結合物理學中有關機械波的知識。
活動準備
地震模擬實驗所需的基本材料有:壹個高大中空的講臺、壹把榔頭、壹堆木制積木、壹堆樂高(有咬合口)積木等。
活動過程
1.在講臺上用普通的木制積木搭建壹建築物(表示建築物抗震性能壹般),榔頭敲擊講臺四周,模擬地震的發生。
2.改變敲擊力度,模擬震級升高,烈度加大,建築物毀壞。
3.改變震中距、震源深淺等地震要素,烈度隨之改變。
4.在講臺上用普通的木制積木搭建兩個不同結構的建築物,使之位於不同位置(如壹位於桌角,另壹位於桌中央),敲擊講臺,觀察結果。
5.采用樂高積木(表示建築物抗震性能良好)繼續重復上述步驟,模擬實驗。(填寫表格略)
分析結論
改變震級、震中距、震源深淺、地質構造、地貌特點、地面建築物的結構等要素,可理解地震、烈度與災度的區別與聯系,即每次地震只有壹個震級,卻有不同的烈度。
拓展建議
1.能否設計出更精準的實驗敲擊力度,使實驗更具有可觀測性和比較性。
2.能否將兩種積木結合,嘗試搭建框架結構或鋼筋混凝土結構建築物,繼續實驗。
知識鏈接震級·烈度·災度
壹個地方發生了地震,它的強度有多大?破壞程度如何?災損如何?這壹切,都需要有壹個衡量和界定的標準。這個標準,就是“震級”“烈度”和“災度”。
“震級”指的是地震的強度,它跟地震釋放的能量有關。壹次地震,只有壹個震級。釋放能量相同的地震,它們的震級相同。釋放的能量越大,震級也越大。
震級是根據臺、站地震圖上記錄的最大振幅的地動位移及與之相應的周期,並考慮到地震波按震中距離而產生的衰減,按壹定公式計算出來的。地震與所釋放的地震波能量有固定的函數關系。震級每增大1級,其釋放能量約增30~32倍。按震級定義和計算公式,震級沒有上限。不過,到目前為止,世界上有記錄可查的最大地震,是1933年3月2日的日本大地震和1960年5月22日的智利大地震,其震級為8.9級。
“烈度”是用來反映地震中地面受到的影響和破壞程度的壹個概念。是用以表達地震強度的壹種方式,是衡量地震在壹定地域產生或可能造成的破壞程度的壹種“尺度”。
烈度的大小,主要是根據在壹定地點地震對地面建築物和地形的破壞程度,以及人的直覺反應等等來界定的。我國和世界上多數國家都把地震烈度劃為12度:1度最輕,12度最強烈。
●小於3度:人無感受,僅儀器能記錄到;
●3度:夜深人靜時人有感受;
●4~5度:睡覺的人驚醒,吊燈擺動;
●6度:器皿傾倒、房屋輕微損壞;
●6~8度:房屋破壞,地面裂縫;
●9~10度:房倒屋塌,地面破壞嚴重;
●10~12度:毀滅性的破壞。
壹次地震,震級只能是壹個,但烈度則會因地而異。因為烈度不僅與震級的強弱有關,而且還與震源的深淺、距離震中的遠近,以及地震波通過地段的“介質條件”等有關。
壹般地說,如果震級相同,震源淺的地震往往要比震源深的地震對地表的破壞程度大,烈度也高。
“災度”是指地震區所受到的災害嚴重程度。不僅包括地表形態和地貌的被扭曲、斷裂、陷落和崩塌程度,同時也包括各種建築物、人員及經濟的損害程度。
災度的大小不僅取決於震級的大小和烈度的高低,而且還與發震區的人口密度和經濟發達程度密切相關。此外,與地震發生的時刻(白晝和黑夜),以及防災救災的具體措施是否得當等,也有很大的關系。
答案補充 抱歉沒有