ΣΥΣΧΕΤΙΣΗ ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΙΚΗΣ ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΥ fof2 ΜΕ ΠΡΟ ΡΟΜΑ ΣΕΙΣΜΙΚΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΚΑΙ ΣΕΙΣΜΙΚΟΤΗΤΑ

Μέγεθος: px
Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "ΣΥΣΧΕΤΙΣΗ ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΙΚΗΣ ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΥ fof2 ΜΕ ΠΡΟ ΡΟΜΑ ΣΕΙΣΜΙΚΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΚΑΙ ΣΕΙΣΜΙΚΟΤΗΤΑ"

Transcript

1 ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ H/Y ΤΟΜΕΑΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΣΥΣΧΕΤΙΣΗ ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΙΚΗΣ ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΥ fof2 ΜΕ ΠΡΟ ΡΟΜΑ ΣΕΙΣΜΙΚΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΚΑΙ ΣΕΙΣΜΙΚΟΤΗΤΑ Στέφανος Παπαδόπουλος ηµήτριος Λάζος Επιβλέπων: Θωµάς. Ξένος, Αναπληρωτής Καθηγητής Α.Π.Θ. Θεσσαλονίκη, Ιούλιος 200

2 2

3 Θα θέλαµε να ευχαριστήσουµε τον καθηγητή του Α.Π.Θ. κ.θωµά Ξένο για την εµπιστοσύνη που µας έδειξε µε την ανάθεση της παρούσας διπλωµατικής και τη γενική καθοδήγηση που µας παρείχε για την διεκπεραίωση της. Επίσης θα θέλαµε να ευχαριστήσουµε τον φοιτητή του τµήµατος Γεωλογίας του Α.Π.Θ. Ευθύµη ηµάκη για την υποστήρiξη και τις πολύτιµες πληροφορίες που µας παραχώρησε.

4

5 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ 2. ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΑ 2.1 ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ ΣΤΡΩΜΑΤΩΣΗ ΤΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑΣ 2.2 ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΑ ΦΟΡΤΙΣΜΕΝΑ ΣΩΜΑΤΙ ΙΑ ΣΤΗΝ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ: ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΑ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΣ ΗΜΙΟΥΡΓΙΑΣ ΤΗΣ ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΑΣ 1 2. ΒΑΣΙΚΕΣ ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΙ ΚΑΙ ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΚΡΙΣΙΜΗ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΙΚΕΣ ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΙΚΕΣ ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΙΟΝΟΣΦΑΡΙΚΕΣ ΙΑΤΑΡΑΧΕΣ ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΙΚΕΣ ΚΑΤΑΙΓΙ ΕΣ ΑΙΦΝΙ ΙΕΣ ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΙΚΕΣ ΙΑΤΑΡΑΧΕΣ Ο ΕΥΟΥΣΕΣ ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΙΚΕΣ ΙΑΤΑΡΑΧΕΣ ΑΝΕΜΟΙ ΡΕΥΜΑΤΑ ΕΠΙ ΡΑΣΗ ΠΥΡΗΝΙΚΩΝ ΕΚΡΗΞΕΩΝ ΕΚΛΕΙΨΕΙΣ ΣΕΙΣΜΙΚΗ ΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ 2 2. ΓΕΩΜΑΓΝΗΤΙΚΟΙ ΕΙΚΤΕΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΓΕΩΜΑΓΝΗΤΙΚΟΣ ΕΙΚΤΗΣ Κ p Kp ΚΑΙ fof Τ.E.C ΜΕΤΑΒΛΗΤΟΤΗΤΑ fof2 2. ΣΕΙΣΜΟΙ 0.1 ΓΕΝΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΩΝ ΣΕΙΣΜΩΝ ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ ΣΕΙΣΜΩΝ 1.1. ΕΙ Η ΣΕΙΣΜΩΝ 2.1. ΙΑΡΚΕΙΑ ΚΑΙ ΙΕΥΘΥΝΣΗ ΣΕΙΣΜΩΝ 2.1. ΜΑΚΡΟΣΕΙΣΜΙΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΤΩΝ ΣΕΙΣΜΩΝ.1. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΤΩΝ ΣΕΙΣΜΩΝ ΣΤΟ Ε ΑΦΟΣ.1. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΤΩΝ ΣΕΙΣΜΩΝ ΣΤΟ ΝΕΡΟ ΤΗΣ ΞΗΡΑΣ.1. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΣΕΙΣΜΩΝ ΣΤΗ ΘΑΛΑΣΣΑ.1. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΤΩΝ ΣΕΙΣΜΩΝ ΣΤΙΣ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ.1. ΕΠΙ ΡΑΣΗ ΤΩΝ ΣΕΙΣΜΩΝ ΣΤΟΥΣ ΑΝΘΡΩΠΟΥΣ ΚΑΙ ΤΑ ΖΩΑ.1.11 ΟΡΓΑΝΑ ΚΑΤΑΓΡΑΦΗΣ ΣΕΙΣΜΩΝ.2 ΛΙΘΟΣΦΑΙΡΑ.2.1 ΠΡΟΕΛΕΥΣΗ ΣΕΙΣΜΩΝ-ΚΙΝΗΣΗ ΛΙΘΟΣΦΑΙΡΙΚΩΝ ΠΛΑΚΩΝ. ΠΡΟΓΝΩΣΗ ΤΩΝ ΣΕΙΣΜΩΝ 0..1 ΜΑΚΡΟΠΡΟΘΕΣΜΗ ΠΡΟΓΝΩΣΗ 1..2 ΜΕΣΟΠΡΟΘΕΣΜΗ ΠΡΟΒΛΕΨΗ.. ΒΡΑΧΥΠΡΟΘΕΣΜΗ ΠΡΟΓΝΩΣΗ ΠΡΟ ΡΟΜΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ.. ΒΡΑΧΥΠΡΟΘΕΣΜΗ ΠΡΟΓΝΩΣΗ - ΜΕΤΑΣΕΙΣΜΙΚΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ.. ΠΡΟ ΡΟΜΑ ΣΕΙΣΜΙΚΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΣΤΗΝ ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΑ. ΣΕΙΣΜΟΙ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑ Α 1

