとうございました。