こんにちは！この記事を書いているKenだよ。エナジー飲料、一杯目だね。
中学理科の地層の勉強もいよいよ終盤。今日は、
柱状図（ちゅうじょうず）
というものを勉強していこう。
柱状図とは、
ある地点の地層のようすを柱っぽくあらわした模式図
のことだね。
ある地層の主な成分と地表からの深さが柱の図で一発でわかるんだ↓
たとえば、調査の結果、近所の丘で次のような地層を発見したとしよう。
こいつを柱状図で模式的にあらわしてやると、
こんな感じになるわけね。
地表からの深さと地層の成分が書いてあればおっけーだ。
じゃあ、この柱状図を使うとどんなことがわかるんだろうね？？
柱状図ビギナーならば次の5つのポイントを押さえておけばいいね。
柱状図を使えば、地層の中に含まれる層の新しさ・古さがわかるんだ。
ポイントとしては、
柱状図の一番上が新しい層で、
一番下のやつが古い層になってるよ。
たとえば、次のような柱状図があったとしよう。
この地層の中で新しい層、古い層を判断したいとき柱状図なら一発。
柱状図の上にある層ほど新しく、下にある層ほど古いから、
一番新しいのは「泥」の層、一番古いのは「れき」の層ってわかるわけね。
複数の地層の柱状図を使うと、
地層がつながってるのかどうか？
がわかるよ。
見方としては、
火山灰の層を見つけて、その上下の層の種類が同じだったらつながってると推測できるんだ。
たとえば、2つの地層の柱状図が次のようなものだったとしよう。
このとき、まずは火山灰の層に注目。
うん。2つの柱状図とも火山灰の層あるな。
で、その火山灰の隣にある上下の層もみてみる。
うん、2つの地層とも火山灰の上下になるのは「泥の層」と「れきの層」だね。
ってことは、この2つの地層はつながってるはず！
なぜなら、火山灰は広範囲に降り積もるから、この2つの地層とも同じ層である可能性が高い。
なおかつ、その火山灰の前後にある層が同じだから、さらに地層がつながっている確証が強くなるわけね。
柱状図を使えば、地層が傾いているかどうかもわかっちゃうね。
地層の標高をあわせて、同じ種類の層がどの位置にあるかをチェックしてやればいいんだ。
たとえば、次の2つの柱状図A・Bがあったとしよう。
それぞれ、Aは標高200m、Bは標高100mの地点の柱状図らしい。
まず、柱状図の一番上をその標高に合わせてみる。
地層が傾いていなければ同じ標高の成分と位置が一致するはずなんだけど、ちょっとずれているよね？？
このずれがわかるように2つの柱状図で同じ成分がある層へ向けて線を引いてやると、地層の傾きがわかるね。
この柱状図の例だと、AからBの方向へ下へ地層が傾いているってわけだ。
おそらく、地面が隆起したり沈降したりして地層が傾いてしまったんだろうね。
柱状図を使えば発見できなかった層の成分まで推測できちゃうね。
複数の地層がつながってることがわかったら、層が出現する順番は一緒
ってことを使ってやればいいね。
たとえば、さっきのポイント2を使って柱状図がつながってることがわかったとしよう。
このとき、Bの一番下の層のさらに下の見えない層を推測してみよう。
Aの柱状図をみてみると、れきの層の下には泥の層がきているね。
2つの地層はつながってるから、AとBの地層の出現する層の順番は同じ。
ゆえに、
Bの層の一番下の「砂の層」の下の層も「れきの層」と判断できるわけだ。
柱状図から地層が堆積した当時の環境を推測できるよ。
たとえば、ある層が堆積した当時の環境を推測したいとしよう。
この層はれきの層だから、泥や砂に比べると大きな粒の岩石の破片が降り積もってできた層だ。
砂や泥よりも重いから、水で遠くまで運ばれず、海岸に近いところに堆積しているはずだ。
もっと軽い粒子たちは海岸から離れた沖の方に堆積するからね。
ってことで、この層が堆積した当時は海岸近くにあったことが推測できるのさ。
柱状図を使えば堆積した当時の環境だけでなく、年代も推測できちゃうよ。
柱状図のある層から化石が発見されたとすると、その化石から堆積した年代がわかるんだ。
たとえば、柱状図のとある層からトリケラトプスの化石が発見されたとしよう。
このことから、この層が降り積もった年代はトリケラトプスが生きていた時代、つまり白亜紀であると推測できるわけね。
ちなみに、このトリケラトプスの化石みたいに、地層の年代がわかる化石を「示準化石」といったね。
以上が中学理科で勉強する柱状図の見方だったよ。
ポイントをおさえていれば、中学理科のテストで出題されやすい柱状図の問題も解けるようになるはず。
問題をたくさん解いてテストに備えておこう。
「そもそも地層がよくわからない。。」
という君は「地層のでき方」を復習してみよう。
そんじゃねー
Ken
こんにちは！この記事を書いているKenだよ。山に、目覚めそうだね。
地層とは、水によって運ばれた土砂や、火山から降ってきた火山灰、生物の死骸などが蓄積してできる層のことだったよね？
この「地層」というやつは、普通は地面に水平でこんな感じになってると思うんだ。
だけどね、
たまに、
こんなうねうねした地層もいるし、
縦になってる地層や、
斜めになってるやつまでいるんだ。
このように、地層が曲がってしまっている現象を
しゅう曲（褶曲）
というのね。
しゅう曲のあらましは大体わかった。
じゃあなんで地層がうねうねと曲がってしまうんだろうね？
その答えは地震の仕組みと同じで、
プレートの動き
によるんだ。
ぼくらがすむ地球という惑星はプレートという地盤で覆われていて、このプレートたちは動く動く。
地球上の地層も当然、このプレートの動きによる影響を受けてしまうのね。
たとえば、プレートの動きにより地層が左右から力を受けてしまったとしよう。
すると、こんな感じで地層が盛り上がってしまう。
下敷きに両側から力を加えると上に曲がってしまう現象と同じだ。
そして、さらに力を受け続けると、ぐにゃっとしちまう可能性もある。
