DEPREM DALGALARI

Deprem dalgalarının meydana gelmesi. Deprem dalgası türleri. Deprem dalgalarının büyüklüğü ve şiddeti. Deprem dalgalarının büyüklükleri ve enerjileri arasındaki farkın hesaplanması.


Yer kabuğunu oluşturan büyük kara parçalarına levha denilmektedir. İki levhanın birbirine komşu olduğu bölgeler aktif deprem ve volkan sahalarıdır. Çünkü bu levhalar birbiri ile tam olarak kaynaşmadığından her an ileri – geri veya yana doğru hareket edebilirler. Bu hareketler sonucunda doğal olarak sarsıntılar meydana gelir. İki levhanın komşu olarak bulunduğu bölgelere kırık veya fay hattı denilmektedir.

Ayrıca bu çatlaklar, yer kabuğu altındaki magmanın kolayca yeryüzüne çıkabileceği bir yol oluştururlar. Kırıklar zamanla kaynaşarak iki levhayı tek levha haline getirebileceği gibi, zamanla birbirlerinden uzaklaşarak farklı kıtalar oluşturabilmektedir. Zamanla birleşerek tek kara parçası halini alan levhaların birleşim yerlerinde yeryüzünün derinliklerinde (15 km kadar) iki levha henüz tam olarak birbirine kaynaşmamış olabilir. Özellikle son jeolojik devirde oluşan ana kara parçalarında bu tür fay hatları yoğun görülür. Türkiye’de son Jeolojik devirde oluştuğundan bu fay hatları ülkemizde baştanbaşa yer almaktadır. Bu fay hatları genel olarak kıvrım dağları boyunca uzanmaktadır. Hatırlarsanız kıvrım dağları iki levhanın birbirini sıkıştırması sonucunda meydana geliyordu. Yüzeyde iki levha birleşmiş olsa da derinliklerde levhalar arasında büyük boşluklar bulunmaktadır. Ayrıca iki levha birbirini sıkıştırınca kıvrım dağlarının yükselmesi ile birlikte yerkabuğunun bu bölgelerinde kırıklar da oluşabilir. Bu kırıklar da aktif deprem sahalarıdır.

Levhalarda bulunan kırıklar üzerinde zamanla bir enerji meydana gelir. Bunun nedeni yerkabuğunun dinamik bir yapıda olmasıdır. Levhalar üzerinde sürekli bir basınç oluşur. Bu enerji gittikçe artar ve bir süre sonra levhalar hareket ederek bu enerjilerini boşaltırlar. Boşalan bu enerji, dalga biçiminde çevreye yayılır. Yerkabuğunun derinliklerinde meydana gelen bu titreşimlere deprem dalgası adı verilir. Titreşimlerin yeryüzünü sallaması olayına deprem adı verilmektedir.

Depremler üç gruba ayrılmaktadır; tektonik depremler, volkanik depremler ve çöküntü depremleri. Tektonik depremler yukarıda anlattığımız levha hareketlerine bağlı olan depremlerdir. En şiddetli olan ve en geniş bölgeyi etkileyen depremler bunlardır.

Volkanik depremler, yanardağ patlaması nedeniyle oluşan titreşimlerdir. Çöküntü depremleri, yerkabuğunun derinliklerinde bulunan geniş boşlukların çökmesi sonucu meydana gelen depremlerdir.

Depremlerin tamamı dalga biçimindedir. Ayrıca depremler mekanik dalgalar sınıfına girer. Hem enine hem de boyuna dalgalardır.

Deprem dalgaları 2 ana gruba ayrılır.

1- Cisim Dalgaları

Cisim dalgaları P ve S dalgaları olmak üzere ikiye ayrılır.

a- P dalgası

Yeryüzüne ilk ulaşan dalgadır. Deprem algılayıcılar tarafından ilk belirlenen dalga P dalgasıdır. Boyuna dalgadır, yıkım etkisi düşüktür.

P dalgaları kayaçları ileri – geri itip çeker.

b- S dalgası

Yeryüzündeki istasyonlara 2. Ulaşan dalga S dalgasıdır. Enine dalga olup, yıkım etkisi büyüktür. Yüzeyi aşağı – yukarı ve ileri – geri hareket ettirir.


2- Yüzey Dalgaları

Deprem dalgaları içinde en yavaş ilerleyen ve yıkıcı etkisi en büyük olan dalgalardır. Yer yüzeyini hareket ettirirler. Love dalgaları ve Rayleigh dalgaları olmak üzere ikiye ayrılırlar.

Love dalgası yeri yatay düzlemde hareket ettirir. Yüze dalgalarının en hızlısıdır.

Rayleigh dalgaları yeryüzünde tıpkı suda ilerleyen bir dalganın suda yukarı aşağı salınımlar oluşturduğu gibi salınımlar oluşturur. Yıkımların çoğu bu dalga tarafından gerçekleştirilir.


Depremlerin Ölçülmesi

Deprem şiddeti sismograf adı verilen bir aletle ölçülmektedir. Bu alet yerkabuğundaki sarsıntıları izleyerek bir kağıda geçirmektedir.

Sismograftan elde edilen veriler Richter denklemindeki yerine konularak depremin Richter Ölçeği cinsinden büyüklüğü belirlenmektedir.

