中1理科「震度とマグニチュード」地震の基本の確認

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中学1年理科。今日は地震について学習していきます。この単元では計算問題が出題されますが、まずは基本的な地震に関する知識を覚えていきましょう。特に、震度とマグニチュードについては頻繁に出題されています。

地震の基礎用語

地震の発生した場所や、地震によって発生する波やゆれ、時間に関する知識になります。特に震度とマグニチュードの違いは大切です。

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震源と震央

震源と震央

  • 震源
    地震が発生した場所。地下にある断層やプレートなどが震源となります。
  • 震央
    震源の真上の地表面のところを震央といいます。

震源から地震のゆれの観測地点までの距離を「震源距離」、地震で発生した波が、震源から同心円状に伝わっていくことも覚えておきましょう。

マグニチュード

地震の規模(エネルギー)を表すものがマグニチュードです。ゆれの大きさを表しているわけではないことに注意してください。マグニチュードは地震のエネルギーそのものを表しており、どれくらいの勢いで断層やプレートがずれたのか、どのくらいの範囲でずれたのかなどを現しています。

マグニチュードはMという記号で表します。マグニチュード(M)が1大きくなると、そのエネルギーは約32倍になることを覚えておきましょう。ということはマグニチュードが2大きくなると、エネルギーは32倍の32倍、つまり約1000倍になります。

  • M1→M2 エネルギーは32倍
  • M1→M2→M3 エネルギーは32倍の更に32倍の約1000倍

震度

観測地点でのゆれの程度を震度といいます。震源に近いほど震度は大きくなり、震源から遠ざかると震度は小さくなります。同じ場所で起こった地震の場合、マグニチュードが大きい地震の方が震度が大きくなります。

日本で設定されている震度は10段階で表示されます。震度0が最小で、震度7が最大になります。震度5と6が強弱に分かれます。

  • 震度0<震度1<震度3<震度4<震度5弱<震度5強<震度6弱<震度6強<震度7

地震の波とゆれ

地震の波とゆれ

地震が発生すると、震源から同時に2つの波が発生します。

  • P波…観測地点に最初に到着する波
    縦波とも呼ばれ、到着すると初期微動を起こす。
  • S波…観測地点に遅れて到着する波
    横波とも呼ばれ、到着すると主要動を起こす。

2つの波が到着すると2つのゆれが発生します。

  • 初期微動…P波が起こすゆれ
    地震の最初にくる小さなゆれ。
  • 主要動…S波が起こすゆれ
    後からくる大きな揺れ。震度はこのゆれを現しています。

地震のグラフとともに出題されますので、上のグラフをしっかりと覚えましょう。

初期微動継続時間

地震で発生するP波とS波は伝わる速さが異なりました。観測地点では先にP波が到着し初期微動が起こり、あとからS波が伝わり主要動が起こります。したがって、しばらくの間、初期微動が続く時間があります。この初期微動が続く時間を初期微動継続時間といいます。

初期微動継続時間

初期微動継続時間は、震源からの距離に比例して長くなっていきます。

以上が地震の基礎知識です。ここを覚えたら次は地震の計算です。

震度とマグニチュード 練習問題

  1. 地震が起こった場所を何というか。
  2. 地震で伝わる波で速い方の波を何というか。
  3. 2の波が伝わると何というゆれが起こるか。
  4. 地震の規模を表すのもは何か。
  5. 地震のゆれを表すものは何か。
  6. 5は日本では何段階に変われているか。
  7. P波が到着してS波が到着するまでの時間を何というか。

解答

  1. 震源
  2. P波
  3. 初期微動
  4. マグニチュード
  5. 震度
  6. 10段階
  7. 初期微動継続時間

地震の計算問題に挑戦

地震の計算問題に挑戦しましょう。色んなパターンの出題が見られますが、まずはオーソドックスなパターンを計算できるようになっておきましょう。
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