しゅう曲ごとにプレートから受ける力が違ってくるから、この地球にはいろんな形のしゅう曲が見られるというわけね。
しゅう曲をマスターしたら次は「柱状図の見方」を勉強していこう！
そんじゃねー
Ken
こんにちは！この記事を書いているKenだよ。バナナ、3本目だね。
「地層」の単元で重要なのはいうまでもなく、
地層自身。
そして、
地層がどうやってできるのか？
が大事。
これを理解しておけば、地層の単元の理解も深まるようになっているんだ。
今日はそんな地層の基礎の基礎をみていこう。
地層のでき方は、
地層を作るプレイヤーによってわけて考えるとわかりやすいよ。
ズバリ言ってしまうと、地層を作っているのはこの3プレイヤーだ。
まず、一番メインとなるプレイヤー、
水
によって地層ができる方法をみていこう。
水のはたらきによって地層が作られるときは次の4つのステージを経ているんだ。
まず、山の高いところに転がっている大きくて硬い岩を想像してくれ。
こいつはすごく硬くて、とてもじゃないけど削りとるのは至難の技。
この硬い大きな岩石も無傷ではいられない。
長い年月をかけて、気温の変化に晒されたり、風や雨が吹き付けたりするんだ。
その結果、超硬かった岩石がもろくなっていく。
この岩石がもろくなっちゃうことを「風化」というよ。
風化してもろくなった岩石はもちろん無事ではいられない。
激しい雨風によって削られたり、川の流れによってえぐられてボロボロととれてきちゃう。
この風化でもろくなった岩が削られることを「侵食」というんだ。
水によって削られた岩石の破片たちは今度は水の流れで運ばれる。
このことを「運搬」というよ。
大きい岩は重すぎる流れが強い川の上流までしか運べない。
川の上流では大きい岩たちが、海に近い川口とかでは小さい岩が運ばれるというわけね。
ここまできてやっと「堆積」。
つまり、水に運ばれてきた岩どもが積もり始めるというわけ。
運ばれる粒の重さによって運搬される距離が変わってくるから、粒の重さ・大きさが似た者同士がグループになって降り積もっていくんだ。
こうやって水のはたらきにより地層ができてくるよ。
続いて、地層を作るプレイヤーとして紹介するのは火山。
こいつはどうやって地層を作るかというと、
火山が噴火した時に出てくる火山灰によって地層を作っているんだ。
たとえば、さっきの地層がある近くの山が突然噴火したとしよう。
このとき、すでに存在している地層の上に火山灰が降り積もるはず。
このように、火山の噴火によって新しくできる地層もあるってわけだ。
また、プランクトンの生物の死骸も地層を作ってるよ。
水のはたらきで堆積物が運ばれてこない沖の方では、
プランクトンなどの生物の死骸が地層を形成しているんだ。
土砂が積もらなくても、火山が噴火しなくても、海の沖の方では地層ができていくわけね。
以上が地層のでき方だよ。
が地層を作り出しているんだったね。
地層の基本がしっくりきたら次は「しゅう曲のでき方」を勉強していこう。
そんじゃねー
Ken
こんにちは！この記事を書いてるKenだよ。カラオケ、満室。
中1理科では地層を勉強していくんだけど、中でもちょっとややこしいのが、
化石の種類
というやつだ。
という2種類の化石の種類が出てきて、これらの違いを理解していないとテストでいい点数とれないからね。
今日はこの化石の基礎と示相化石と示準化石の違いをわかりやすくまとめてみたよ。
=目次＝
まず示相化石と示準化石の違いに入る前に、
化石とは何か？？
という「そもそも」を復習しておこう。
化石とはズバリ、
地層に埋もれてしまった生物の死骸や巣穴のこと
だね。
ちょっとわかりづらいから、化石になってしまった魚の人生を振り返ろう。
この魚は、遠い遠い昔、元気に泳いでいたんだ。海でね。
でもね、徐々に年老いてしまって体力が衰え、餌が取れなくなって餓死してしまったんだ。
死んでしまった魚は海の底へ沈む。
しばらくこの魚の死骸は放置されてんだけど、とある時期に川から一気に土砂が運ばれてきた。
するとどうだろう？？
この魚の死骸は、土砂の下に埋もれてパックされた状態になっちゃう。
この地層の下に長いことパック状態で放置されていた魚の死骸が化石になるのね。
で、この化石というやつは、
「化石からわかること」によって2つの種類にわけることができるんだ。
まずは示相化石（しそうかせき）。
この化石はズバリ、
化石が埋もれていた地層の当時の環境を知ることができる化石
のことだね。
たとえば、しじみの仲間の化石がある地層から発見されたとしよう。
この化石から、
しじみの化石が含まれる地層は湖の底に堆積してできたんじゃないか？？
って推測できるのさ。
なぜなら、しじみの仲間は湖とか川の入り口に住むからね。
こんな感じで、化石が含まれていた環境を知ることができるのが示相化石だね。
次は示準化石（しじゅんかせき）。
このタイプの化石は、
化石が含まれる地層の年代を知ることができるんだよ。
たとえば、とある地層からアンモナイトの化石が発見されたとしよう。
この場合、アンモナイトの化石が含まれる地層の年代は「古生代〜中生代」と予測できるんだ。
なぜなら、アンモナイトは古生代に生まれて中生代に栄えて絶滅しちゃった生物だからね。
こんな感じで、化石が埋もれている地層の年代を推測できるのが示準化石ってわけだ。
と以上が示相化石と示準化石の違いだったね。
えっ。示相化石と示準化石の名前がややこしくて覚えるのが大変だって？！？
そんな暗記が苦手な君も安心してくれ。
じつは、示相化石と示準化石の違いを忘れないための覚え方がしっかりと存在しているんだよ。
いや、作ったんだけどね、さっき。
示相化石を覚えるときは次のゴロを思い出してくれ。
あたし、しそ・うめの育った環境がわかる・・・っ！
だ。
シチュエーションとしては、そうだな、生まれながらにしそと梅の育った環境を知っていた神童がいたんだ。
