簡介
體波是由震源振動直接產生在地球內部傳播的地震波。體波分為
縱波(P)和
橫波(S)。
地震波在地下的反射和折射蘊涵著豐富的信息。
分類
縱波
縱波是通過介質的體積變化即擠壓和拉伸傳播的,在固液氣態介質中均可傳播,速度最快。縱波是
質點的振動方向與傳播方向同軸的波。如敲鑼時,鑼的振動方向與波的傳播方向就是一致的,所以
聲波是縱波。縱波是波動的一種(波動分為
橫波和縱波)。亦稱“疏密波”,縱波的傳播過程是沿著波前進的方向出現疏密不同的部分。實質上,縱波的傳播是由於介質中各體元發生壓縮和拉伸的變形,並產生使體元回復原狀的縱向彈性力而實現的。因此縱波只能在拉伸壓縮的彈性的介質中傳播,一般的固體、液體、氣體都具有拉伸和壓縮彈性,所以它們都能傳遞縱波。聲波在空氣里傳播時,由於空氣微粒的震動方向與波的傳播方向一致,所以是縱波。
橫波
橫波的震動方向與傳播方向垂直,通過介質的形態變化而實現,又稱作
剪下波,只在固體中傳播,速度較慢。橫波的特點是
質點的振動方向與
波的傳播方向相互垂直。在橫波中
波長通常是指相鄰兩個波峰或波谷之間的距離。
電磁波就是橫波。
所有質點的起振方向都相同.近點先質點,遠點後振動,近點振動超前於遠點.相等時間內傳播相等距離:波形向前推移,波的前端波形保持不變5。而質點只在自己的平衡位置附近振動,並不“隨波逐流”。
波長:在波動中振動相位總是相同的兩個相鄰質點間的距離。對於橫波,相鄰的兩個波峰或相鄰的兩個波谷之間的距離等於一個波長。
頻率:波的頻率就是波源的振動頻率,也是所有質點的振動頻率。
波速:波在均勻介質中勻速傳播的速率只與介質有關,而與頻率無關。注意波速與質點振動速度不是同一概念。
凡是波傳到的地方,每個
質點都在自己的平衡位置附近振動。由於波以有限的速度向前傳播,所以後開始振動的質點比先開始
振動的質點在步調上要落後一段時間,即存在一個位相差。橫波的傳播,在外表上形成一種“波浪起伏”,即形成
波峰和波谷,傳播的只是振動狀態,
媒質的質點並不隨波前進。實質上,橫波的傳播是由於
媒質內部發生剪下變形(即是媒質各層之間發生平行於這些層的相對移動)並產生使體元恢復原狀的剪下
彈性力而實現的。否則一個體元的振動,不會牽動附近體元也動起來,離開
平衡位置的體元,也不會在
彈性力的作用下回到平衡位置。
固體有切變彈性,所以在固體中能傳播橫波,
液體和
氣體沒有切變彈性,因此只能傳播
縱波,而不能傳播
橫波。液體表面形成的水波是由於重力和
表面張力作用而形成的,表面每個質點振動的方向又不和波的傳播方向保持垂直,嚴格說,在水表面的水波並不屬於橫波的範疇,因為水波與
地震波都是既有橫波又有縱波的複雜類型的
機械波。
遵循規律:v=λ f
地震波
定義
地震波(seismic wave)是由地震
震源向四處傳播的
振動,指從
震源產生向四周輻射的
彈性波。按傳播方式可分為
縱波(P波)、
橫波(S波)(縱波和橫波均屬於體波)和
面波(L波)三種類型。地震發生時,震源區的介質發生急速的破裂和運動,這種擾動構成一個
波源。由於地球介質的連續性,這種波動就向地球內部及表層各處傳播開去,形成了
連續介質中的
彈性波。
地震學的主要內容之一就是研究地震波所帶來的信息。地震波是一種
機械運動的傳布,產生於地球介質的彈性。它的性質和
聲波很接近,因此又稱地聲波。但普通的聲波在流體中傳播,而地震波是在地球介質中傳播,所以要複雜得多,在計算上地震波和光波有些相似之處。
波動光學在短波的情況下可以過渡到
幾何光學,從而簡化了計算;同樣地,在一定條件下地震波的概念可以用
地震射線來代替而形成了幾何地震學。不過光波只是橫波,地震波卻縱、橫兩部分都有,所以在具體的計算中,地震波要複雜得多。
分類
地震波(seismic wave)是由地震
震源向四處傳播的
振動,指從
震源產生向四周輻射的
彈性波。按傳播方式可分為
縱波(P波)、
橫波(S波)(縱波和橫波均屬於體波)和
面波(L波)三種類型。地震發生時,震源區的介質發生急速的破裂和運動,這種擾動構成一個
波源。由於地球介質的連續性,這種波動就向地球內部及表層各處傳播開去,形成了
連續介質中的
彈性波。
地震學的主要內容之一就是研究地震波所帶來的信息。地震波是一種
機械運動的傳布,產生於地球介質的彈性。它的性質和
聲波很接近,因此又稱地聲波。但普通的聲波在流體中傳播,而地震波是在地球介質中傳播,所以要複雜得多,在計算上地震波和光波有些相似之處。
波動光學在短波的情況下可以過渡到
幾何光學,從而簡化了計算;同樣地,在一定條件下地震波的概念可以用
地震射線來代替而形成了幾何地震學。不過光波只是橫波,地震波卻縱、橫兩部分都有,所以在具體的計算中,地震波要複雜得多。