6 . ΜΕΘΟ ΟΣ HILBERT-HUANG.1 Η ΕΝΝΟΙΑ ΤΗΣ ΣΤΙΓΜΙΑΙΑΣ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ Ο ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ HILBERT.2 ΕΜΠΕΙΡΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΕ ΕΝ ΟΓΕΝΕΙΣ ΟΜΙΚΕΣ ΣΥΝΙΣΤΩΣΕΣ (EPIRICAL VALUE DECOMPOSITION, EMD). ΤΟ ΠΕ ΙΟ ΤΗΣ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑΣ ΙΑΜΕΣΟΥ ΤΟΥ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΥ HILBERT-HUANG. ΚΡΙΤΗΡΙΑ ΙΑΚΟΠΗΣ ΤΟΥ SIFTING. ΠΑΡΑ ΕΙΓΜΑΤΑ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΣΗΜΑΤΩΝ ΜΕ ΤΟ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟ HILBERT-HUANG.ΑΝΑΛΥΣΗ ΠΑΡΟΥΣΑΣ ΜΕΛΕΤΗΣ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ.ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ-ΑΝΑΦΟΡΕΣ 122

7 1.ΕΙΣΑΓΩΓΗ Ο σεισµός είναι ένα φυσικό φαινόµενο άρρηκτα συνδεδεµένο µε τη ζωή και την ιστορία της γης που εκδηλώνεται τις περισσότερες φορές, ξαφνικά και χωρίς προειδοποίηση προκαλώντας υλικές ζηµιές ακόµα και απώλειες ανθρώπινων ζωών, ενώ συνήθως δεν υπάρχουν πολλά περιθώρια για προφύλαξη και δράση. Ωστόσο υπάρχουν φαινόµενα που εµφανίζονται, είτε στην επιφάνεια της γης είτε στην ατµόσφαιρα, πριν από τη σεισµική δραστηριότητα και σχετίζονται άµεσα µε αυτή. Η µελέτη τους θα µπορούσε να οδηγήσει στην πρόγνωση σεισµών και στον περιορισµό των παραπάνω καταστροφών. Η εργασία αυτή εξετάζει τα πρόδροµα αυτά φαινόµενα στο ανώτερο τµήµα της ατµόσφαιρας, της ιονόσφαιρας, και ιδιαίτερα τη µεταβολή της κρίσιµής συχνότητας fof2. Το µαθηµατικό εργαλείο που χρησιµοποιείται, είναι ο µετασχηµατισµός HilbertHuang, µέσα από τον οποίον προκύπτουν τελικά φάσµατα, τα οποία αναλύονται για την ύπαρξη τυχόντων χρησίµων πορισµάτων. Τα συµπεράσµατα που προκύπτουν πρέπει να ερµηνευτούν µε προσοχή, καθότι η πρόγνωση σεισµών είναι ένα επιστηµονικό πεδίο σε πρώιµο στάδιο µε πολλές κοινωνικοπολιτικές προεκτάσεις. Απαιτείται η συνεργασία διαφόρων ερευνητικών κλάδων, για την δηµιουργία ενός αποτελεσµατικού µοντέλου, το οποίο και πρακτικά θα µπορέσει να χρησιµοποιηθεί ευρέως στο µέλλον. Σε αυτήν την κατεύθυνση ελπίζουµε να βοηθήσει και η παρούσα εργασία. Για την επίτευξη όλων των παραπάνω υπολογισµών και για την εφαρµογή κάποιου αλγορίθµου, κατασκευάστηκε κώδικας στην πλατφόρµα Matlab. Ο Εγκέλαδος όπως απεικονίζεται στο γλυπτό στον κήπο του Κάστρου της Βερσαλίας.

8 2. ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΑ 2.1 ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ Ατµόσφαιρα καλείται το αεριώδες περίβληµα της Γης που αποτελείται από διάφορα αέρια. Η ατµόσφαιρα όπως και το στερεό γήινο σώµα είναι ένα ελλειψοειδές εκ περιστροφής, φθάνει σε ύψος περίπου.00 Km και αποτελεί το φυσικό όριο της γής µε το διαστρικό κενό. Η χηµική σύνθεση της ατµόσφαιρας µέχρι του ύψους των 0-0 Km είναι αµετάβλητη. Ανάλογα όµως της µεταβολής της θερµοκρασίας διακρίνονται σε αυτήν, τα ακόλουθα στρώµατα: Τροπόσφαιρα (Troposphere), Στρατόσφαιρα (Stratosphere), Μεσόσφαιρα (Mesosphere), Θερµόσφαιρα ή Ιονόσφαιρα (Thermosphere or Ionosphere), Εξώσφαιρα (Exosphere) Σχ. 2.1 Τα στρώµατα της ατµόσφαιρας

9 2.1.1 ΣΤΡΩΜΑΤΩΣΗ ΤΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑΣ Σχ. 2.2 :Στρωµάτωση της ατµόσφαιρας Πιο αναλυτικά, η γήινη ατµόσφαιρα ποικίλλει ως προς την πυκνότητα και τη σύνθεσή της, καθώς µεταβάλλεται το ύψος πάνω από την επιφάνεια της γης. Το χαµηλότερο µέρος της ατµόσφαιρας καλείται τροπόσφαιρα και εκτείνεται µέχρι Km περίπου από την επιφάνεια της γης. Τα αέρια σε αυτήν την περιοχή είναι κυρίως µοριακό οξυγόνο ( O2 ) και µοριακό άζωτο ( N 2 ). Οι καιρικές µεταβολές είναι εντοπισµένες σε αυτή την χαµηλότερη περιοχή. Το στρώµα της ατµόσφαιρας σε ύψος πάνω από Km καλείται στρατόσφαιρα. O αέρας είναι ακόµα αρκετά πυκνός, ωστόσο αρχίζουν να εµφανίζονται, µέσα στο στρώµα αυτό αλλαγές στη σύνθεση του αέρα καθώς το ύψος αυξάνεται. Μέσα στη στρατόσφαιρα, η εισερχόµενη ηλιακή ακτινοβολία µε µήκη κύµατος κάτω από 20nm είναι σε θέση να χωρίσει το µοριακό οξυγόνο ( O 2 ) σε µεµονωµένα άτοµα οξυγόνου, κάθε ένα από τα οποία, στη συνέχεια µπορεί να συνδυαστεί ένα µόριο οξυγόνου ( O 2 ), και να διαµορφώσει το όζον, ένα µόριο οξυγόνου που αποτελείται από τρία άτοµα ( O ). Το αέριο αυτό φτάνει σε µια µέγιστη πυκνότητα σε ύψος περίπου 2 Km.