で、この神童は突如、ある日突然、シソと梅がかつて育ってきた環境を思い出したんだ。
そういう、なんだろうね、神秘的なシチュエーションを想像してもらえれば万々歳ね。
このゴロを使えば、
シソ・ウメの環境を知ることができるのが示相化石
と覚えられるはずだ！
続いて示準化石。
示準化石を覚えたいときは次のゴロを参考にしてみてくれ。
あたし、じゅんの年、知りたい。
だ。
シチュエーションとしては、「じゅん」という男性が気になっている女性を想像してくれ。
2人は偶然街中でばったり出会ったんだけど、まだ、じゅんは自分の年齢を明かしていなかったのさ。
で、ちょっとじゅんが気になり出してきた女性は、
じゅんの個人情報である「年齢」が気になり出したというわけだ。
よくある恋の始まりを想像してもらえれば示準化石もイチコロね。
なぜこのゴロで示準化石が地層の年代を知ることができる化石だと覚えらるかというと、
あたし、じゅんの年齢を知りたい
の「し、じゅんの年齢」に注目。
このフレーズを何回か唱えると、示準（し、じゅん）化石は地層の年代（年齢）を知れる化石だと思い出すはずだ。
以上が化石の2つの種類の、
の違いだったね。
最後に軽く復習しておくと、
地層の環境を知ることができるのが示相化石、
地層の年代がわかるのが示準化石だったね。
示相化石と示準化石は名前がよく似ていて間違えやすいから、語呂を駆使してテスト前には忘れないようにしておこう。
そんじゃねー
Ken
こんにちは！この記事を書いているKenだよ。バナナ、高値で仕入れたね。
地層
についても勉強していくよ。その地層の単元でテストに出やすい用語として、
堆積岩（たいせきがん）
ってやつがあるね。
堆積岩とは簡単にいってしまうと、
ある物体が積み重なって固められてできる岩石のこと
なんだ。
あるものが幾重にも積み重なることを「堆積」と呼んでいるから、この堆積によってできた岩石を「堆積岩」というわけね。
で、じつはじつは、この堆積岩というやつは、
何が積み重なってできるのか？？
によって種類がわかれるんだ。
中学理科で勉強していく堆積岩の種類は次の6つ。
まず「れき岩」。
こいつは「れき」というやつが積み重なって固まってできた岩石だね。
「えっ、れきって聞いたことないわ！」
ってキレそうになってるだろうから説明すると、「れき」とは粒の直径が2mm以上の岩石の破片のことね。
砂や泥と比べると、ちょっとでかい岩の破片ってわけ
砂が降り積もって固まってできた堆積岩の「砂岩」。
砂は日常的に登場するもので、校庭の砂場とかでよくお世話になっていると思うんだ。
じつは、ここでいう「砂」は厳密にいうと、
直径が0.06mm以上〜2mm未満の岩石の破片のこと
なんだ。
これが積み重なって固まると砂岩になるわけね。
泥が積み重なってできた堆積岩は「泥岩」。
泥も日頃からお世話になっていて、馴染みのある物体だと思うんだよね。
泥をかけたりかけられたりしているはずだ。
この「泥」というやつは厳密にいうと、
0.06mm未満の直径の岩石の破片
のことで、れきや砂と比べるとかなり小さいやつらなんだ。
この泥が積み重なって固まると泥岩になるってわけね。
ここまでは、「岩石の破片が積み重なってできた堆積岩」を見てたけど、ここからはちょっと別物。
まずは石灰岩。
こいつは、
サンゴやプランクトンなど生物の死骸が積み重なってできた堆積岩のこと
なんだ。
この堆積岩の特徴としてよく知られているのが、
薄い塩酸をかけると気体が発生する
ということ。
じつはこの気体は二酸化炭素。
二酸化炭素の発生方法のところででてきた、石灰石に塩酸をかけた実験を思い出してほしいぜ。
続いては「チャート」という堆積岩。
石灰岩と同じように生物の死骸が積み重なってできた堆積岩なんだけど、
石灰岩とはちょっぴり性質が違うんだ。
まず、塩酸をかけても石灰岩のように気体が発生しないし、
石灰岩よりもちょっと硬い。
その理由としては、
石灰岩とチャートが異なる物質からできているからなんだ。
石灰岩は主にカルシウムでできてるのに対し、チャートの原料は主にガラスになってるのね。
凝灰岩は、火山灰が積み重なってできた堆積岩だ。
「火山灰」といえば火山が噴火するときに出てくる物質のことで、マグマが冷えて結晶になった鉱物を何種類か含んでいるよ。
以上が堆積岩の基礎と種類だったね。
堆積岩の種類は全部で、
の6種類あって混乱するかもしれないけど、大事なことは1つ。
堆積岩は何からできているのかによって種類が違ってくるということだ。
堆積岩の種類を覚えるときは、堆積岩のもとになった物体も一緒に覚えるといいね。
堆積岩の基礎をマスターしたら次は「示相化石と示準化石の違い」を勉強していこう。
そんじゃねー
Ken
こんにちは！この記事を書いてるKenだよ。波で集中してるね。
大地が揺れまくる現象、地震。
地震には大きくわけて2種類存在するって知ってたかな？？
ぼくらにとってはただの揺れでしかないけど、地震が起きる仕組みによって次の2種類にわけられるんだ↓
今日はこの地震の種類と仕組みを詳しく見ていこう。
＝目次＝
まず、
地震が起きてしまう原因
を暴いていこう。
じつは地震を引き起こしているのは次の2つ。
まずプレートだね。
プレートといっても、給食でお皿を載せるやつじゃない。
ここでいうプレートとは、
地球の表面を覆っている厚みのある岩盤のことで、日本周辺には、
の4つのプレートがうごめいていることで知られているよ。
こいつらはただ地球の表面を覆っている岩盤なんかじゃない。
それぞれ一定の方向に動いていて、地球の内部に沈んだり、地球の内部から出てきたりして、常に動いているんだよ。
で、このプレートという岩盤が動いて、プレート同士の境界で沈んだり、地球の内部から出てきたりしているよね？
だから、当然、
プレートは無事では済むわけがない。
