¶ 지식 정보
| 해당 지식 | |
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| 하위 지식 | 상위 지식 |
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¶ 지각
지구를 구성하는 여러 층 중 가장 밖에 있는 단단한 암석층이다.
¶ 탄성 변형
물체에 힘을 가하면 모양이 변형되었다가 힘을 가하지 않으면 다시 원래 모양으로 돌아가는 변형이다.
¶ 지진
암석이 강한 힘을 받아 탄성 변형의 한계에 도달하는 순간, 끊어지면서 축적되었던 탄성 에너지가 한 번에 방출되고,
이때 방출된 에너지가 지진파를 통해 사방으로 전달되어 지구의 지반이 진동하는 현상이다.
¶ 진원과 진앙
진원은 지구 내부에서 지진이 발생한 지점을, 진앙은 진원의 연직 위쪽 방향 지표면상의 지점을 의미한다.
¶ 진원 거리와 진앙 거리
진원 거리는 관찰자로부터 진원 사이의 거리를, 진앙 거리는 관찰자로부터 진앙 사이의 거리를 의미한다.
¶ 진원의 깊이에 따른 지진의 분류
진원의 깊이가 이하인 지진은 천발 지진,
인 지진은 중발 지진,
이상인 지진은 심발 지진으로 분류한다.
¶ 지진파
지진파에는 파, 파, 표면파가 있으며, 특징은 아래 표와 같다.
| 지진파 | 성질 | 지각에서의 속도 $(\mathrm{km/s})$ |
통과 매질의 상태 |
|---|---|---|---|
| $\mathrm{P}$파 | 매질의 진동 방향과 파의 진행 방향이 나란하다. | $5\sim 8$ | 고체, 액체, 기체 |
| $\mathrm{S}$파 | 매질의 진동 방향과 파의 진행 방향이 수직이다. | $3\sim 4$ | 고체 |
| 표면파 | 지표면을 따라 전파된다. | $2\sim 3$ | 지표면의 고체 |
¶ 관측소에서 지진파 관측
지진파가 지진 관측소에 도달하면 지진계를 통해 진동이 기록되는데, 상하 움직임에 해당하는 진폭이 클수록 흔들림의 정도가 크다.
지각에서 파가 가장 빠르므로 파가 지진 관측소에 먼저 도달하고 이후 파가 도달한다.
¶ PS시
파가 도달한 후부터 파가 도달할 때까지 걸린 시간이다.
¶ 지진의 세기
규모와 진도를 통해 나타낸다.
¶ 규모
지진의 세기를 지진에 의해 방출된 탄성 에너지의 양을 통해 나타내는 것으로, 아라비아 숫자(평상시에 쓰는 ⋯과 같은 숫자)로 소수 첫째자리까지 표기하여 나타낸다.
¶ 진도
지진의 세기를 지진에 대한 사람의 감각과 피해 정도를 통해 나타내는 것으로, 로마자로 표기하여 나타낸다.
| 진도 등급 | 진도 등급별 현상 |
|---|---|
| $\mathrm{Ⅰ}$ | 대부분의 사람들은 느낄 수 없으나, 지진계에는 기록된다. |
| $\mathrm{Ⅱ}$ | 조용한 상태나 건물 윗층에 있는 소수의 사람만 느낀다. |
| $\mathrm{Ⅲ}$ | 실내, 특히 건물 윗층에 있는 사람이 현저하게 느끼며, 정지하고 있는 차가 약간 흔들린다. |
| $\mathrm{Ⅳ}$ | 실내에서 많은 사람이 느끼고, 밤에는 잠에서 깨기도 하며, 그릇과 창문 등이 흔들린다. |
| $\mathrm{Ⅴ}$ | 거의 모든 사람이 진동을 느끼고, 그릇, 창문 등이 깨지기도 하며, 불안정한 물체는 넘어진다. |
| $\mathrm{Ⅵ}$ | 모든 사람이 느끼고, 일부 무거운 가구가 움직이며, 벽의 석회가 떨어지기도 한다. |
| $\mathrm{Ⅶ}$ | 일반 건물에 약간의 피해가 발생하며, 부실한 건물에는 상당한 피해가 발생한다. |
| $\mathrm{Ⅷ}$ | 일반 건물에 부분적 붕괴 등 상당한 피해가 발생하며, 부실한 건물에는 심각한 피해가 발생한다. |
| $\mathrm{Ⅸ}$ | 잘 설계된 건물에도 상당한 피해가 발생하며, 일반 건축물에는 붕괴 등 큰 피해가 발생한다. |
| $\mathrm{Ⅹ}$ | 대부분의 석조 및 골조 건물이 파괴되고, 기차 선로가 휘어진다. |
| $\mathrm{Ⅺ}$ | 남아있는 구조물이 거의 없으며, 다리가 무너지고, 기차 선로가 심각하게 휘어진다. |
| $\mathrm{Ⅻ}$ | 모든 것이 피해를 입고, 지표면이 심각하게 뒤틀리며, 물체가 공중으로 튀어 오른다. |
¶ 규모와 진도 해석
보통 진앙과 거리가 가까울수록 진도가 크지만, 지하 구성 물질이나 건물의 내진 설계 등에 따라 피해 정도가 다르기 때문에
지진의 규모가 같고, 진앙으로부터 거리가 비슷하더라도 진도는 다를 수 있다.
¶ 적용 문항
¶ 1번 문항
정답: $3$
ㄱ. 진폭이 클수록 지진에 의한 흔들림의 정도가 크므로 지진에 의한 흔들림 정도는 일 때가 일 때보다 작다. (O)
ㄴ. 지진파 중 파가 가장 빠르므로 파가 지진 관측소에 먼저 도달하고 이후 파가 도달한다. 따라서 ㉠, ㉡은 각각 파, 파가 도달한 시점이며, 시는 파가 도달한 후부터 파가 도달할 때까지 걸린 시간이므로 (초)이다. (O)
ㄷ. ㉡은 파가 도달한 시점이며, 파는 매질의 진동 방향과 파의 진행 방향이 수직이다. (X)
따라서 정답은 번이다.
¶ 2번 문항
정답: $5$
ㄱ. 시는 파가 도달한 후부터 파가 도달할 때까지 걸린 시간이므로 (초)이다. (O)
ㄴ. 지진이 발생한 이후부터 파가 도달할 때까지 걸린 시간을 라 할 때, 관측소까지 파가 이동한 거리와 파가 이동한 거리는 진원 거리로 같으므로
(초)이다.
그러므로 지진의 진원 거리는 이다. (O)
ㄷ. 지진 발생 직후부터 파가 관측소에 도달할 때까지 걸린 시간은 이므로 지진이 발생한 시각은 파가 도착한 시각의 이전인 시 분 초이다. (O)
따라서 정답은 번이다.