10 Σε ύψος 0 Km, η πυκνότητα του αέρα µειώνεται σηµαντικά µε αποτέλεσµα τη συνύπαρξη ελεύθερων ηλεκτρονίων και θετικά φορτισµένων ιόντων. Το στρώµα αυτό της ατµόσφαιρας καλείται ιονόσφαιρα και εκτείνεται µέχρι 00 Km πάνω από την επιφάνεια της γης. Κατά τη διάρκεια της ηµέρας αυτό είναι και το κύριο ιονισµένο στρώµα της ιονόσφαιρας όπου η πυκνότητα των ηλεκτρονίων είναι Ν>. 2.2 ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΑ ΦΟΡΤΙΣΜΕΝΑ ΣΩΜΑΤΙ ΙΑ ΣΤΗΝ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ: ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΑ Παρόλο που τα φορτισµένα σωµάτια στην ατµόσφαιρα αντιπροσωπεύουν ένα πολύ µικρό µέρος της µάζας της, παίζουν σηµαντικό ρόλο σε πολλά ενδιαφέροντα γεωφυσικά φαινόµενα, όπως, π.χ. ατµοσφαιρικές ηλεκτρικές εκκενώσεις (κεραυνοί), πολικό σέλας (aurora), διάδοση ραδιοκυµάτων, διαταραχές του γεωµαγνητικού πεδίου και άλλα. Η παραγωγή των φορτισµένων σωµατιδίων οφείλεται κυρίως σε φωτοϊονιοσµό των ουδετέρων συστατικών. Οι ακτίνες Χ και η υπεριώδης ακτινοβολία (UV) είναι κύριες πηγές ιονισµού πάνω από τα 0 Km. Άλλη πηγή ιονισµού είναι οι κοσµικές ακτίνες ηλιακής ή εξωηλιακής προέλευσης. Οι κοσµικές ακτίνες υψηλής ενέργειας είναι οι κυρίως υπεύθυνες για τον παρατηρούµενο ιονισµό στα κατώτερα ατµοσφαιρικά στρώµατα. Λόγω της γρήγορης αύξησης της µέσης ελεύθερης διαδροµής µε το ύψος, τα ελεύθερα ηλεκτρόνια στην ανώτερη ατµόσφαιρα ζουν περισσότερο (γιατί οι κρούσεις µε θετικά ιόντα είναι λιγότερο συχνές και η πιθανότητα επανασύνδεσης/ουδετεροποίησης µικρότερη). Σαν συνέπεια, τα περισσότερα από τα ελεύθερα ηλεκτρόνια της ατµόσφαιρας βρίσκονται σε ύψη πάνω από 0 Km όπου υπάρχουν σε σηµαντικούς αριθµούς ώστε να επηρεάζουν τη διάδοση ραδιοκυµάτων. Αυτή η περιοχή της ατµόσφαιρας ονοµάζεται ιονόσφαιρα ή στρώµα Heaviside, από τον Άγγλο φυσικό που προέβλεψε την ύπαρξή της το2 µετά τα επιτυχή πειράµατα του Ιταλού µηχανικού και εφευρέτη Marconi ο οποίος πέτυχε για πρώτη φορά το 1 την ραδιοφωνική σύζευξη µεταξύ Ευρώπης και Καναδά, δηλαδή σε µεγάλη απόσταση πέραν του ορίζοντα. Όταν λέµε ιονόσφαιρα, συνήθως αναφερόµαστε στο µέρος της ατµόσφαιρας µεταξύ 0 Km και 00 Km, που περιλαµβάνει τα ιονισµένα στρώµατα ή τις περιοχές D, E, F1 και F2 (σχήµα 2.2).Τα ιονοσφαιρικά στρώµατα µετακινούνται κατά τη διάρκεια της ηµέρας και της νύχτας. Γενικότερα µεταβάλλονται µε τις ιονοσφαιρικές συνθήκες, οι οποίες εξαρτώνται από την ώρα της ηµέρας, από την εποχή του έτους και από την ηλιακή δραστηριότητα. Επιπλέον φαίνεται να εξαρτώνται από το γεωγραφικό µήκος και πλάτος. Πάνω από τα 00 Km αναφερόµαστε στην κορυφική (topside) ιονόσφαιρα. Οι περιοχές, που φαίνονται στο Σχήµα 2., αντιστοιχούν σε συγκεντρώσεις ηλεκτρονίων κατά την ηµέρα που αυξάνονται, µε το ύψος, από cm -, στην περιοχή D, σε cm -, στο µέγιστο της περιοχής Ε, και περί τα cm -, στο µέγιστο της περιοχής F2. Πάνω από το µέγιστο F2 η ανώτερη ιονόσφαιρα περιορίζεται από το διαπλανητικό µέσο.