あちこちから力がかかってくると、当然、その力に耐えきれなくて壊れちゃう部分が出てくるのさ。
このように、プレートの動きに耐えられなくて壊れてしまった部分を「断層」と呼ぶんだ。
こいつが原因となる地震もあるわけだ。
ここまでで地震の原因となっている犯人が見えてきたね。
お次はこれらが原因となって発生する地震の種類を見ていこう。
プレート境界部でプレートの動きが原因で引き起こされる地震を「海溝型地震」というよ。
複数のプレートが集まっている境界部では、一方のプレートに、ほかのプレートが沈み込んだりしているんだ。
で、プレートが沈み込むと、当然、沈み込まれたプレートもちょっと巻き込まれて一緒に沈んじまう。
この沈み込まれたプレートは最後まで沈みきれないから、あるところで元の位置に戻ろうとする力が働いて元に戻るんだ。
つるん、とね。
このプレートが元に戻った動きにより、プレート上には揺れが生じることになる。
これが海溝型地震という種類だね。
4つのプレートの境界が集まっている日本ではこの種類の地震が起きやすいわけだ。
しかも、プレートの境界は海の下にあるから、海底で地震が起きて津波になってしまうこともあるのね。
続いて「内陸型地震」というやつだ。
巷では「直下型地震」と呼ばれることもあるね。
こいつは、
断層がずれることで引き起こされる地震だ。
プレートの動きで生じてしまった岩盤の亀裂が断層だったね？
この断層は一度生じてしまうと、修復は不可能。
岩盤に切れ目が入った状態で生きていくしかないんだ。
プレートはそれでも動き続けるから、断層ができた時と同じく、岩盤にプレートによって大きな力が働く。
そして、この断層がまたずれてしまうときがあるんだ。
するっとね。
このように、一度生じてしまった断層がまたずれてしまうことで生じる地震を「内陸型地震」と呼んでいるんだ。
ちなみに、このように再びずれる可能性がある断層を「活断層」と呼んでいるよ。
活断層は日本に結構あるみたいで、産業技術総合研究所が出している「活断層マップ」で確認できちゃうね。
以上が地震の種類と仕組みだったね。
忘れないように最後にもう一度復習しておこう。
地震を引き起こす原因は主に、
の2つがある。
プレートがうごめく境界で、プレートが沈み込みすぎて耐えきれなくなったプレートが反発して地盤が揺れる地震を「海溝型地震」、
断層がプレートの動きでずれて起きてしまう地震を「内陸型地震」とよぶんだったね。
テスト前によーく復習しておこう。
地震の種類をマスターしたら次は「堆積岩」について勉強してみてね。
そんじゃねー
Ken
tomo の中学1年生の理科の記事を章ごとにまとめてみました。
テスト前に参考にしてみてくださいね。
中1理科では地震について勉強してきたけど、特に厄介なのが、
地震の計算問題
だ。
地震の計算問題では、
などを求めることになるね。
たとえば、こんな感じの地震の問題だ↓
次の表はA~Dまでの４つの地点で地震の揺れを観測した計測結果です。
がわかっています。
| 観測点 | 震源からの距離 | 初期微動が始まった時刻 | 主要動が始まった時刻 |
|---|---|---|---|
| A | 24 | 7時30分01秒 | 7時30分04秒 |
| B | 48 | 7時30分04秒 | 7時30分10秒 |
| C | 64 | 7時30分06秒 | X |
| D | Y | 7時30分10秒 | 7時30分22秒 |
なお、係員の伝達ミスのためか、C地点の主要動が始まった時刻（X）、D地点の震源からの距離（Y）がわからなくなってしまったのです。
このとき、次の問いに答えてください。
この練習問題を一緒に解いていこう。
まずPとS波の速さを求める問題からだね。
結論から言うと、P波とS波の速さはそれぞれ、
で求めることができるよ。
ここで思い出して欲しいのが、
P波とS波のどちらが初期微動と主要動を引き起こす原因になってるか？
ってことだ。
ちょっと「P波とS波の違い」について復習すると、
P波という縦波が「初期微動」、
S波という横波が「主要動」を引き起こしていたんだったね？？
ってことは、初期微動の開始時刻は「P波が観測点に到達した時刻」。
主要動の開始時刻は「S波が観測地点に到達した時刻」ってことになる。
ここでA・Bの2地点の初期微動・主要動の開始時刻に注目してみよう↓
| 観測点 | 震源からの距離 | 初期微動が始まった時刻 | 主要動が始まった時刻 |
|---|---|---|---|
| A | 24 | 7時30分01秒 | 7時30分04秒 |
| B | 48 | 7時30分04秒 | 7時30分10秒 |
A・B地点の初期微動が始まった時刻の差は、
（B地点の初期微動開始時刻）-（A地点の初期微動開始時刻）
= 7時30分04秒 – 7時30分01秒
= 3秒
だね。
AとBの震源からの距離の差は、
48-24= 24km
だ。
ってことは、初期微動を引きおこしたP波は3秒でA・B間の24kmを移動したことになる。
よって、P波の速さは、
（AとBの震源からの距離の差）÷（A・B間の初期微動開始時刻の差）
= 24 km ÷ 3秒
= 秒速8km
ってことになるね。
主要動を引き起こしたS波についても同じように考えてみよう。
S波の速さは、
（AとBの震源からの距離の差）÷（A・B間の主要動開始時刻の差）
= 24 km ÷ （ 7時30分10秒 – 7時30分04秒）
= 24 km ÷ 6秒
= 秒速4km
になるね。
次は地震発生時刻だね。
地震発生時刻の求め方は、
（初期微動開始時刻） – （震源からの距離）÷（P波の速さ）
で計算できちゃうよ。
なぜこの計算式で地震発生時刻が求められるのか詳しく見ていこう。
まず、「P波の速さ」と「震源からの距離」を使うと、
P波が到達するまでにかかった時間を求めることができるんだ。
ここで思い出して欲しいのが速さの公式。
