ΑΣΚΗΣΗ ΑΝΑΚΛΑΣΗΣ (3.8) Πραγματοποιήθηκε πείραμα σεισμικής ανάκλασης με τρία γεώφωνα σε αποστάσεις 0m, 200m και 400m και λήφθηκαν οι αναγραφές του σχήματος.

Παρουσίαση με θέμα: "ΑΣΚΗΣΗ ΑΝΑΚΛΑΣΗΣ (3.8) Πραγματοποιήθηκε πείραμα σεισμικής ανάκλασης με τρία γεώφωνα σε αποστάσεις 0m, 200m και 400m και λήφθηκαν οι αναγραφές του σχήματος."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 ΑΣΚΗΣΗ ΑΝΑΚΛΑΣΗΣ (3.8) Πραγματοποιήθηκε πείραμα σεισμικής ανάκλασης με τρία γεώφωνα σε αποστάσεις 0m, 200m και 400m και λήφθηκαν οι αναγραφές του σχήματος (3.19) όπου D είναι οι αφίξεις στα γεώφωνα των απευθείας επιμήκων κυμάτων και R 1 και R 2 οι αφίξεις των επιμήκων κυμάτων ανάκλασης στις δύο επιφάνειες. Να γίνουν οι παρακάτω ενέργειες: Α) Να μετρηθούν πάνω στις αναγραφές οι χρόνοι διαδρομής των πρώτων αφίξεων των απευθείας και ανακλώμενων κυμάτων στις δύο επιφάνειες. Β) Να χαραχτεί η καμπύλη χρόνων διαδρομής των απευθείας κυμάτων και να υπολογιστεί η ταχύτητα διάδοσης των κυμάτων αυτών στο πρώτο στρώμα. Στο ίδιο σχήμα να χαραχτούν οι δυο καμπύλες χρόνων διαδρομής των κυμάτων ανάκλασης στα δύο στρώματα. Γ) Να χαραχτούν οι καμπύλες t 2 = f(Δ 2 ) για τα κύματα ανάκλασης στις δύο επιφάνειες και να υπολογιστούν με τα ελάχιστα τετράγωνα οι παράμετροι των καμπυλών αυτών ώστε να χρησιμοποιηθούν για τον υπολογισμό των βαθών Η 0, Η 1 των επιφανειών ανάκλασης, των «μέσων ταχυτήτων w 0, w 1 » από την επιφάνεια της Γης μέχρι τις επιφάνειες ανάκλασης και των παχών z 0 και z 1 των δύο στρωμάτων και των αντίστοιχων ταχυτήτων διάδοσης u 0 και u 1.. Πραγματοποιήθηκε πείραμα σεισμικής ανάκλασης με τρία γεώφωνα σε αποστάσεις 0m, 200m και 400m και λήφθηκαν οι αναγραφές του σχήματος (3.19) όπου D είναι οι αφίξεις στα γεώφωνα των απευθείας επιμήκων κυμάτων και R 1 και R 2 οι αφίξεις των επιμήκων κυμάτων ανάκλασης στις δύο επιφάνειες. Να γίνουν οι παρακάτω ενέργειες: Α) Να μετρηθούν πάνω στις αναγραφές οι χρόνοι διαδρομής των πρώτων αφίξεων των απευθείας και ανακλώμενων κυμάτων στις δύο επιφάνειες. Β) Να χαραχτεί η καμπύλη χρόνων διαδρομής των απευθείας κυμάτων και να υπολογιστεί η ταχύτητα διάδοσης των κυμάτων αυτών στο πρώτο στρώμα. Στο ίδιο σχήμα να χαραχτούν οι δυο καμπύλες χρόνων διαδρομής των κυμάτων ανάκλασης στα δύο στρώματα. Γ) Να χαραχτούν οι καμπύλες t 2 = f(Δ 2 ) για τα κύματα ανάκλασης στις δύο επιφάνειες και να υπολογιστούν με τα ελάχιστα τετράγωνα οι παράμετροι των καμπυλών αυτών ώστε να χρησιμοποιηθούν για τον υπολογισμό των βαθών Η 0, Η 1 των επιφανειών ανάκλασης, των «μέσων ταχυτήτων w 0, w 1 » από την επιφάνεια της Γης μέχρι τις επιφάνειες ανάκλασης και των παχών z 0 και z 1 των δύο στρωμάτων και των αντίστοιχων ταχυτήτων διάδοσης u 0 και u 1..

2 R 1 : Ανακλώμενα στην πρώτη επιφάνεια R 2 : Ανακλώμενα στην δεύτερη επιφάνεια D: Απευθείας κύματα

3

4 Δ(m) tDtD t R1 t R2 0 200 400 0.0 0.1 0.2 0.10 0.13 0.22 0.30 0.31 0.34 Πρώτη ενέργεια η μέτρηση των αφίξεων των απευθείας (D), και των ανακλώμενων (R 1,R 2 ) κυμάτων από το σχήμα των κυματομορφών Χαρτογραφούμε την απόσταση Δ των γεωφώνων από την πηγή σε σχέση με το χρόνο διαδρομής των απευθείας (D) κυμάτων

5 Η εφαρμογή των ελαχίστων τετραγώνων στα δεδομένα [Δ(m), t(sec)] των απευθείας κυμάτων υπολογίζει το “b” της σχέσης y=bx+a δηλαδή το 1/u 0 u 0 = 2000 m/sec Η εξίσωση της ευθείας είναι επομένως η κλίση της είναι ίση με 1/u 0

6 Χαρτογραφούμε την απόσταση, Δ, των γεωφώνων από την πηγή σε σχέση με το χρόνο διαδρομής των ανακλώμενων (R 1 ) κυμάτων Χαρτογραφούμε την απόσταση, Δ, των γεωφώνων από την πηγή σε σχέση με το χρόνο διαδρομής των ανακλώμενων (R 2 ) κυμάτων

7 Η εξίσωση καμπύλης χρόνων διαδρομής των ανακλώμενων κυμάτων έχει μορφή : Η χαρτογράφηση των δεδομένων [Δ(m), t(sec)] στην ανάκλαση δίνει υπερβολή η οποία δύσκολα ερμηνεύεται

8 Υψώνουμε την εξίσωση καμπύλης χρόνων διαδρομής των ανακλώμενων κυμάτων στο τετράγωνο Η σχέση μεταξύ του t 2 και του Δ 2 είναι πλέον γραμμική και η κλίση, b, της ευθείας δίνει το Η σχέση μεταξύ του t 2 και του Δ 2 είναι πλέον γραμμική και η κλίση, b, της ευθείας δίνει το

9 Mε βάση τη λογική αυτή υψώνουμε στο τετράγωνο τα Δ και t του αρχικού πίνακα τιμών 0.090000 0.097344 0.115600 0.090000 0.097344 0.115600 0.010000 0.016384 0.046656 0.010000 0.016384 0.046656 0 40000 160000 0 40000 160000 Δ2Δ2 Δ2Δ2 Χαρτογραφούμε εκ νέου τα Δ 2 σε σχέση με τα και

10 Κλίση Ευθείας b

11 Υπολογισμός παχών Ανακλώμενα R 1 z 0 = …. m Ανακλώμενα R 2 H 1 =…. m Όμως H 1 = z 0 + z 1 z 1 = …. m

12 Υπολογισμός u 1 Eκ του ορισμού η μέση ταχύτητα w 1 δίνεται από τον τύπο: u 0 = 2000 m/sec z 0 = …. m z 1 = …. m u 1 =.......... m/sec w 1 = …. m/sec