education - חינוך האגף לתכנון ולפיתוח תכניות לימודים
 
 
 
 
 
 
 
אוריינות מדעית - טכנולוגית
משימה: גלים סיסמיים
 

 ב- 26 לדצמבר 2004 התרחשה בדרום-מזרח אסיה רעידת אדמה בעוצמה רבה מאד. מוקד הרעש היה בלב האוקיינוס ההודי והזעזוע הורגש היטב באינדונזיה, מלזיה, תאילנד, הודו, סרי-לנקה ועוד.

רעידות אדמה נוצרות משחרור פתאומי של אנרגיה בעקבות תזוזה של לוחות סלע הבונים את קרום כדור הארץ. האנרגיה המשתחררת בעת התזוזה כאנרגית תנועה (אנרגיה קינטית), מתפשטת בצורת גלים המכונים גלים סיסמיים. ניתוח משך זמן התפשטות הגלים ממוקד רעידת האדמה למרחקים שונים מסייע לפענוח המבנה הפנימי של כדור הארץ.

גלים סיסמיים מסוג גלי P וגלי S הנוצרים במקום כלשהו בכדור הארץ נקלטים בסיסמוגרפים בעולם כולו. גלים אלה חוצים את כל כדור הארץ ומהירות התקדמותם נקבעת על פי תכונות החומר בפנים כדור הארץ, כגון: הרכב החומר, מצב הצבירה שלו וצפיפותו.

מניתוח נתונים של מהירויות התפשטות הגלים הסיסמיים ברעידות אדמה רבות, התקבלה תמונה של מבנה כדור הארץ ושל התנאים השוררים בתוכו.

הגרף הבא מציג את המהירויות של גלי P וגלי S בעומקים שונים של כדור הארץ. מתחתיו  נרשמו השכבות בעומק כדור הארץ, שנקבעו לפי מהירויות אלה.

 

 

 

שאלה 1

לפניכם מספר היגדים. על סמך הנתונים מקטע המידע ומהגרף, סמנו את ההיגדים הנחשבים ממצאים או מסקנות:

 

 

כן

לא

א

גלי S אינם עוברים בגלעין החיצוני

 

 

ב

כדור הארץ מורכב משלושה חומרים שונים

 

 

ג

החומר המרכיב את גלעין כדור הארץ שונה בתכונותיו מחומר המעטפת

 

 

ד

גלי P מהירים יותר במעטפת לעומת מהירותם גלעין

 

 

שאלה 2

א. מה אפשר ללמוד מניתוח משך זמן ההתפשטות של הגלים למרחקים שונים?

ב. על אילו תכונות של החומר בפנים כדור הארץ אפשר ללמוד מניתוח זה?

שאלה 3

מדוע דרושים נתונים מרעידות אדמה רבות כדי לנתח את מבנה כדור הארץ?

סמנו את התשובה הנכונה.

א. בכל רעידת אדמה משתחרר רק סוג אחד של גלים.

ב. דרושים נתונים רבים כדי לקבל תמונה מדויקת.

ג. בכל רעידת אדמה לומדים על שכבה אחרת של כדור הארץ.

ד. קיים ויכוח בין המדענים אם הנתונים נכונים.

שאלה 4

באיור שלפניכם שרטוט סכמתי של מבנה פנים כדור הארץ. העזרו בגרף והשלימו את שמות השכבות השונות של כדור הארץ:

שאלה 5

גלים סיסמיים מאפשרים לחקור את הגיאוספרה. את האטמוספרה וההידרוספרה ניתן לחקור גם באמצעות סוגים אחרים של גלים, כגון גלים אלקטרומגנטים וגלי קול.

אילו מהאמצעים הבאים מבוססים על התפשטות גלים?

א. סונאר

ב. קידוחים

ג. חישה מרחוק

ד. אנליזה כימית  

שאלה 6 

בחיפושי נפט נעזרים בגלים סיסמיים. כיצד אפשר ללמוד מהתפשטות גלים סיסמיים על הימצאות מאגר נפט בתוך הסלעים?  

 

 
 
    תאריך עדכון אחרון:  01/08/2010  

עדכוני rss