道のり÷速さ
で、ある道のりの移動にかかった時間を求めることができたよね？
今回は、地震が「震源」というスタート地点から、「観測点」というゴールまでにかかった時間を算出するわけね。
ここでA地点の観測データに注目してみよう。
| 観測点 | 震源からの距離km | 初期微動が始まった時刻 | 主要動が始まった時刻 |
|---|---|---|---|
| A | 24 | 7時30分01秒 | 7時30分04秒 |
震源からの距離は24kmだから、初期微動を伝えるP波はA地点まで、
で進んだことになる。
こいつをA地点の初期微動がはじまった時刻から引いてやると、地震発生時刻が求められるよ。
（A地点の初期微動がはじまった時刻）- （P波がA地点まで到達するのにかかった時間）
＝ 7時30分01秒 – 3秒
= 7時29分58秒
になるね。
続いてはC地点の初期微動継続時間だ。
| 観測点 | 震源からの距離 | 初期微動が始まった時刻 | 主要動が始まった時刻 |
|---|---|---|---|
| C | 64 | 7時30分06秒 | X |
C地点の主要動の開始時刻がわからないから、まずこのXを求めないと初期微動継続時間がわからないようになってるのね。
の3ステップで計算していくよ。
まず、S波がC地点までに到達する時間を計算。
（C地点の震源からの距離）÷（S波の速さ）
= 64km ÷ 秒速4km
= 16秒
になる。
地震発生時刻が7時29分58秒だから（問2で求めたやつね）、そいつに16秒を足してやるとC地点の主要動開始時刻になる。
よって、C地点の主要動開始時刻は、
（地震発生時刻）＋（S波がCに到達するまでにかかった時間）
= 7時29分58秒 + 16秒
= 7時30分14秒
だ。
あとは、「主要動開始時刻」から「初期微動開始時刻」を引けば「初期微動継続時間」が求められるから、
（C地点の主要動開始時刻）-（C地点の初期微動開始時刻）
= 7時30分14秒 – 7時30分06秒
= 8秒
になるね。
こいつがCの初期微動継続時間だ！
D地点の震源からの距離（Y）を求める問題だね。
| 観測点 | 震源からの距離 | 初期微動が始まった時刻 | 主要動が始まった時刻 |
|---|---|---|---|
| D | Y | 7時30分10秒 | 7時30分22秒 |
この震源からの距離を求める問題は、
の2ステップでオッケー。
まず、初期微動開始時刻から地震発生時刻を引いて、P波が震源からD地点まで到達するのにかかった時間を計算。
（D地点で初期微動が始まった時刻）-（地震発生時刻）
= 7時30分10秒 – 7時29分58秒
= 12秒
あとはこいつにP波の速さをかけてやれば震源からD地点までの距離が求められるから、
（P波が震源からD地点に到達するまでにかかった時間）×（P波の速さ）
＝12秒 × 秒速8km
= 96 km
がD地点の震源からの距離だね。
震源からの距離と初期微動継続時間の関係をグラフに表していくよ。
まずはA〜D地点の初期微動継続時間を求めてみよう。
それぞれの地点で、
がわかってるから、それぞれの初期微動継続時間は、
（主要動の開始時刻）−（初期微動の開始時刻）
で計算できるよ。
実際に計算してみると、次の表のようになるはずだ↓
| 観測点 | 震源からの距離 | 初期微動が始まった時刻 | 主要動が始まった時刻 | 初期微動継続時間 |
|---|---|---|---|---|
| A | 24 | 7時30分01秒 | 7時30分04秒 | 3秒 |
| B | 48 | 7時30分04秒 | 7時30分10秒 | 6秒 |
| C | 64 | 7時30分06秒 | 7時30分14秒 | 8秒 |
| D | 96 | 7時30分10秒 | 7時30分22秒 | 12秒 |
この表を使って、
の関係をグラフで表してみよう。
縦軸に震源からの距離、横軸に初期微動継続時間をとって点をうってみよう。
この点たちを直線で結んでやると、こんな感じで直線になるはず。
原点を通る直線の式を「比例」といったね？
このグラフも比例。
なぜなら、原点（0,0）を通り、なおかつ初期微動継続時間が2倍になると、震源からの距離も2倍になるっていう関係性があるからね。
したがって、
初期微動継続時間は震源からの距離に比例する
って言えるね。
初期微動時間が長いほど震源からの距離も大きくなるってことだ。
以上が自身の地震の計算問題の解き方だよ。
最後に、この問題を解くときに使った公式たちをまとめたよ↓
| P波の速さ | （観測点間の距離）÷（観測点間の初期微動開始時刻の差） |
|---|---|
| S波の速さ | （観測点間の距離）÷（観測点間の主要動開始時刻の差） |
| 地震発生時刻 | （初期微動開始時刻） – （震源からの距離）÷（P波の速さ） |
| 初期微動継続時間 | （地震発生時刻）＋（S波がある地点に到達するまでにかかった時間）-（初期微動開始時刻） |
| 震源からの距離 | （P波が震源からある地点に到達するまでにかかった時間）×（P波の速さ） |
地震の計算問題をマスターしたら次は「地震の種類と仕組み」を勉強してみてね。
そじゃねー
こんにちは！この記事を書いているKenだよ。タンパク質、とりすぎたね。
中１理科では地震について勉強していくよね。ここまで、
を見てきたけど、今日はもう一歩踏み込んで、
P波とS波の違い
を勉強していこう。
P波とS波とは簡単に言ってしまうと、
地震が発生した時に生じる波の種類
のこと。
地震が発生したら「波」が生まれて、この「波」経由でぼくらは地震の揺れを感じることになるんだ。
そして、その地震の波には2種類あるってわけ。
それが、
ってことだ。
まずP波からみていこう。
P波のPとは「Primary（最初の）」と言う英単語の略だから、