11 Σχ. 2. Μέση πυκνότητα ηλεκτρονίων στην ατµόσφαιρα κατά την ηµέρα και µέγιστο ηλιακής δραστηριότητας. Στο σχήµα επίσης σηµειώνονται οι κύριες πηγές ιονισµού και τα κύρια προκύπτοντα ιόντα στα διάφορα ιονοσφαιρικά στρώµατα. Ο ιονισµός που προκαλείται από τις υπεριώδεις, τις Χ, και τις κοσµικές ακτίνες µεταβάλλεται µε τον ηλιακό ενεργειακό κύκλο και η συµπεριφορά του σχετίζεται στενά µε τις µεταβολές του ηλιακού φάσµατος. Ο ιονισµός της περιοχής D προκαλείται από την πιο ενεργητική (και κατά συνέπεια πιο διεισδυτική) ηλιακή ακτινοβολία και εξαρτάται πολύ από την ηλιακή δραστηριότητα. Η περιοχή Ε, µεταξύ και Km, οφείλεται σε "µαλακές" ακτίνες Χ και υπεριώδη ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος. Το µέγιστο της περιοχής Ε παρατηρείται γύρω στα 0-1 Km, όπου η συγκέντρωση ηλεκτρονίων φθάνει στα cm -, ενώ πολυπληθέστερα ιόντα είναι το ΝΟ+ και Ο2+. Εντός του στρώµατος Ε εµφανίζονται τοπικά και προσωρινά στρώµατα τα οποία ονοµάζονται Ε-σποραδικά. Στις περιοχές D, E και F1 η συγκέντρωση ηλεκτρονίων παίρνει µέγιστες τιµές το τοπικό µεσηµέρι. Τη νύχτα τα ηλεκτρόνια σχεδόν εκλείπουν από την περιοχή D ενώ στις περιοχές Ε και F1 µειώνονται σηµαντικά (~ cm - ). Η συµπεριφορά της περιοχής F2 είναι πολύπλοκη και εξαρτάται από το γεωµαγνητικό πλάτος. Η κατακόρυφη κατανοµή της πυκνότητας ηλεκτρονίων στην περιοχή και πάνω από αυτή δεν είναι αποτέλεσµα ισορροπίας µεταξύ ιονισµού και επανασύνδεσης, αλλά κυρίως αποτέλεσµα της διάχυσης. Παρατηρήσεις από πυραύλους και δορυφόρους δείχνουν ότι το κυριότερο ιόν στην περιοχή F2 είναι το Ο+. Στην κορυφική ιονόσφαιρα τα ιόντα που επικρατούν είναι He+ και Η+. Κατά τη διάρκεια της νύχτας τα στρώµατα F1 και F2 συνδυάζονται και σχηµατίζουν µόνο το στρώµα F. Το Σχήµα 2. δείχνει µια τυπική κατακόρυφη κατατοµή της συγκέντρωσης των ατµοσφαιρικών ιόντων. Το είδος των ιόντων σχετίζεται άµεσα µε το φωτοϊονισµό των κυρίων συστατικών Ν2, Ο2 και Ο της ατµόσφαιρας. Η τελική σύνθεση καθορίζεται από τους ρυθµούς παραγωγής φωτοϊόντων και από διάφορες φωτοχηµικές 11

12 αντιδράσεις απώλειας µεταξύ των φωτοϊόντων και των ουδέτερων συστατικών της ατµόσφαιρας. Στην ανώτερη ατµόσφαιρα άλλοι παράγοντες που παίζουν σηµαντικό ρόλο στην παρατηρούµενη συγκέντρωση των ιόντων, είναι η διάχυση και η επίδραση του γεωµαγνητικού πεδίου. Η θέση ενός φορτισµένου σωµατιδίου στην ιονόσφαιρα εξαρτάται από τη δυναµική του ενέργεια, τη κεντροµόλο δύναµη, µια και συµπεριστρέφεται µε την γη, την κινητική του ενέργεια λόγω της θερµοκρασίας του, τις κρούσεις µε τα ουδέτερα σωµάτια, και τις ηλεκτροµαγνητικές δυνάµεις που δρουν σε αυτό. Το γεγονός ότι ο λόγος των φορτισµένων προς τα ουδέτερα σωµάτια αυξάνει µε το ύψος, δείχνει τη αυξανόµενη σπουδαιότητα των ηλεκτροµαγνητικών δυνάµεων στην κατανοµή των φορτισµένων σωµατιδίων στην ανώτερη ιονόσφαιρα Σχ.2.α Κατακόρυφος Κατατοµή της συγκέντρωσης θετικών ιόντων στην ιονόσφαιρα κατά τη διάρκεια της ηµέρας και µέγιστο ηλιακής δραστηριότητας. Σχ2.β Κατανοµή της Πυκνότητα των ηλεκτρονίων µε το ύψος κατά την νύχτα και την ηµέρα αντίστοιχα Οι κινήσεις των φορτισµένων σωµατιδίων και η κατανοµή του ιονισµού στην κορυφική ιονόσφαιρα καθορίζεται κυρίως από το γεωµαγνητικό πεδίο και τη δοµή 12

13 της µαγνητόσφαιρας. Το Σχήµα 2. δείχνει σε σχηµατική µορφή τη γήινη µαγνητόσφαιρα. Σε πρώτη προσέγγιση το µαγνητικό πεδίο της γης αντιστοιχεί στο πεδίο ενός µεγάλου µαγνητικού δίπόλου που σχηµατίζει γωνία 11 ο µε το γεωγραφικό άξονα περιστροφής της γης. Στην πραγµατικότητα, η τοπολογία των γεωµαγνητικών γραµµών δεν έχει τη συµµετρία του πεδίου ενός ιδανικού δίπολου. Όπως φαίνεται στο Σχήµα 2. δυναµικές γραµµές του γεωµαγνητικού δίπολου παραµορφώνονται από την πίεση που ασκείται σ αυτές από τον ηλιακό άνεµο. Ο ηλιακός άνεµος είναι η ροή πλάσµατος που προέρχεται από τον ήλιο και ρέει µε ταχύτητα της τάξης των 00 Km/sec. Στην ηµερήσια πλευρά της γης οι γραµµές του µαγνητικού πεδίου συµπιέζονται, από τον ηλιακό άνεµο, ενώ στη νυκτερινή πλευρά εκτείνονται προς τα πίσω και σχηµατίζουν τη µαγνητοουρά. Η µαγνητόσφαιρα της γης ενεργεί σαν εµπόδιο στον ηλιακό άνεµο (καθόσον τα φορτισµένα του σωµάτια υφίστανται αποτρεπτικές δυνάµεις Lorentz (qvxb) και το όριό της, που ονοµάζεται µαγνητόπαυση, διαχωρίζει τα σωµατίδια του ηλιακού ανέµου και το διαπλανητικό χώρο από τ α φορτισµένα σωµατίδια της ανώτερης ιονόσφαιρα ς και του γεωµαγνητικού περιβάλλοντος. Η ακριβής µορφή της µαγνητόσφαιρας στο χώρο εξαρτάται από την ηλιακή δραστηριότητα. Κατά τη διάρκεια περιόδων έντονων ηλιακών διαταραχών, η πυκνότητα και η ταχύτητα των σωµατίων του ηλιακού ανέµου, αυξάνει κατά δραµατικό τρόπο. Όταν τα σωµατίδια αυτά φτάνουν στο γήινο περιβάλλον, προκαλούν τις λεγόµενες γεωµαγνητικές καταιγίδες που συνοδεύονται από µια ποικιλία γεωφυσικών φαινόµενων, των οποίων η κατανόηση αποτελεί σήµ ε ρα το αντικείµ ενο ε νεργούς και πολυέξοδης έρευνας µε δορυφόρους και διαστηµόπλοια όπως και µε διάφορους επίγειους σταθµούς παρατηρήσεων (βλ. οµάδα VAN στην Ελλάδα). Η συµπεριφορά του ιονισµού στην κορυφική ιονόσφαιρα εξαρτάται από το γεωµαγνητικό πλάτος. Σε χαµηλά γεωµαγνητικά πλάτη έχουµε την πλασµόσφαιρα, που αντιπροσωπεύει µια ήσυχη ιονοσφαιρική περιοχή, σχετικά υψηλής ιοντικής πυκνότητας ( - ιόντα/cm ), που περιέχεται µέσα στις κλειστές γεωµαγνητικές γραµµές και συµπεριστρέφεται µε τη γη. Η συµπεριφορά του πλάσµατος στην περιοχή αυτή, είναι πολύ διαφορετική απ ότι στις περιοχές γύρω από τους πόλους, όπου βρίσκονται οι ανοιχτές µαγνητικές γραµµές. Εκεί βρίσκονται και οι Ζώνες Ακτινοβολίας Van Allen, οι οποίες οφείλονται στην παγίδευση ενεργητικών ηλεκτρονίων στις γεωµαγνητικές γραµµές έτσι ώστε να κινούνται σε ελικοειδείς τροχιές κατά µήκους των γραµµών αυτών από το ένα ηµισφαίριο στο άλλο (σε χρόνους της τάξης 1 sec) µε πολύ µεγάλες ταχύτητες. Τα παγιδευµένα αυτά ηλεκτρόνια υφίστανται συνεχείς επιβραδύνσεις και επιταχύνσεις έτσι ώστε να εκπέµπουν ισχυρή ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία. Στις περιοχές των ανοιχτών µαγνητικών γραµµών τα ελαφρά ιόντα Η+ και He+ επιταχύνονται, µέσω υδροµαγνητικών διεργασιών, κατά µήκος των γραµµών και παίρνουν υπερηχητικές ταχύτητες (-20 Km/sec), έτσι ώστε να έχουµε µια καθαρή απώλεια πλάσµατος από τη γη. Λόγω αυτής της ροής πλάσµατος, που ονοµάζεται πολικός άνεµος, οι συγκεντρώσεις των Η+ και He+ στις πολικές u0 περιοχές της ανώτερης ατµόσφαιρας µειώνονται σηµαντικά και το Ο+ (κύριο ιόν της περιοχής F2) παραµένει το κύριο συστατικό σε ύψη µέχρι Km. Αντίθετα στην πλασµόσφαιρα τα ελαφρά ιόντα (Η+ και He+) είναι τα κύρια συστατικά της ιονόσφαιρας πάνω από τα 00 Km. 1

