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Le Onde sismiche

ONDE SISMICHE

La frattura che genera il terremoto è sede di genesi di onde che si propagano attraverso le rocce in modo del tutto simile alle onde che osserviamo nel mare: ovviamente le rocce non si spostano ma tramite la loro vibrazione l’energia si propaga. E proprio come fra diverse onde ci sono fenomeni di riflessione, rifrazione, interferenza, così anche le onde dei sismi si “ingarbugliano fra loro” dando origine a fenomeni talmente complessi che non sono analizzabili troppo vicino alla fonte del sisma, ma per farlo occorrono diversi sismografi a una certa distanza.  Sostanzialmente i tipi di onde sismiche sono 4;

Onde P         ,         Onde S          ,           Onde di  Rayleigh             e               Onde di Love

ONDE P (longitudinali)

Il loro nome è l'abbreviazione di primae, sono molto veloci (da 5,5 a 11,7 Km / sec). Il movimento trasmesso dall'onda alle particelle materiali, avviene nella stessa direzione di propagazione dell'onda (come le onde sonore).Implicano variazioni di volume; il mezzo sarà soggetto a compressioni e dilatazioni.

Sono le più veloci, fra le onde generate da un terremoto, e dunque le prime avvertite ad una stazione sismica.

ONDE S (trasversali)

Il loro nome è l'abbreviazione di secundae, sono meno veloci delle onde P (da 3,5 a 7,3 Km / sec). Sono dette onde trasversali, cioè di torsione, capaci di imprimere alle particelle incontrate vibrazioni in direzione ortogonale a quella di propagazione dell'onda.
Questo tipo di onda è fortemente attenuata nei mezzi poco rigidi, fino a scomparire totalmente nei mezzi fluidi.
Danno luogo a variazioni di forma. 

 

Quando le onde di volume raggiungono la superficie danno origine sull'epicentro ad altre onde lente (3 km/s), le onde superficiali, anche queste divise in due categorie:

ONDE R (di Rayleigh)

Sono onde polarizzate in un piano verticale. La vibrazione delle particelle è la risultante di due movimenti uno verticale ed uno orizzontale nella direzione di propagazione dell'onda. Le onde R si propagano lungo la superficie della terra in prossimità della discontinuità terra - aria.
Quando si propagano in un mezzo omogeneo non presentano dispersione e la loro velocità è generalmente pari a 0,92 volte la velocità delle onde S. L'ampiezza dell'onda si smorza rapidamente con la profondità.
 

ONDE di LOVE

Le onde di Love sono polarizzate in un piano orizzontale e sono generate in una superficie di discontinuità tra due strati quando la velocità delle onde trasversali nello strato inferiore è maggiore di quella nello strato superiore.
La vibrazione delle particelle avviene in due direzioni orizzontali ortogonali tra loro.
La velocità delle onde di Love è funzione del rapporto tra la velocità delle onde trasversali nei due strati, e della loro lunghezza d'onda. Il fatto che la velocità dipenda dalla lunghezza d'onda dà origine al fenomeno della dispersione.

 

Le onde superficiali sono molto più lente rispetto alle precedenti, ma sono le responsabili dei danni prodotti dal terremoto. Possono percorrere lunghe distanze e fare anche più volte il giro della Terra.