最初に来る波
って意味があるんだ。
このP波の特徴は次の3つ。
P波は「縦波」。
縦波とは、
伝わる方向に振動する波のことだね。
ちょうどこの動画のように、バネのおもちゃを横に振動させてやると縦波が生じるわけ。
伝わる速度はむちゃくちゃ速い。
で、このP波と言うやつは当然ながら、進みながら地面を揺らしていくよ。
このP波が原因で引き起こされる揺れが「初期微動」なんだ。
初期微動とは復習すると、
地震の揺れのうち、最初に来る小さな振動のこと
だったね。
次はS波。
S波とは、
Secondary Wave（2番目に来る波）
の略で、P波の次（2番目）にやってくるからこういう名前がついているんだ。
S波の特徴は次の3つ。
進行方向と直角の方向に振動する「横波」として伝わるよ。
バネのおもちゃで横波を作るためにはバネ方向に垂直に引っ張って振動させる。
すると、このような横波が生じることになるんだ↓
S波は横波として伝わるからちょっと遅い。
進行方向とは直角に振動しているから、速度が遅くなってしまうんだ。
地震の揺れには、
の2種類あったけど、このうちS波は「主要動」を引き起こすことになる。
S波は進行方向とは直角に揺れている波のこと。
当然、観測地点も直角に揺れることになるので大きな揺れを感じやすくなるね。
P波とS波の違いは大体わかったかな？？
中でも大事なのが、
P波とS波の速度の違い
だね。
この2種類の波が伝わる速度が違うから、
震源からの距離によって2つの波が到達する時間差が大きくなるんだ。
つまり、
震源から離れるほど初期微動継続時間が大きくなるってことね。
これをどういうことか
うさぎとかめ
の昔話を使って説明しよう。
うさぎはカメよりも速いから、ここではウサギをP波、カメをS波に例えよう。
たとえば、うさぎが毎秒5mの速さで走れるとして、かめは毎秒1mの速さで歩けるとしよう。
同時にスタートして10m競争したとすると、それぞれのゴールまでの時間は、
になるね。
よって、この2種類の生物のゴールの時間差は8秒になる。
今度はレースの距離を500mに伸ばしてみよう。
この時、ウサギとカメのゴールまでにかかった時間はそれぞれ、
になるから、両者のゴールの時間差は400秒ってことになる。
さっきの10m競争と比べると392秒も時間差が大きくなってるよね。
進んだ距離が長ければ長いほど、ゴール地点に到達するまでの時間差が大きくなるんだ。
これはP波とS波も同じ。
速度の違いがあるから、同時にスタートしてもある地点に到達する時間は異なるよね。
スタート地点（震源）からゴール地点（観測地点）までの距離が長いほど、P波とS波の到達時間の差が大きくなるってわけね。
つまり、
震源から遠ければ遠いほど、初期微動継続時間が長くなるのさ。
まずはP波とS波の基本をマスターしたら、次は初期微動継続時間を求める問題にチャレンジしてみてね。
そんじゃねー
Ken
こんにちは！この記事を書いてるKenだよ。ガパオ、だね。
中学１年生の理科では「地震」について勉強していくよね。ここまで、
を見てきたけど、今日はもう1つ地震の勉強で大事なことを復習していこう。
それは、
マグニチュードと震度の違い
だ。
地震のニュースで頻繁に耳にする言葉だから、勉強しておけば地震ニュースの意味がわかって関心が持てるはずだ。
今日はこの「マグニチュードと震度の違い」をわかりやすく整理していくよ。
まずはマグニチュードだね。これは一言で言うと、
地震そのものの大きさのこと
だね。
たとえば、ある地点を震源として地震が発生したとしよう。
このとき、地震そのものの大きさがマグニュチュード。
地震そのもののパワーを表すから、どこで観測しても地震のマグニュードは一緒ってことね。
たとえば、地震のマグニチュードが7.0だっとしたら、2つの地点でどちらもマグニチュード7.0ってことになる。
地震の規模を表すマグニチュードはMと言う記号で表されるよ。
たとえば、マグニチュード9.0の大きさならば、
M9.0
と表すのね。
マグニチュードは1ちがうと、地震が持っているエネルギーは30倍になる。
マグニチュードで1ちがうと地震の規模がものすごく異なるんだ。
じゃあどうやってマグニチュードを計測しているんだろう？？
地震の規模を計測するのってくそ難しそうだよね。
マグニチュードの求め方は簡単に言ってしまうと、
複数の地点にある震度計での揺れ
と
地震の波が距離とともに小さくなっていく程度
を元に算出しているんだ。
2つ目の「地震の波が距離とともに小さくなっていく程度」は地震を観測する国や地域によって異なるから、国ごとに微妙にマグニチュードの計算方法が異なるんだね。
国・地域ごとに地形とか異なるから「地震の波が距離とともに小さくなっていく程度」も変わるでしょってわけ。
次は震度だね。
こいつは、
ある観測地点における地震の揺れの程度
のこと。
地震をどこで観測するかによって変化するってことね。
たとえば、ある時刻・ある地点で地震が発生したとしよう。
震源に近いA地点ではものすごく混揺れたんだけど、震源地から遠いB地点ではそんなに揺れなかった。
このとき、A地点で観測した震度は5であったのに対して、B地点では震度は2。
こんな感じで、同じ大きさのマグニチュードの地震を観測したとしても、観測地点がどれくらい震源から離れているかによって震度は異なるんだ。
日本で使われている震度は気象庁が定めている10段階の指標だ（コチラの公式ページより）。
| 震度階級 | 人の体感・行動 | 屋内の状況 | 屋外の状況 |
|---|---|---|---|
| ０ | 人は揺れを感じないが、地震計には記録される。 | － | － |
| １ | 屋内で静かにしている人の中には、揺れをわずかに感じる人がいる。 | － | － |