14 Σχ.2. Απλοποιηµένη, σχηµατική κάθετη τοµή της µαγνητόσφαιρας. Οι ενδεικνυόµενες αποστάσεις στους άξονες είναι σε γήινες ακτίνες. Οι διακεκοµµένες καµπύλες αντιπροσωπεύουν δυναµικές γραµµές ενός αδιατάραχτου µαγνητικού δίπολου και δίδονται για σύγκριση µ αυτές του πραγµατικού γεωµαγνητικού πεδίου ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΣ ΗΜΙΟΥΡΓΙΑΣ ΤΗΣ ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΑΣ Στον εξωτερικό χώρο του γήινου περιβάλλοντος, η ηλιακή ακτινοβολία φτάνει µε µια πυκνότητα ισχύος Watt/m 2 ή 0,1 Watt/cm 2, τιµή που είναι γνωστή ως "ηλιακή σταθερά". Αυτό το έντονο επίπεδο ακτινοβολίας είναι εξαπλωµένο σε ένα ευρύ φάσµα συχνοτήτων που κυµαίνεται από την υπέρυθρη ακτινοβολία (IR) και το ορατό φως ως τις ακτίνες X. Η ηλιακή αυτή ακτινοβολία είναι σε θέση να διαχωρίσει ένα ηλεκτρόνιο από ένα ουδέτερο µόριο αερίου, κατά τη διάρκεια µιας σύγκρουσης ενός φωτονίου µε αυτό. Ένα µέρος της εισερχόµενης ηλιακής ακτινοβολίας απορροφάται από τα άτοµα (ή µόρια) στον αέρα µε αποτέλεσµα τη διάσπασή τους και τη δηµιουργία ελεύθερων ηλεκτρονίων και θετικά φορτισµένων ιόντων. Οι κοσµικές ακτίνες και τα ηλιακά µόρια αέρα διαδραµατίζουν επίσης έναν ρόλο σε αυτήν την διαδικασία, αλλά η επίδρασή τους είναι δευτερεύουσα έναντι αυτής, που προκαλεί η ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία του ήλιου. Παρακάτω φαίνεται σχηµατικά µια απλουστευµένη εξήγηση της διαδικασίας αυτής. Σχ.2. : ιαδικασία ιονισµού 1