Depremlerin büyüklüğü Richter Ölçeğine göre belirlenir. Richter ölçeği 1’den 9’a kadar numaralandırılmıştır. Ayrıca her basamak 10 alt basamaktan oluşur. Örneğin; 5,2 – 5,3 – 5,4 – 6,0 gibi sayılarla ifade edilir. 6,0 basamağındaki büyüklükte oluşan sarsıntı 5,0 basamağındaki sarsıntıdan 10 kat daha fazladır.

Depremlerin Şiddeti

Depremlerin şiddeti, depremin yeryüzündeki yapılara ve tesislere verdiği zararın bir ölçüsüdür. Bu ölçülendirme Mercalli tarafından yapılmış olup Mecalli scalası olarak bilinir. Mercalli skalası 12 basamaktan meydana gelir.

Depremin şiddeti ülkelerin gelişmişliğine ve yapıların, zeminin sağlamlığına göre değişmektedir. Örneğin 6,0 büyüklüğündeki bir depremin Japonya’daki ve Türkiye’deki şiddeti farklı olacaktır. Zira Japonlar depreme dayanıklı binalar inşa etmişlerdir ve bu depremin yıkıcı etkisi daha az olur. Şiddet bununla ilgili bir kavramdır.


Deprem Büyüklükleri ve Enerjileri Arasındaki Fark

İki Richter Ölçeği arasındaki büyüklük farkı bulmak için, bu ölçekler arasındaki farkın 10 tabanına göre üssünü alırız.

D = 10(x – y)

x: 1. Richter büyüklüğü

y: 2. Richter büyüklüğü

D: İki büyüklük arasındaki fark.


Depremlerde Salınan Enerji Farkı

m büyüklüğündeki depremde salınan enerji k ise n büyüklüğünde salınan enerji ne olur. Bunu hesaplayalım.

E = 10(3m/2) 
10(3n/2)




E = 10(3m – 3n/2)


E = Enerji Farkı

m = 1. Depremin büyüklüğü

n = 2. Depremin büyüklüğü


Örnek - 1

5,1 ile 6,8 depremleri arasındaki büyüklük ve enerji farkını bulalım.

D = 10(6,8 – 5,1)

D = 10(1,7)

D = 50,11

İki deprem arasındaki büyüklük farkı 50,11 dir.

6,8 büyüklüğündeki bir depremin vereceği zarar, 5,1 şiddetindeki bir depremin vereceği zararın 50,11 katıdır. Keza sarsıntı bakımından da aynı şeyi söyleyebiliriz.

Bunu günlük yaşamda da gözlemleyebiliriz. 4,0 şiddetindeki bir depremi çoğunlukla hissetmeyiz, ama 7,0 şiddetindeki bir depremde ayakta duramayız. Çünkü 7,0 sarsıntısı 4,0 sarsıntısının 1000 katıdır.

Şimdi bu iki depremin enerjilerini karşılaştıralım. 5,1 büyüklüğündeki dalganın saldığı enerji E1, 6,8 büyüklüğündeki depremin yaydığı enerji E2 olsun.

E2 
=10(3/2 . 6,8)
10(3/2 . 5,1)
E1





E2 
= 1010,2
107,65
E1





E2 = 10(10,2 – 7,65)
E1




E2 = 354,8E1

6,8 büyüklüğündeki depremin yaydığı enerji, 5,1 büyüklüğündeki depremin yaydığı enerjiden yaklaşık 355 kat daha fazladır.


Örnek – 2

8,0 ile 4,0 depremleri arasındaki büyüklük ve enerji farkını bulalım.

D = 10(8,0 – 4,0)

D = 104

D = 10000

Yani 8,0 şiddetindeki bir depremin yarattığı yıkım, 4,0 şiddetindeki bir depremin yarattığı yıkımın 10000 katı olacaktır. 

Enerji farklarını da hesaplayalım. 8,0 dalgasının enerjisi E2, 4,0 dalgasının enerjisi E1 olsun.

E2 = 10(3.8/2 – 3.4/2)
E1




= 10(12 – 6)

= 106

8,0 dalgasının yaydığı enerji, 4,0 dalgasının yaydığı enerjinin 1 milyon katıdır.


Örnek – 3

6,0 ile 5,0 depremlerini karşılaştıralım.

D = 10(6,0 – 5,0)

D = 101

D = 10

İki ölçek arasında 10 kat sarsıntı, zarar, hissetme farkı vardır.

5,0 şiddetindeki depremin enerjisi E1, 6,0 şiddetindeki depremin enerjisi E2 olsun.


E2 
=10(3.6,0/2)
10(3.5/2)
E1




 = 10(9 – 7,5)

= 101,5

= 31,6

E2 = 31,6E1


5,1 depremi ile 5,2 depremi arasındaki farkları inceleyim.

5,2 büyüklüğünde duyulan sarsıntı, 5,1 depremi ile duyulan sarsıntının 1,25 katıdır.

5,2 büyüklüğünde yayılan enerji, 5,1 şiddeti ile yayılan enerjinin 3 katıdır.

5,2 büyüklüğündeki deprem dalgasının genliği, 5,1 büyüklüğündeki dalganın genliğinin 2 katıdır.


Ses Dalgaları

Dalga Bilgisi



SANATSAL BİLGİ

04/03/2019 

  • YORUM YAZ
  • ADI SOYADI(veya nick)
  • YORUM

COPYRIGHT© HER HAKKI SAKLIDIR
Sitede Yer Alan Bilgi Belge Ve Materyallerin İzinsiz olarak Kopyalanması ve Alıntılanması Yasaktır

SANATSAL BILGI