大問1|地震波から調べる地球の内部
P波・S波の伝わり方、マントルの体積、直接波と屈折波の到達時間を扱います。地震波の速さと深さの関係や、複数の経路を比べて地下の状態を推定する方法を考えます。
PAST EXAM · 2023
地震波から地球内部を調べる方法と、振り子の長さ・周期・動き方を扱う理科の過去問解説です。手元の問題と答案を用意し、図の見方や、表で比べる条件を確かめながら解き直しましょう。
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CHAPTERS
以下は問題の題材案内です。動画の再生位置は掲載していません。
P波・S波の伝わり方、マントルの体積、直接波と屈折波の到達時間を扱います。地震波の速さと深さの関係や、複数の経路を比べて地下の状態を推定する方法を考えます。
振れ幅・長さ・おもりの速さと周期を実験結果から考えます。円すいの振り子では表どうしを比較し、三角振り子では東西・南北の振動を分けて、往復回数と軌道を読み取ります。
大問1問4は公式資料の図と説明文の対応が未解決のため、作図・屈折の解答解説を省略しています。
REVIEW
地球内部の図では、地表からの深さと、中心から測る半径を分けて書き込みます。マントルの体積は、地球全体から核の部分を除いて考えましょう。地震波の経路は、問1の速さを一定とする仮定と、後の設問で速さが変わる条件を分けて読みます。
表の到達時刻から地震の発生時刻を引き、距離と経過時間のグラフを作ります。直接波と屈折波のどちらが先に届くかを確認し、同じ種類の波が届く範囲で距離と時間の変化を比べましょう。地殻の厚さの問題では、図の経路を地殻内とマントル内に分け、それぞれにかかる時間を足します。
地下の状態を推定する図では、二つの震源を区別し、矢印のある観測点までの経路をそれぞれたどります。遅れた波の経路に共通する範囲を探し、ほかの観測点に向かう経路とも比べて、候補となる場所を絞りましょう。
普通の振り子では支点からおもりの中心までの長さと、一往復の時間を対応させます。円すいの振り子では、糸の長さ、たての長さ、円の半径を図に書き分けましょう。表3の振り子の長さと表4のたての長さをそろえ、対応する周期を比べて関係を探します。
三角振り子は、東西方向と南北方向で、振り子として考える長さが異なります。各方向の長さと周期の関係を確かめ、同じ時間に何往復するかを比べましょう。上から見た軌道は東西の動きと南北の動きに分け、片道と一往復を区別して、放した位置から順にたどります。
以下の資料の確認範囲は、原稿作成時の照合記録に基づきます。今回の公開時に原PDF・動画全編を独立して再確認したものではありません。
学校公式問題(PDFの26〜42ページ) · 学校公式解答(PDFの43ページ)
本文に採用したテーマ・条件・復習手順は、学校公式の問題・図版・解答と字幕を照合しています。大問1問4は公式資料の図と説明文の対応に確認が必要なため、具体的な作図・屈折の解答解説を掲載していません。数値解答・選択肢記号は掲載していません。映像・音声の再生、動画の公開ページへの到達、再生位置は未確認です。全問解説の検証や内容監修を完了した記事ではありません。
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