15 Στα πιο υψηλά επίπεδα της γήινης εξωτερικής ατµόσφαιρας, η ηλιακή ακτινοβολία είναι πολύ ισχυρή αλλά υπάρχουν λίγα µόρια οξυγόνου µε συνέπεια ο ιονισµός να είναι µικρός. Καθώς το ύψος µειώνεται, αυξάνεται η πυκνότητα σε οξυγόνο, µε συνέπεια την αύξηση του φαινοµένου του ιονισµού. Συγχρόνως, αρχίζει να πραγµατοποιείται µια αντιτιθέµενη διαδικασία επανασυνδυασµού, κατά την οποία ένα ελεύθερο ηλεκτρόνιο "συλλαµβάνεται" από ένα θετικό ιόν, εάν κινείται αρκετά κοντά προς αυτό. Η διαδικασία επανασυνδυασµού επιταχύνεται δεδοµένου ότι τα στρώµατα αέρα αποκτούν µεγαλύτερη πυκνότητα καθώς πλησιάζουµε στα χαµηλότερα ύψη. Το σηµείο της ισορροπίας µεταξύ αυτών των δύο διαδικασιών καθορίζει το βαθµό "ιονισµού" του ατµοσφαιρικού στρώµατος σε οποιαδήποτε στιγµή. Σε ακόµα χαµηλότερα ύψη, η πυκνότητα σε άτοµα και µόρια του αέρα αυξάνεται και υπάρχει µεγαλύτερη δυνατότητα απορρόφησης της ενέργειας της UV ηλιακής ακτινοβολίας από ένα φωτόνιο. Όµως, η ένταση αυτής της ακτινοβολίας εξασθενεί σε αυτά τα ύψη, λόγω της απορρόφησης που συνέβη στα πιο υψηλά επίπεδα. Αυτό οδηγεί στο σχηµατισµό των αιχµών ή των στρωµάτων ιονισµού (επίσης αποκαλούµενων ως στρώµατα "Heaviside" ). Σχ. 2. : Κατανοµή της πυκνότητας ηλεκτρονίων Τα στρώµατα που σχηµατίζονται, ανάλογα µε την πυκνότητα ηλεκτρονίων, είναι τα D, E, F1, F2 (σχήµα 2.). Tα στρώµατα F1, F2 σε ύψος Km και 00 Km περίπου, συγκεντρώνουν τη µέγιστη πυκνότητα ηλεκτρονίων και είναι, ουσιαστικά, υπεύθυνα για την ανάκλαση των ραδιοκυµάτων µε συχνότητες µεταξύ και 0 MHz και τη σκέδαση ραδιοκυµάτων υψηλότερων συχνοτήτων (0-0 MHz). Κατά τη διάρκεια της νύχτας τα στρώµατα αυτά συγχωνεύονται σε ένα στρώµα, το F, ενώ το στρώµα D, το οποίο προκαλεί κυρίως απορρόφηση των ραδιοκυµάτων, εξαφανίζεται. Τέλος, σηµειώνεται ότι έντονος ιονισµός, οπότε και έντονα φαινόµενα 1

16 διάθλασης - ανάκλασης, παρουσιάζονται την ηµέρα και ειδικά τις µεσηµεριανές ώρες. 2. ΒΑΣΙΚΕΣ ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΙ ΚΑΙ ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ 2..1 ΚΡΙΣΙΜΗ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΙΚΕΣ ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ Κρίσιµη συχνότητα ή συχνότητα αποκοπής f c ενός ιονοσφαιρικού στρώµατος, το οποίο έχει µέγιστη συχνότητα N max, ονοµάστηκε η µέγιστη συχνότητα ηλεκτροµαγνητικού κύµατος το οποίο προσπίπτει κάθετα επί της επιφάνειας του ιονοσφαιρικού στρώµατος, συχνότητα για την οποία το κύµα υφίσταται ακόµη ανάκλαση και επιστρέφει στη γη και η οποία δίνεται από την παρακάτω εξίσωση (2.1) f = f = 1N C (2.1) vmax max Για όλες τις συχνότητες f µικρότερες από την κρίσιµη συχνότητα f c το κύµα κάθετης προσπτώσεως θα ανακλαστεί και θα επιστρέψει στη γη. Η ανάκλαση, όπως αναφέρθηκε, γίνεται σε εκείνη την περιοχή της ιονόσφαιρας όπου η συχνότητα του πλάσµατος f p είναι ίση µε τη συχνότητα του κύµατος. Κύµατα µε συχνότητα µεγαλύτερη της f c και γωνία προσπτώσεως φ 0 =0 δεν επιστρέφουν στη γη, αλλά διαπερνούν το ιονοσφαιρικό στρώµα. Η συχνότητα που καθορίζεται από την εξίσωση (2.1) δεν αποτελεί τη λεγόµενη µέγιστη χρησιµοποιήσιµη συχνότητα (maximum usable frequency) ενός στρώµατος, αφού το ύψος στο οποίο εισδύει το κύµα εξαρτάται όχι µόνο από τη πυκνότητα Ν, αλλά και από τη γωνία πρόσπτωσης φ 0. Για ορισµένη γωνία πρόσπτωσης και πυκνότητα N=N max, η µέγιστη χρησιµοποιήσιµη συχνότητα είναι f MUF (2.2) 1N max = = cosφ fc cosφ 0 0 Συνάγεται λοιπόν ότι η µέγιστη χρησιµοποιήσιµη συχνότητα για ένα στρώµα είναι µεγαλύτερη από την f c. Η f MUF αυξάνει µε τη γωνία πρόσπτωσης φ 0. Όµως η φ 0 δεν δύναται να υπερβεί µια µέγιστη τιµή λόγω της σφαιρικότητας της γης και της καµπυλότητας του ιονοσφαιρικού στρώµατος. 1

17 Σχ. 2. Υποθετικό ύψος ιονοσφαιρικού στρώµατος Από το σχήµα 2. συνάγεται ότι η µέγιστη τιµή της γωνίας αντιστοιχεί στην περίπτωση εφαπτοµενικής προς τη γη εκποµπής και δίνεται από τη σχέση a h ηµ ( φ 0) max= a + (2.) Από τα παραπάνω συνάγεται ότι ένα βασικό στοιχείο στις προγνώσεις των συνθηκών ιονοσφαιρικών τηλεπικοινωνιακών ζεύξεων αποτελούν οι κρίσιµες συχνότητες f c E, f c F 1 και f c F 2 των ιονοσφαιρικών στρωµάτων E, F 1 και F 2 αντίστοιχα. Από παρατηρήσεις πολλών ετών προκύπτει ότι η εποχιακή µεταβολή των συχνοτήτων αποκοπής των στρωµάτων E και F 1 είναι εν φάσει γενικά µε τη µεταβολή της ζενίθιας γωνίας χ του ήλιου, ενώ η συχνότητα f c F 2 του στρώµατος F 2 παρουσιάζει την καλούµενη χειµερινή ανωµαλία, δηλαδή είναι µεγαλύτερη το χειµώνα παρά το θέρος, όπως φαίνεται στο σχήµα 2.. Πρέπει όµως να σηµειωθεί ότι και το στρώµα E παρουσιάζει εποχιακή ανωµαλία. Επίσης το στρώµα F 1 δεν εµφανίζεται ορισµένους χειµώνες. Σχ.2. Εποχιακή µεταβολή της ηµερήσιας µεταβολής της κρίσιµης συχνότητας των ιονοσφαιρικών στρωµάτων Οι κρίσιµες συχνότητες µεταβάλλονται επίσης µε τη µεταβολή της ηλιακής δραστηριότητας, περιόδου 11 περίπου ετών, όπως απεικονίζεται στο σχήµα 1

