Matemática, perguntado por robsonkaraja, 1 ano atrás

A fórmula desenvolvida por Richter é a seguinte:

(Figura 1, em anexo)

onde:

M é a magnitude do terremoto;

A é a amplitude (em milímetros) medida com um sismógrafo;

Δt é o intervalo de tempo (em segundos) entre a onda superficial (S) e a onda de pressão máxima (P).

Para exemplificar a aplicação de tal fórmula, vejamos um gráfico obtido através de um sismógrafo de uma estação localizada no sul da Califórnia.

(Figura 2, em anexo)

Na figura podemos observar que a amplitude A vale 23 mm. A distância entre as ondas P e S é de 24 mm. Logo, sabendo-se que o papel de um sismógrafo "anda" a 1 mm/s, concluímos que Δt = 24 s. Assim, pela fórmula anterior, temos que:

M = log(23) + 3.log(8.24) – 2,92 = 5,28



Também é conhecida uma outra fórmula para o cálculo da magnitude de um terremoto na escala Richter:
(Figura 3, em anexo)
onde:

E é a energia liberada no terremoto em kWh;

E0 é constante e vale 7.10-3 kWh.

Assim, a nova fórmula para o cálculo da intensidade leva em conta a energia, que depende da duração e da potência dos tremores. Além disso, as duas fórmulas são equivalentes, pois um mesmo terremoto deve ter mesma intensidade se calculado por uma ou outra fórmula dentro de uma mesma escala.

a) Considerando o exemplo dado no texto acima, onde M = 5,28, qual deve ser a energia E liberada pelo terremoto?

b) Qual seria a altura da amplitude A, considerando-se o mesmo Δt, se no exemplo dado a magnitude de Richter fosse a metade, isto é, M = 2,79?

Coloquem a resolução por favor

Anexos:

Usuário anônimo: Até deu pra fazer a a), mas na b) o log(A) é negativo, dai complica
robsonkaraja: Também morri na B, achei até um cara que fez +- mas não entendi pq tava embolado...
robsonkaraja: brainly.com.br/tarefa/16074510
robsonkaraja: esse cara... talvez a resolução dele te dê uma base pra ajudar
Usuário anônimo: No começo ele pelo que eu entendi ele fez
7,92 = log10 (E/7x10-3)
107,92= (E/7x10-3)

Da pra fazer 7,92/log10?
robsonkaraja: também não sei, me perdi onde ele colocou esse 107, até joguei na calculadora mas me perdi
Usuário anônimo: Então, se você fizer o 7,92+100 da isso ai, agora como ele chegou nisso é um mistério. Fora que o 10 é a base, não da pra fazer operações não-logaritimicas só com a base
Usuário anônimo: Vou mandar como ficou meu a) e vê se bate com o seu
robsonkaraja: Agora a 'conta' dele fez sentido... que viagem!
robsonkaraja: ok

Soluções para a tarefa

Respondido por Usuário anônimo
1
As duas equações de medição são equivalentes.
M=log(A)+3log(8\delta t)-2,92\\\\
M= \frac{2}{3}log(  \frac{E}{E_0}) \\\\
M=M\\\\
log(A)+3log(8\delta t)-2,92=\frac{2}{3}log(  \frac{E}{E_0})\\\\
5,28 = \frac{2}{3}log(  \frac{E}{E_0})\\\\
log(  \frac{E}{E_0})=7,92

Algumas propriedades logaritmicas
log(a*b)=loga+logb\\
log(a/b)=loga-logb\\
loga^b=b*loga

log( \frac{E}{E_0})=7,92\\\\
logE-logE_0=7,92\\\\
logE-log7*10^{-3}=7,92\\\\
logE-(log7+log10^{-3})=7,92\\\\
logE-log7+3log10=7,92\\\\
logE-log7+3=7,92\\\\
logE-log7=4,92\\\\
logE=4,92+log7\\\\
logE=5,765\\\\
10^{5,765}=E\\\\
E=582103,22


b) Como o tempo é igual nas duas medições
(I) \ \ \ log(23)+3log(8*24)-2,92=5,28\\\\ 3log(8*24)=8,2-log(23)\\\\\\ (II) \ \ \ log(A)+3log(8*24)-2,92=2,79\\\\ 3log(8*24)=5,71-log(A)\\\\\\ (I)=(II)\\\\ 8,2-log(23)=5,71-log(A)\\\\ 8,2-5,71-log(23)=-log(A)\\\\ 2,49-log(23)=-log(A)\\\\ log(A)=log(23)-2,49

robsonkaraja: pc
robsonkaraja: Ih, ignora, abri em outro navegador e deu
Usuário anônimo: hahaha
robsonkaraja: Essa bateu com a minha.. Conseguiu alguma coisa na B? Qualquer coisa manda como está e eu discuto com o professor se não conseguir concluir
Usuário anônimo: Okay
Usuário anônimo: Deu isso ai. Como log23<2 daria um resultado negativo, o que não faz sentido, a não ser que tenha um erro no meu cálculo
robsonkaraja: Obrigado!
Usuário anônimo: Bateu com o seu?
robsonkaraja: Fiz de forma diferente, o seu parece mais certo, não tinha pensado nessa forma de resolução
Usuário anônimo: Manda ai, quem sabe está certo
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