نسبة Vp/Vs Calculator
نسبة سرعة الموجة P إلى سرعة الموجة S.
Formula first
Overview
نسبة Vp/Vs هي معلمة بلا أبعاد تعبر عن العلاقة بين سرعات الموجات الانضغاطية (الموجة P) والموجات القصية (الموجة S) في وسط ما. في علم الزلازل، تعد أداة تشخيصية حاسمة تستخدم لتحديد التركيب الصخري والمسامية ووجود سوائل المسام مثل الغاز أو الماء.
Symbols
Variables
R = Vp/Vs Ratio, = P-Wave Vel, = S-Wave Vel
Apply it well
When To Use
When to use: تُستخدم هذه النسبة عند تفسير بيانات الانعكاس أو الانكسار الزلزالية للتمييز بين الأنواع الصخرية مثل الحجر الرملي والصخر الزيتي. وهي فعالة بشكل خاص في استكشاف الهيدروكربونات لتحديد المناطق المشبعة بالسوائل، حيث يؤدي تشبع الغاز إلى تقليل سرعة الموجة P بشكل كبير مع تأثير ضئيل على سرعة الموجة S.
Why it matters: تتيح لعلماء الجيولوجيا تقدير نسبة بواسون، وهي خاصية مرنة أساسية لقشرة الأرض، دون الحاجة إلى عينات أساسية مباشرة. في الهندسة وتقييم المخاطر، تساعد في تحديد الرواسب غير المتماسكة أو المشبعة بالسوائل التي قد تكون عرضة للتسييل أثناء الزلزال.
Avoid these traps
Common Mistakes
- افتراض نسبة ثابتة عبر جميع أنواع الصخور.
- تحويل الوحدات والمقاييس قبل التعويض، خاصة عندما تخلط المدخلات m/s.
- فسّر الإجابة مع وحدتها وسياقها؛ فالنسبة المئوية والمعدل والنسبة والكمية الفيزيائية لا تعني الشيء نفسه.
One free problem
Practice Problem
سجل مسح زلزالي في تكوين من الحجر الجيري سرعة موجة P تبلغ 6000 م/ث وسرعة موجة S تبلغ 3200 م/ث. احسب نسبة Vp/Vs لهذا التكوين.
Hint: اقسم سرعة الموجة P (vp) على سرعة الموجة S (vs).
The full worked solution stays in the interactive walkthrough.
References
Sources
- Wikipedia: P-wave
- Wikipedia: S-wave
- Wikipedia: Poisson's ratio
- Stein, S., & Wysession, M. (2003). An Introduction to Seismology, Earthquakes, and Earth Structure. Blackwell Publishing.
- Halliday, Resnick, and Walker, Fundamentals of Physics
- Wikipedia: Vp/Vs ratio
- Introduction to Seismology (Peter M. Shearer)
- The Rock Physics Handbook (Mavko, Mukerji, and Dvorkin)