18 2..Τέλος, οι συχνότητες αποκοπής παρουσιάζουν σηµαντικές γεωγραφικές µεταβολές. Σχ.2. Μεταβολή της κρίσιµης συχνότητας f c F 2 συναρτήσει της ηλιακής δραστηριότητας Σύµφωνα µε τη θεωρία του Chapman η κρίσιµη συχνότητα του στρώµατος E συναρτήσει της ζενίθιας γωνίας χ του ήλιου δίνεται από τη σχέση ( fe c ) (2.) = Kσυνχ όπου Κ είναι µια σταθερά, συνάρτηση των χαρακτηριστικών της ατµόσφαιρας και της ακτινοβολίας ιονισµού. Πειραµατικά δεδοµένα όµως δείχνουν ότι οι συχνότητες αποκοπής αποκλίνουν συστηµατικά από την εξίσωση (2.). Ας σηµειωθεί ότι ο ακριβής υπολογισµός της f c E είναι απαραίτητος όχι µόνο στις τηλεπικοινωνιακές ζεύξεις µέσω του στρώµατος E, αλλά και για ζεύξεις µέσω του στρώµατος F. Για τούτο κατά καιρούς δόθηκαν από διάφορους ερευνητές διάφοροι αναλυτικοί τύποι και µέθοδοι υπολογισµού της f c E. Έτσι από ορισµένους µελετητές προτείνεται η ακόλουθη εµπειρική σχέση fe= 0.{( + 1. Rσυνχ ) } c (2.) 0.2 όπου R είναι ο αριθµός των ηλιακών κηλίδων Μεγαλύτερη όµως αξιοπιστία επιτυγχάνεται από τις ακόλουθες σχέσεις, οι οποίες προτείνονται από το C.C.I.R. και ισχύουν για περιοχές µε γεωγραφικά πλάτη θ αντίστοιχα µεγαλύτερα και µικρότερα των 2 0 ( fe) = (2 + συνθ )( Φ )( συνχ ) ( συνχ) c (2.) m * ( fe) = ( συνθ )( Φ )( συνχ ) ( συνχ) c m * 1

19 όπου χ * είναι η µεσηµβρινή τιµή της ζενιθίας γωνίας χ, m 1 = συνθ, m 2 = συνθ, Φ=Φ*- και Φ* είναι η ροή του ηλιακού θορύβου στα. cm. Όσον αφορά το στρώµα F 1, το οποίο παρατηρείται κατά τη διάρκεια της ηµέρας και είναι πιο έντονο κατά το θέρος παρά κατά τον χειµώνα, η κρίσιµη συχνότητα f c F 2, του στρώµατος αυτού δίνεται από την εµπειρική σχέση ff c 1 = ( R)( συνχ) (2.) 0.2 Τέλος το στρώµα F 2, το οποίο είναι και το σηµαντικότερο όσον αφορά HP ραδιοζεύξεις, είναι πλέον µεταβαλλόµενο. Η f c F 2 δεν µεταβάλλεται µε τον νόµο του συνχ ούτε ηµερήσια ούτε ετήσια. Η f c F 2 κατά τη διάρκεια της ηµέρας λαµβάνει µεγαλύτερες τιµές κατά τον χειµώνα παρά κατά το θέρος (σχ.2.11). Σχ.2.11 Κατανοµή της πυκνότητας των ηλεκτρονίων µε το ύψος κατά την ηµέρα και την νύχτα Επίσης η γεωγραφική κατανοµή της f c F 2 δείχνει καθαρά τον γεωµαγνητικό έλεγχο που υφίσταται το ιονοσφαιρικό στρώµα F 2. Η σχέση µεταξύ f c F 2 και του αριθµού ηλιακών κηλίδων R είναι περίπου γραµµική εντός µίας ζώνης τιµών του R από το µηδέν µέχρι περίπου το. Είναι φανερό λοιπόν ότι τόσο οι συχνότητες, όσο τα ύψη, ως και όλα τα άλλα χαρακτηριστικά µεγέθη της ιονόσφαιρας υφίστανται αξιοσηµείωτες µεταβολές. Έχοντας αυτό υπόψη είναι δυνατό να δοθούν χαρακτηριστικές τιµές των κυριότερων χαρακτηριστικών µεγεθών των διαφόρων ιονοσφαιρικών περιοχών, οι οποίες όµως θα πρέπει να ληφθούν µάλλον σαν τάξη µεγέθους. Για την περιοχή E, το υποθετικό ύψος h είναι περίπου 1 Km, η κρίσιµη συχνότητα περίπου MHz και η µέγιστη απόσταση ζεύξεως µε µόνο µια ανάκλαση είναι περίπου 20 Km. Το στρώµα F1 έχει ένα υποθετικό ύψος περίπου Km, κρίσιµη 1

20 συχνότητα περίπου MHz και η µέγιστη απόσταση ζεύξεως µε µια ανάκλαση είναι περίπου 000 Km. Η ιονοσφαιρική περιοχή F2 ή F κατά τη νύχτα παρουσιάζει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά: υποθετικό ύψος περίπου 0 Km τη νύχτα και 00 Km την ηµέρα, κρίσιµη συχνότητα περίπου MHz τη νύχτα και MHz την ηµέρα και µέγιστη δυνατή απόσταση ζεύξεως µε µια ανάκλαση είναι περίπου Km τη νύχτα και 0 Km την ηµέρα ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΙΚΕΣ ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ Παρακάτω παρουσιάζονται συνοπτικά οι κυριότερες µεταβολές που η ιονοσφαιρική στρωµάτωση και η συµπεριφορά της παρουσιάζουν, ανάλογα µε τους παράγοντες που επιδρούν κάθε φορά σε αυτήν. α. Ηµερήσιες µεταβολές Το στρώµα F1 κατά τη διάρκεια της νύχτας εξαφανίζεται. Το στρώµα Ε εµφανίζεται την αυγή και εξαφανίζεται τη δύση, ενώ η πυκνότητα των ηλεκτρονίων είναι γενικά µεγαλύτερη κατά τη διάρκεια της ηµέρας σε όλα τα ύψη εξαιτίας της ηλιακής δραστηριότητας. Το ύψος στο οποίο παρουσιάζεται το µέγιστο της πυκνότητας στο στρώµα F2, µεταβάλλεται και αυτό κατά τη διάρκεια της ηµέρας. β. Εποχιακές µεταβολές Το καλοκαίρι, η πυκνότητα των ηλεκτρονίων, όπως επίσης και το ύψος του στρώµατος F, είναι σαφώς αυξηµένα κατά τη διάρκεια της νύχτας σε σχέση µε τις χειµωνιάτικες τιµές τους. Σε µεσαία πλάτη, πολλές φορές, το µέγιστο της πυκνότητας είναι µεγαλύτερο το χειµώνα απ ότι το καλοκαίρι, φαινόµενο το οποίο καλείται εποχιακή ανωµαλία. Σε αυτά τα πλάτη, τους καλοκαιρινούς µήνες το στρώµα F διαχωρίζεται στα F1 και F2. γ. Ηλιακές κηλίδες Βασική αιτία του ιονισµού της ιονόσφαιρας είναι, όπως ήδη αναφέρθηκε, η ακτινοβολία του ήλιου. Πρόκειται για σκοτεινές κηλίδες στην επιφάνεια του ήλιου οι οποίες εµφανίζονται και εξαφανίζονται περιοδικά, µε χρόνο ζωής που ποικίλει από λίγες ηµέρες ως 2 περίπου ηµέρες. Το σκοτεινό τους χρώµα οφείλεται στη χαµηλή τους θερµοκρασία. Ο αριθµός των κηλίδων παριστάνεται από το δείκτη R. O κύκλος περιοδικότητας των ηλιακών κηλίδων διαρκεί 11 χρόνια. Κατά τη διάρκεια αυτού του κύκλου, ο αριθµός των κηλίδων είναι αρχικά µικρός για 1 ή 2 συνεχόµενα 20

