地震の「発生時刻」なんて楽勝! ⇒ サクサク計算 | 中1生の「理科」のコツ

教科ごとの勉強法

中1です。地震の「発生時刻」を求める問題が…。

 
中学生から、こんなご質問をいただきました。

地震の発生時刻を求める問題が…。

 どう考えればいいですか?」



大丈夫、安心してください。

地震の発生時刻は、

決まった求め方があるので
今から解説しますね。



結論を先に言うと、

地震の「P波」や「S波」の
速さが分かれば、


そこから地震の発生時刻
知ることができます。

難しくないので、順番にお教えしましょう。


■まずは準備体操を!

最初の一歩ですが――

「P波」って何? 「S波」って?

という中学生もいるかもしれません。

でもそんな皆さんは、

こちらのページをまだ読んでいませんね?


地震の話の土台となる、


地震の2つの波(= P波とS波)

波の速さの求め方


という2つの話題について、

コツを詳しくまとめたので、
ぜひ読んでみてください。


計算もしっかり解説しています。)

その後で戻ってくると、

“すごく分かるようになったぞ!”

と実感がわくはずです。


基礎から順に積み上げるのが、
理科を上げるコツなので、


まずは準備体操をしましょう。

計算問題が一気に、簡単に見えますよ!



■「P波」の速さを求めよう!

では、本題に入りましょう。

今回のご質問は、

中1理科のこんな問題ですね。

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

ある地震について、2カ所で観測した

震源から120km の地点Aでは、

初期微動が始まった時刻は 10時49分10秒

・主要動が始まった時刻は  10時49分28秒

であった。


また、震源から180km の地点Bでは、

初期微動が始まった時刻は 10時49分20秒

・主要動が始まった時刻は  10時49分47秒

であった。

この地震の発生時刻を求めなさい

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

中1生の皆さんに分かるよう、
丁寧に解説しますね。


この問題のポイントは、

発生時刻を求めるヒントとして、

「観測場所が2カ所」あることです。


準備体操で確認した通り、

「速さ = 距離 ÷ 時間」 なので――


観測場所が2カ所あれば、

「震源から、2カ所までの距離

「2カ所の間の時刻の差(かかった時間)

が分かります。

そこから「速さ」を求められるのです。


今回は、P波を利用して、

地震の発生時刻を求めていきましょう。

(P波というのは、

 「初期微動」を引き起こす波ですね!)


では、計算を始めます。


地点Aと地点Bの
震源からの距離の差は、

(地点Bの位置)-(地点Aの位置)

=180-120

60 (km)


P波は「初期微動」と関わるので、

地点Aと地点Bの間の
時刻の差(かかった時間)は、

(地点Bでの初期微動発生時刻)-(地点Aでの初期微動発生時刻)

=10:49:20 - 10:49:10

10(秒)

よって、P波の速さは

60÷10=6 (km/s)


ここまでは、準備体操のページと
ほぼ同じですね。



さて、ここからですが――


この問題は「地震の発生時刻」ですよね。

つまり、

◇「地点Aから何秒前に地震が発生したか?」

を求める問題です。


小学校で習った「速さの公式」
使いましょう。

「速さ = 距離 ÷ 時間」

を先ほど使いましたが、もう1つ、

「時間 = 距離 ÷ 速さ」

という形もありますね。


(2つはもともと同じ式で、

 “いつでも交換できる”と習っています。)


時間を求める問題なので、

2つ目の形、

時間 = 距離 ÷ 速さ」 を使いましょう。


◇震源と地点Aの距離は120km

◇P波の速さは6km/s

ここまで分かっているので、

かかった時間は

120÷6=20(秒)

このように計算できますね。


つまり――

初期微動が到着した時刻より、

「20秒前」に地震が発生した

ことになります。


ですから、

地震発生時刻は
10時49分10秒の20秒前


すなわち、

「10時48分50秒」(答)

となるのです。



<まとめ>

今回取り上げた問題は、

2つの手順で解くことができます。


1.「P波」の速さを求める

2.その速さなら、震源から「地点A」まで
  何秒かかるかを考える



この手順で、簡単に答えが出ますね!

あとは繰り返し練習して、
慣れればどんどん速くなります。

「1」⇒「2」という

 手順を押さえることが
 とても大きなコツなのです。)



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
たくさん出る傾向があります。

スラスラ解けるように
繰り返し練習しましょう。

ものすごい上昇で、みんなが驚きますよ!
 

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