| ２ | 屋内で静かにしている人の大半が、揺れを感じる。眠っている人の中には、目を覚ます人もいる｡ | 電灯などのつり下げ物が、わずかに揺れる。 | － |
| ３ | 屋内にいる人のほとんどが、揺れを感じる。歩いている人の中には、揺れを感じる人もいる。眠っている人の大半が、目を覚ます。 | 棚にある食器類が音を立てることがある。 | 電線が少し揺れる。 |
| ４ | ほとんどの人が驚く。歩いている人のほとんどが、揺れを感じる。眠っている人のほとんどが、目を覚ます。 | 電灯などのつり下げ物は大きく揺れ､棚にある食器類は音を立てる。座りの悪い置物が、倒れることがある。 | 電線が大きく揺れる。自動車を運転していて、揺れに気付く人がいる。 |
| ５弱 | 大半の人が、恐怖を覚え、物につかまりたいと感じる。 | 電灯などのつり下げ物は激しく揺れ､棚にある食器類、書棚の本が落ちることがある。座りの悪い置物の大半が倒れる。固定していない家具が移動することがあり、不安定なものは倒れることがある。 | まれに窓ガラスが割れて落ちることがある。電柱が揺れるのがわかる。道路に被害が生じることがある｡ |
| ５強 | 大半の人が、物につかまらないと歩くことが難しいなど、行動に支障を感じる。 | 棚にある食器類や書棚の本で、落ちるものが多くなる。テレビが台から落ちることがある。固定していない家具が倒れることがある。 | 窓ガラスが割れて落ちることがある。補強されていないブロック塀が崩れることがある。据付けが不十分な自動販売機が倒れることがある。自動車の運転が困難となり、停止する車もある。 |
| ６弱 | 立っていることが困難になる。 | 固定していない家具の大半が移動し、倒れるものもある｡ドアが開かなくなることがある｡ | 壁のタイルや窓ガラスが破損、落下することがある。 |
| ６強 | 立っていることができず、はわないと動くことができない。揺れにほんろうされ、動くこともできず、飛ばされることもある。 | 固定していない家具のほとんどが移動し、倒れるものが多くなる。 | 壁のタイルや窓ガラスが破損、落下する建物が多くなる。補強されていないブロック塀のほとんどが崩れる。 |
| ７ | 固定していない家具のほとんどが移動したり倒れたりし、飛ぶこともある｡ | 壁のタイルや窓ガラスが破損､落下する建物がさらに多くなる。補強されているブロック塀も破損するものがある。 |
一昔前まで人の肌感覚で震度というものを計測していたんだ。
けど、さすがにまずいだろってことになって1996年4月から「計測震度計」という機械を使って、震度を計算するようになったんだ。
震度の計測は、
という3つのステップで計算しているね。
以上がマグニチュードと震度の違いだったよ。
たぶん、まだまだ、マグニチュードと震度の違いにしっくりきてないかもしれない。
最後に、ドラえもんのストーリーでマグニチュードと震度の違いを覚える方法を伝授しよう。
ドラえもんの話の中でも、
ジャイアンがカラオケを歌うシーン
を想像してほしいんだ。
ジャイアンのカラオケを地震とするなら、マグニチュードはジャイアンの声の大きさそのもの。
どこでジャイアンのカラオケを聞こうが、ジャイアンの声の大きさそのものは変わらないはずだね。
次は、そのジャイアンのカラオケを聞いている人々に目を向けてみよう。
もし、のび太がジャイアンのカラオケを1mしか離れていない地点できいてしまったとしたら、のび太には相当な打撃があるかもしれない。
耳がツーンとなりそうだ。
これがのび太が観測したジャイアンのカラオケの声量、つまり地震に例えるなら震度だ。
一方、スネ夫はラジコンを見張らないといけという理由で、ジャイアンのカラオケを20m離れている地点から聞いてる。
まだまだうるさくて辛いけど、スネ夫はのび太に比べると、まだマシ。
ジャスネ夫からしたらちょっとうるさいけど耳がツーンとなってないはず。
これがスネ夫の震度だ。
また、しずかちゃんはバイオリンの練習があるという理由で、ジャイアンがカラオケを歌っている地点からは500m離れた自宅に帰ってしまった。
500m離れていると、流石にジャイアンのカラオケも聞こえなくなり、辺りには静寂が満ちているはず。
耳が痛いわけないし、ダメージも少ない。
いや、ジャイアンがどの曲を歌っているかもわからないだろうね。
これがしずかちゃんの震度。
以上がマグニチュードと震度の違いだよ。
途中、ドラえもんの話で混乱したと思うから最後にまとめておこう。
「マグニチュード」とは地震そのものの規模を表す指標（M）で、
「震度」は観測地点の揺れの程度（0~7の10階級）のことだったね。
マグニチュードと震度の違いを知っているだけでも、地震のニュースの内容が理解できたり、関心が持てたりするはず。
マグニチュードと震度の違いをマスターしたら次は「P波とS波の違い」を勉強していこう。
そんじゃねー
Ken
こんにちは！この記事を書いているKenだよ。輸送、しないとね。
中1理科では「地震の基礎」について勉強していくよね。
地震の基本中の基本といっても過言ではないのが、
という3つの用語だ。
これらの違いを理解できていないと、これから先の勉強でも困るから押さえておきたい内容だね。
そこで今日は、この
初期微動・主要動・初期微動継続時間
の違いをわかりやすくまとめてみたよ。
まず、
の2つからね。こいつらは両方とも、
地震の揺れの種類のことなんだ。
ある地点で地震を観測したとすると、地震の揺れは一種類ではなく初期微動・主要動の2種類にわかれるってことね。
まずは初期微動（しょきびどう）だね。
こいつは地震の揺れのうち、
最初にやってくる小刻みな揺れのこと
をいうんだ。
地震の初期の頃にやってくる微かに動く揺れ
が初期微動ってわけね。
地震計で計測した地面の揺れを縦軸、横軸に時間をとったグラフをかいてみると、初期微動はだいたいこんな感じかな。
揺れ自体が小さいから、小さい地震の時はこの初期微動に気づかないことも多いよ。
