79. Понятие плоской волны.
Некоторые из решений задач распространения волн оказываются более простыми, если фронт волны представить плоским (плоская волна). Идеально плоской волны не может быть, поскольку ее источник должен иметь бесконечные размеры. Однако если рассматривать сферическую волну на расстояниях от источника, значительно больших длины волны, то сферический фронт можно кусочно аппроксимировать маленькими участками плоскостей. Таким образом, процесс распространения элемента фронта сферической волны может быть подобен процессу распространения фронта плоской волны. В этом случае можно считать, что амплитуды и фазы колебаний идентичны в общей плоскости.
Так, на большом удалении от точечного источника кривизна фронта сферической волны невелика, и на ограниченных участках фронт волны можно считать плоским, а статическую волну тоже плоской.
80. Амплитуда плоской волны. Ее закономерности.
A=A0*e(-αr)
α – коэффициент поглощения (затухания)
закономерности:
1. чем больше расстояние r, тем меньше А;
2. чем больше α, тем меньше А.
81. Характеристики прохождения волн (трассы).
Колебания, связанные с прохождением различных волн, отличаются друг от друга следующими характеристиками:
1. имеют различное число фаз
2. различная величина максимальных отклонений амплитуды
3. различное временное расположение максимумов (фаз)
82. Фазовая корреляция, ось синфазности.
Первое отклонение в момент времени t1 называется новым (первым) вступлением волны, а прослеживание одинаковых фаз одной и той же волны в различных точках среды называется фазовой корреляцией, а линия, соединяющая одинаковые фазы одной волны на соседних трассах называется осью синфазности.
Вид
осей синфазности при записи способом
переменной ширины
83. Скорости продольных волн в горных породах.
[из лекций]: Скорости распространения продольных сейсмических волн обычно не превышают 4000 м/с в осадочных породах и 6000 м/c – в карбонатных породах. Максимальная скорость наблюдается в магматических и метаморфических породах – до 7000 м/c.
[из Интернета]: Скорости распространения волн определяются составом, строением и состоянием горных пород, которые, в свою очередь, зависят от гранулометрического и минерального состава твердых частиц, глубины залегания, возраста пород, степени метаморфизма, плотности, пористости, трещиноватости, разрушенности, выветренности, водонасыщенности, нефтегазонасыщенности и других факторов.
Наименьшими скоростями обладают рыхлые сухие пески (0,5 - 1 км/с), нефть (~1,2 км/с), вода (~1,5 км/с), глины (1,3 - 3 км/с), уголь (1,8 - 3,5 км/с). Большие скорости (3 - 6 км/с) у скальных осадочных пород (известняки, мрамор, доломит, соль и др.). Самые большие (4 - 7 км/с) - у изверженных и метаморфических пород.
Все остальные факторы, которые делают породу более массивной, сцементированной, консолидированной - например, водонасыщенность, замерзание, степень метаморфизма – увеличивают скорость. С увеличением раздробленности, трещиноватости, рыхлости, пористости (при заполнении пор воздухом или газом) скорость уменьшается. Для сильно рассланцованных пород характерно различие скоростей в разных направлениях (анизотропия): у них скорость на 10 - 20 % больше вдоль, чем вкрест напластования. Чем больше абсолютный возраст пород и глубина залегания, тем больше скорость.
.