Legge di Snell (Rifrazione Sismica) Calculator
Relazione tra angolo d'onda e velocità del corpo a un confine.
Formula first
Overview
La Legge di Snell in sismologia descrive come le onde sismiche cambiano direzione e velocità quando passano tra strati geologici con diverse proprietà elastiche. Questa relazione è fondamentale per determinare i percorsi dei raggi delle onde P e S mentre rifrangono attraverso confini come l'interfaccia crosta-mantello.
Symbols
Variables
= Refraction Angle, = Incidence Angle, = Velocity 1, = Velocity 2
Apply it well
When To Use
When to use: Utilizza questa equazione quando calcoli la traiettoria di un'onda sismica che incontra un confine distinto tra due tipi di roccia o strati. Presuppone che gli strati siano isotropi e che la velocità sismica sia costante all'interno di ciascuno strato.
Why it matters: Questo principio è la base dei rilievi a rifrazione sismica, che consentono ai geologi di mappare le strutture del sottosuolo per l'esplorazione petrolifera e i progetti ingegneristici. Viene anche utilizzato per localizzare la profondità della discontinuità di Mohorovičić e di altri strati interni della Terra.
Avoid these traps
Common Mistakes
- Usare gradi in calcolatrice quando sin() si aspetta radianti.
- Convert units and scales before substituting, especially when the inputs mix °, km/s.
- Interpreta la risposta con unità e contesto; percentuale, tasso, rapporto e grandezza fisica non significano la stessa cosa.
One free problem
Practice Problem
Un'onda P sismica viaggia attraverso uno strato di roccia alterata (v1 = 2500 m/s) e colpisce un basamento calcareo (v2 = 4500 m/s) con un angolo incidente di 20°. Calcola l'angolo di rifrazione mentre l'onda entra nel calcare.
Hint: Riorganizza la formula per risolvere sin(t2) moltiplicando v2 per il rapporto tra sin(t1) e v1.
The full worked solution stays in the interactive walkthrough.
References
Sources
- An Introduction to Seismology, Earth Structure, and Earthquakes by Seth Stein and Michael Wysession
- Fundamentals of Geophysics by William Lowrie
- Wikipedia: Snell's Law
- Britannica: Snell's law
- Snell's law (Wikipedia article title)
- Fundamentals of Physics by Halliday, Resnick, and Walker
- Stein, S., & Wysession, M. (2003). An Introduction to Seismology, Earthquakes, and Earth Structure. Blackwell Publishing.
- Lowrie, W. (2007). Fundamentals of Geophysics. Cambridge University Press.