次にやってくるのが「主要動（しゅようどう）」という地震の揺れだ。
初期微動の後にやってくる地震の揺れのことで、大きな揺れのことを言うよ。
地震の揺れの中で主要なもので結構動くやつ
が主要動ってわけ。
初期微動と同じく、地震計で地面の揺れを計測したときのグラフを描いてみると、だいたいこんな感じになるね。
初期微動と比較して圧倒的に地面の揺れが大きいのが特徴だね。
続いて、初期微動継続時間。
こいつは、
初期微動が始まってから、主要動が始まるまでの時間のこと
を言うんだ。さっきの地震計のグラフでいうと、ここの間の時間のことだね。
たとえば、初期微動が11:10から始まって、主要動が11:12分にきたとすると、初期微動継続時間はその間の2分ってことになるわけだ。
ここまで勉強してくると、
「なんで初期微動・主要動の2種類の地震の揺れがあるんだよ？！」
って突っ込みたくなるよね。
実はこれは、
地震が2種類の波として伝わって、それぞれが違った性質を持っているから
なんだ。
詳しくは「地震の波の記事」を読んで欲しいんだけど、地震が起きると、地震は波として伝わるんだ。
んで、その地震の波には、
という2種類の波がある。
簡単にいうと、P波は縦波。
揺れが小さいけど、伝わるのがむちゃくちゃ速いっていう性質があるのね。
この地震の波のうち、P波が原因となって「初期微動」という小さな揺れが発生するんだ。
2つ目の地震の波はS波。
これは横波で、P波とは逆で揺れが大きいけど、伝わるのが遅いんだ。
だから、大きい揺れの主要動は、初期微動を起こすP波より遅くやってくることになるんだ。
したがって、P波とS波の速度の違いが初期微動継続時間を生み出しているとも言えるね。
震源から距離が遠い観測値ほど、2つの波が進んだ時間の差が大きくなって、初期微動継続時も長くなるんだ。
以上が初期微動・主要動・初期微動継続時間の違いだったね。
初期微動と主要動は地震の揺れの一種のことで、初期微動が先にくる小さな揺れのことで、その後にくるでかい揺れのことを主要動っていうんだね。
ちなみに、初期微動と主要動の間の時間のことを「初期微動継続時間」というわけね。
最後に忘れないように表に整理してみたよ↓
| 初期微動 | 地震の揺れの一種。最初にやってくる小さな揺れ |
|---|---|
| 主要動 | 地震の揺れの一種。後にやってくる大きな揺れ |
| 初期微動継続時間 | 初期微動が始まってから主要動が始まるまでの時間 |
初期微動・主要動・初期微動継続時間をマスターしたら次は「マグニチュードと震度の違い」を勉強していこう。
そんじゃねー
Ken
こんにちは！この記事を書いているKenだよ。チキン、茹でてみよう。
中1理科では地震について勉強していくんだけど、まず基礎の基礎で理解しておきたいのが、
震源と震央の違いだ。
震源と震央っていう理科用語は非常にややこしい。
まず、1文字しか違わないし、言葉で言われても違いが理解しにくいんだよね。
そこで今日は、
震源と震央の違いを完全図解でわかりやすく解説してみたよ。
震源と震央がごちゃ混ぜになってるときに参考にしてみて。
早速、震源と震央の違いを見ていこう。
地上のある地点で、地震を観測してしまったシチュエーションを想定しよう。
まず震源（しんげん）について。
震源とはその言葉の通り、
地震の揺れが発生した原因の大元となる場所のこと
なんだ。
地震は地下の岩盤のズレが原因で起こることが多いから、震源というと、ほとんどが地下にある岩盤の地点のことをさすね。
続いては、震央（しんおう）だね。
こいつは、
震源の真上の地上の地点のこと
だ。
震源から地上に向かってすーーと線を描いて、地上と交わっている点が「震央」だ。
ってことでまとめると、
震源と震央の違いはズバリ、
どのぐらいの規模で地震の大元を考えるかどうか？
の違いだ。
地球規模でまるっと地震の大元となった地点は「震源」。
地上にいる人々のレベルで地震の大元を考えたときに、地震の大元としてふさわしいのが、震源の真上の地点に当たる「震央」ってわけだ。
どちらも地震の原因になった地点についての用語なんだけど、どの規模で地震の大元を捉えるかによって言葉が違うわけだ。
と、ここまで震源と震央の違いを見てきたけど、最後に、
震源と震央以外にも覚えておいたほうがいい言葉たちをまとめておくね。
まず「震源の深さ」。
この言葉は地震のニュースでもよく登場する言葉だけど、端的に言うと、
震源と震央の距離
のことだ。
「震源の深さ」を見ることで、震源が地上からどれくらいの深さにあるやつなのかを知れるってわけね。
お次は「震央距離」。
これは、
震央と地震を観測した地点との距離のこと
だ。
だからこの震央距離というやつは、
どこで地震を観測するか？
によって異なってくるわけだ。
震央距離は、その観測所に近い人々が気になる情報ね。
最後に「震源距離」。
こいつは、
震源と地震を観測する地点の距離
のことだね。
これも観測所がどれくらい地震の大元から離れているかを表しているけど、今度は地球規模で考えた地震の大元「震源」までの距離ってわけね。
だから、こいつもさっきの震央距離と同じく、
どこで地震の揺れを観測するかによって、震源距離は変化するってわけね。
以上が震源と震央の違いについてだね。
うだうだ言ってきたけど、ここでは、
| 理科用語 | 意味 |
|---|---|
| 震源 | 地震が発生した地点 |
| 震央 | 震源の真上の地上の地点 |
| 震源の深さ | 震源と震央の距離 |
| 震央距離 | 震央から観測点までの距離 |
| 震源距離 | 震源から観測点までの距離 |
というそれぞれの用語の違いを図と一緒に覚えてみよう！
震源と震央の違いをマスターしたら、次は「初期微動・主要動・初期微動継続時間の違い」を勉強していこう。
そんじゃねー
Ken
