De snelheid van een aardbeving

Onderwerp: Aarde & Klimaat (havo), Geofysica (vwo), Rechtlijnige beweging, Trilling en golf

Van de golven die vrijkomen bij een aardbeving kan je van alles berekenen.

Deze opgave komt uit de lesmethode Overal Natuurkunde (2014) 5 havo, uit het keuzehoofdstuk Aarde en klimaat. Uitgeverij: Noordhoff Uitgevers bv.

Bij een aardbeving ontstaan P- en S-golven. De P-golven hebben in een bepaald gesteente een snelheid van 3,4 km/s en een frequentie van 1,1 Hz.

Vraag a. Bereken de golflengte van de P-golven in dit gesteente.

$v = \lambda \cdot f$

De golflengte is dan:

$\lambda = \frac{v}{f} = \frac{3,\!4 \cdot 10^3}{1,\!1} = 3,\!1 \cdot 10^3 \text{ m} = 3,\!1 \text{ km}$

Bij een meting komt de P-golf 4,0 min eerder aan dan de S-golf. De snelheid van de P-golf is 5,0 km/s en de afstand tot de beving is 2,6 · 103 km.

Vraag b. Bereken de snelheid van de S-golf.

De P-golf doet er:

$\frac{2,\!6 \cdot 10^3}{5,\!0} = 520 \text{ s}$

over. Het tijdsverschil is:

$4,\!0 \cdot 60 = 240 \text{ s}$

De S-golf doet er dus 520 + 240 = 760 s over.

De snelheid van de S-golf is dan:

$v = \frac{2,\!6 \cdot 10^3}{760} = 3,\!4 \text{ km/s}$