「地震の速さ」なんて簡単! 計算も楽勝。 | 中1生の「理科」アップ法

教科ごとの勉強法

中1です。「地震の速さ」の計算ができません…。

 
中学生から、こんなご質問が届きました。

地震の速さの計算が、すごく苦手です…。

 どうすれば分かりますか?」



大丈夫、安心してください。

分かりやすい方法をお見せしましょう。


結論から言うと、

数学と同じ「速さを求める公式」

簡単に求められます。

丁寧に読んでみてくださいね!


■地震のゆれは「2つの波」

まずは、地震の速さの計算に使う

“用語”を押さえましょう。


「P波」 (Primary wave)

・伝わる速さは6~8km/s

・たての波で、ゆれ幅は小さい

・この波がとどいたときに起こる
 初めの小さなゆれを「初期微動」という。


「S波」 (Secondary wave)

・伝わる速さは3~5km/s (P波より遅い!)

・横の波で、ゆれ幅は大きい

・この波がとどいたときに起こる
 初期微動のあとの大きなゆれを「主要動」という。


このように、

「P波」 (初期微動を起こす)

「S波」 (主要動を起こす)


の2種類を押さえるのが最初のコツです。


(ちなみに、地震発生時には、

 P波とS波は同時に発生します。

 S波の方が遅いので
 後からとどくということです。




■地震の速さの公式

中1理科の教科書では、

こう説明されます。

                     震源距離(km)
地震の速さ(km/s) = ----------------------------
                 伝わるのにかかった時間(秒)


実は、初めて習う公式ではありません。

小学校の算数で習った、

       距離
速さ = ------
       時間


と実は同じもので、

「速さを求める公式」ですね。


ですから、リラックスして大丈夫です。

「算数と同じだ!」

と気づくことも、成績アップのコツですよ。


距離が“km”、
時間が“秒”であるという、


単位の部分に注意しながら、

算数・数学と同じ問題として
取り組みましょう。




■実際に計算してみよう!

中1理科のよくある問題です。

---------------------------------------

地震が12時24分39秒に発生した。

震源から80kmの地点で、

初期微動が始まった時刻は
12時24分53秒

主要動が始まった時刻は
12時25分04秒 であった。

この地震のP波、S波の速さを求めなさい。

---------------------------------------

さっそく解いていきましょう。

「速さ = 距離 ÷ 時間」

でしたね。


ここで、

×P波は「80(km) ÷ 53(秒)」だから…

と計算する中学生がいますが、

これはよくある間違いなので
気をつけましょう。


間違いがすごく多いので、

 ここで取り上げることにしました!)


問題に書かれた数字は「時刻」なので、

そのまま使ってはダメですよ。

    ↓ 時刻ではなくて…

80km伝わるのにかかった

「時間」を求めましょう!


(たとえばの話ですが――

 地震が12時10分に発生して、

 あなたの町がゆれ始めたのが
 12時11分だった場合には、

 「1分」という時間がかかって
 波が伝わったことになります。

 引き算をすればいいんです!


 ちなみに地震の波は速いので、

 計算は秒単位で行いますよ。)


では、正しい計算を始めましょう。


[P波]

(初期微動が発生した時刻)-(地震発生時刻)が

P波が伝わるのにかかった時間なので、

12:24:53 - 12:24:39 = 14(秒)


よって、P波の速さは

 80÷14

=5.7142・・・

5.7(km/s)


これが答えになります。

「P波」の速さです。


km/s は「キロメートル毎秒」

いわゆる「秒速● km」のことです。

波が伝わるのは速いので、
この単位を使います。




[S波]

(主要動が発生した時刻)-(地震発生時刻)が

S波が伝わるのにかかった時間なので、

12:25:04 - 12:24:39 = 25(秒)


よって、S波の速さは

 80÷25

3.2(km/s)


簡単に答えが出ましたね!


「時刻」をそのまま使わず、

引き算をして、「伝わるのにかかった時間」
を求めること、

これが計算のコツなんです。



さあ、中1生の皆さん、
次のテストは期待できそうですね。


定期テストは「学校ワーク」から
たくさん出るものです。

予想できるので、繰り返し
練習をしておきましょう。

理科も大幅アップが狙えますよ!
 

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