Механика — Задание 19 ОГЭ по физике №00040400

Землетрясение рождает два типа волн, и они по-разному «чувствуют» вещество, сквозь которое идут. В этом и весь ключ к задаче.

Кто есть кто.

• P-волна — продольная: частицы вещества колеблются вдоль направления распространения, волна сжимает и растягивает среду. Сжимать можно и твёрдое тело, и жидкость, и газ, поэтому продольные волны идут везде.
• S-волна — поперечная: частицы колеблются поперёк направления движения волны, то есть волна «сдвигает» слои вещества вбок. Такое возможно только там, где есть сопротивление сдвигу, — то есть только в твёрдых телах. В жидкостях и газах поперечные волны не распространяются вообще.

Что видно на графике. По горизонтали отложена глубина, по вертикали — скорость волны. До глубины примерно $2900$ км (граница мантии и ядра) идут обе кривые: и P, и S. А на этой границе кривая S-волны обрывается — дальше, в области, подписанной «Ядро», её просто нет. Кривая P-волны в этой же точке резко проседает (скорость падает примерно с $13$ до $8$ км/с), но не исчезает: дальше в ядре она продолжается.

Вывод. Именно график S-волны говорит о том, что ядро не твёрдое: поперечная волна дошла до границы ядра и не смогла пойти дальше — значит, вещество за границей не держит сдвиг, то есть ведёт себя как жидкость. Резкое падение скорости P-волны на той же глубине этот вывод подтверждает: в жидкости продольная волна идёт медленнее.