Sismógrafo y sismograma: conceptos y tipos de ondas sísmicas

Pregunta: ¿En qué principio físico se basa el sismógrafo y por qué es necesario amortiguar la oscilación de la masa?

Respuesta orientativa:

1. El sismógrafo se basa en el principio de inercia de los cuerpos: los cuerpos poseen resistencia a cambiar su estado de movimiento o velocidad.
2. El instrumento emplea una masa suspendida por un resorte unido a un soporte acoplado al suelo. Cuando el suelo se sacude con las ondas sísmicas, la masa, por inercia, permanece un instante en el mismo sitio de reposo mientras el soporte se mueve.
3. Al salir del reposo, la masa tiende a oscilar, pero esta oscilación posterior no refleja el verdadero movimiento del suelo.
4. Por eso se amortigua la oscilación en un líquido (comúnmente aceite), para registrar únicamente el movimiento real del suelo.

Pregunta: Según la figura de la onda, identifica: a) Cresta, b) Valle, c) Longitud de onda y d) Amplitud.

Respuesta orientativa:

Pregunta: ¿Cuáles son los cuatro tipos de ondas sísmicas y en qué orden son registradas en un sismograma? ¿Por qué?

Respuesta orientativa:

1. Las ondas sísmicas son de cuatro tipos: ondas P, ondas S, ondas L y ondas R (Rayleigh).
2. Las ondas P (primarias) se propagan a mayor velocidad que cualquier otro tipo de onda.
3. Por eso, las ondas P son las primeras en ser registradas en un sismograma.
4. Después llegan las ondas S (secundarias).
5. Finalmente llegan las ondas superficiales, que son las ondas Rayleigh (R) y las ondas Love (L).

Pregunta: ¿De qué fuentes naturales y artificiales puede resultar la energía medida en un sismograma?

Respuesta orientativa:

1. La energía medida en un sismograma proviene de fuentes naturales: los sismos (o terremotos).
2. También proviene de fuentes artificiales: los explosivos, que originan los llamados sismos inducidos.

Pregunta: ¿Cómo se registraban los sismogramas en el pasado y cómo se registran actualmente?

Respuesta orientativa:

1. En el pasado, los sismogramas se registraban en tambores de papel rotativos.
2. Algunos sistemas usaban carretes de papel común, mientras que otros empleaban papel fotosensible expuesto a rayos de luz.
3. Actualmente, todos los sismógrafos registran la información de forma digital, lo que permite un análisis fácil y automático.
4. Aún se utilizan algunos sismógrafos de tambor para escribir las ondas en papeles e interpretarlas.

Respuesta final: Señalar en el estudiante que la inercia de la masa y el amortiguamiento en aceite permiten al sismógrafo registrar fielmente el movimiento del suelo, y que las ondas P son las primeras en llegar al sismógrafo por su mayor velocidad.