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LaM Fisica 2010/2011 Aron Erbetta, 4F Figura 26. Rappresentazione di un'onda di Rayleigh. Le onde R sono generalmente causate anch'esse da fenomeni di interferenza tra onde P e S, e hanno una velocità minore delle onde L. Queste onde sono anche prodotte da altre fonti di energia sismica, come ad esempio un potente impatto o un'esplosione. Visti i tipi di onde che sono generate, ora vedremo come esse sono relazionate in fatto di velocità di propagazione, e perché le onde superficiali sono le più lente e non si propagano all'interno della terra. Solitamente, le onde superficiali hanno una lunghezza d'onda che cresce con l'aumentare della profondità della superficie di discontinuità, ovvero maggiore è la lunghezza d'onda, maggiore sarà la penetrazione all'interno della terra. Come visto nel capitolo introduttivo delle onde, la velocità di un'onda aumenta con l'aumentare della lunghezza d'onda, e questa affermazione è verificata dall'equazione (12): v = ω = λ k T = λ ν , Ne segue, come ovvia conseguenza, che le onde lunghe (aventi cioè un'elevata lunghezza d'onda) viaggino attraverso la Terra ad una velocità maggiore e riescano a penetrare più in profondità rispetto alle onde corte (cioè con una minor lunghezza d'onda). Va inoltre specificato che le onde corte (superficiali), con l'aumentare della profondità la loro ampiezza diminuisce, fino a diventare nulla, e tale diminuzione è data dalla formula: A = 1 √r dove r è la distanza radiale dal epicentro del terremoto. Tale fenomeno è chiamato dispersione e le 33 (32)
LaM Fisica 2010/2011 Aron Erbetta, 4F onde coinvolte in tale processo sono definite dispersive. Per questo motivo le onde P ed S viaggiano più velocemente rispetto alle onde L e R, nelle quali a loro volta le onde di Love sono più veloci di quelle di Rayleigh. 3.5 Scale utilizzate per la misurazione dei terremoti 52 Al verificarsi di un sisma, questo genera conseguenze disastrose che tuttavia sono diventate oggetto di studio per meglio comprendere come poter sviluppare le nuove tecnologie per le infrastrutture al fine di evitare effetti così devastanti. A tale scopo le ricerche sono avanzate fino a trovare il modo di quantificare l'energia rilasciata dal sisma e fornire la corrispondente energia in x-toni 53 . Questi dati sono stati riportati in tabelle in cui sono contenuti tutti i valori conosciuti fino ad ora. Descriveremo ora la scala della magnitudo (Richter) e la scala dell'intensità (Mercalli). 3.5.1 Scala Richter ed energia sismica 54 Con energia sismica si intende l'energia che viene liberata dalla perturbazione elastica che, allo scatenarsi di un terremoto, si propaga nel mezzo perturbato, ed è la responsabile dei danni derivanti dai terremoti, soprattutto alle infrastrutture. Per avere un valore dell'energia sprigionata dall'ipocentro, nel 1935 il fisico californiano Charles F. Richter sviluppò una scala in grado di fornire tale valore, dove la suddetta energia rilasciata venne denominata magnitudo (Fig. 27). Figura 27. Charles F. Richter (1900-1985), sismologo statunitense che ideò la scala Richter. 52. Il seguente capitolo è il risultato della lettura e dell'elaborazione personale delle informazioni contenute nelle seguenti fonti: Tedesco, G.: Introduzione allo studio dei terremoti, 2005, Milano, Alpha Test, Gli spilli, Monografie, pag 67-79 - http://it.wikipedia.org/wiki/Magnitudo_(geologia) 53. Con “x” si intende una grandezza indicata con i termini “kilo-”, “mega-”, “giga-”, ecc. 54. Il seguente capitolo è il risultato della lettura e dell'elaborazione personale delle informazioni contenute nelle seguenti fonti: Tedesco, G.: Introduzione allo studio dei terremoti, 2005, Milano, Alpha Test, Gli spilli, Monografie, pag 67-74 - http://it.wikipedia.org/wiki/Magnitudo_(geologia) 34
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