SMA · 8 menit · Fisika Terapan & Interdisipliner

Geofisika dan atmosfer

Getaran gempa dan gerak udara dapat dipelajari melalui hukum gelombang, fluida, gravitasi dan termodinamika yang sama seperti di laboratorium.

Yang akan kamu pelajari

  • Geofisika
  • Fisika atmosfer

Pahami konsepnya

Geofisika menggunakan pengukuran seismik, gravitasi, magnetik dan panas untuk memahami Bumi. Gelombang P melibatkan kompresi dan dapat merambat pada padatan/fluida; gelombang S memerlukan modulus geser sehingga tidak merambat sebagai gelombang bulk dalam cairan ideal. Fisika atmosfer membahas kesetimbangan tekanan, radiasi, perubahan fase air dan dinamika aliran.

Cuaca adalah keadaan jangka pendek; iklim statistik jangka panjang. Efek rumah kaca berkaitan absorpsi/emisi inframerah, bukan kaca padat yang menyelimuti Bumi.

Analisis lanjut

Atmosfer isoterm ideal memberi P(z)=P₀exp(−Mgz/RT) ketika g,T,M dianggap tetap. Gerak Bumi memperkenalkan efek Coriolis dalam kerangka berotasi; pengaruhnya penting pada skala besar, bukan penjelasan universal pusaran wastafel. Inversi seismik adalah masalah inferensi dengan ketidakpastian dan nonkeunikan.

Neraca energi planet melibatkan albedo, radiasi Matahari, emisi termal dan transport.

Contoh terurai

Pada model isoterm dengan tinggi skala H=8 km, tekanan pada z=8 km adalah P₀/e≈0,368P₀. Ini model pendekatan, bukan tabel atmosfer nyata. Jika gelombang P tiba lebih dahulu daripada S, selisih waktu dapat membantu memperkirakan jarak sumber dengan model kecepatan.

Coba, amati, jelaskan

Bandingkan grafik tekanan model untuk H=7 dan 9 km. Tandai asumsi yang tidak berlaku jika suhu berubah kuat terhadap ketinggian. Jangan mencoba memprediksi gempa dari satu indikator sederhana.

Cek pemahaman

Mengapa gelombang S bulk tidak melalui cairan ideal?

  • Cairan ideal tidak mempertahankan tegangan geser statik
  • Cairan tidak punya massa
  • Semua gelombang berhenti di air

Jawab dan baca pembahasannya di aplikasi.

Sumber & bacaan lanjutan

www.usgs.gov · Rujukan Geofisika dan atmosfer

Telusuri konsep terkait