21 έτη, έπειτα αυξάνει για τα επόµενα χρόνια, µέχρι να φτάσει κάποια µέγιστη τιµή. Στη συνέχεια τα επόµενα χρόνια ελαττώνεται µέχρι το ελάχιστο. Τα χαρακτηριστικά της ιονόσφαιρας µεταβάλλονται ανάλογα µε τη µεταβολή του αριθµού των ηλιακών κηλίδων. Πιο συγκεκριµένα, το µέγιστο της ηλεκτρονιακής πυκνότητας και αυτό του ύψους αυξάνονται, καθώς ο αριθµός των κηλίδων µεγαλώνει. Έχουν προταθεί πολλά µοντέλα που συσχετίζουν τον αριθµό των ηλιακών κηλίδων µε την κρίσιµη συχνότητα fof2. δ. Μεταβολές στα στρώµατα Ε και F2 Στρώµα Ε: Η συχνότητα foe κατά την ηµερήσια µεταβολή της ακολουθεί την ηλιακή δραστηριότητα δίνοντας ένα µέγιστο το µεσηµέρι. Παρουσιάζει ένα µέγιστο τον Ιούνιο και ένα ελάχιστο το εκέµβριο. Έχει αποδειχθεί δε, για αυτήν, ότι ισχύει η εξής σχέση : όπου : E f o 1 d 1.2 = (cos x) ( R12 )( + 1cosϕ)( )(cos x 2 12 χ: ζενίθια γωνία της ακτίνας του ήλιου ) ( cosϕ ) d: λόγος της απόστασης γης-ήλιου τη 1η ηµέρα κάθε µήνα προς την αντίστοιχη µέση τιµή της για το έτος R 12 : η εξοµαλυµένη τιµή του αριθµού R των ηλιακών κηλίδων φ: το γεωγραφικό πλάτος του τόπου cosx 12 : η ανάλογη µηνιαία τιµή του cosx της ζενίθιας ακτίνας του ηλίου το µεσηµέρι. Η σχέση αυτή ισχύει για τη διάρκεια της ηµέρας, και µάλιστα µε πολύ καλή ακρίβεια, γύρω στα 0.0 ΜHz, ενώ για τις βραδινές ώρες ισχύει: f o E = ( cos φ) ( COV12 )(cos x12 ) (2 + cosϕ)(cos xa Σχέση 1. όπου επιπλέον x a και = x log(1 + exp(( x.) / )) COV + R 12 = R ) 1.2 Αξιοσηµείωτο είναι το γεγονός ότι στις πολικές περιοχές, αν και το κατώτερο στρώµα E της ιονόσφαιρας δε φωτίζεται αρκετά από τον ήλιο µε συνέπεια τη µειωµένη 21

22 πυκνότητα ηλεκτρονίων, η f o E παρουσιάζεται µεγαλύτερη από ότι ίσως θα αναµενόταν. Τέλος, αναφέρεται ότι εκτός από το κανονικό στρώµα Ε εµφανίζεται και µια περισσότερο ιονισµένη περιοχή, η οποία ονοµάζεται "σποραδικό στρώµα Ε" και ανακλά σήµατα, συγκριτικά υψηλότερων συχνοτήτων. Το "σποραδικό στρώµα Ε" εµφανίζεται κυρίως σε υψηλά γεωγραφικά πλάτη. Στρώµα F2: To στρώµα F2 είναι το πιο σηµαντικό για τις HF επικοινωνίες, αλλά και το πιο ευµετάβλητο. Η συχνότητα fof2 βρίσκεται σε αντίφαση µε την ηλιακή ένταση, σε αντίθεση µε τις fof1 και foε. Αν και η ηλιακή ένταση είναι υποτονική τον Ιανουάριο σε σχέση µε τον Ιούνιο, παρατηρείται πως η τιµή της fof2 το χειµώνα κατά τη διάρκεια της ηµέρας, είναι µεγαλύτερη από την αντίστοιχη του καλοκαιριού (χειµερινή ανωµαλία), ενώ συνήθως παρατηρείται ένα µέγιστο της τιµής της το χειµώνα και ένα το καλοκαίρι, και υπό άλλες συνθήκες ένα ακόµη µέγιστο την άνοιξη ή το φθινόπωρο. Το καλοκαίρι η fof2 παρουσιάζει µικρότερες ηµερήσιες µεταβολές, ενώ αξιοσηµείωτη είναι και η συµπεριφορά του στρώµατος F1 το οποίο απουσιάζει τις καλοκαιρινές νύχτες. Το χειµώνα η fof2 αυξάνεται µε µέγιστη τιµή τις µεσηµβρινές ώρες. Όµως, για ελαττωµένη ηλιακή δραστηριότητα κατά τη διάρκεια του ηλιακού κύκλου παρατηρείται και ένα µέγιστο τη νύχτα, ενώ το ελάχιστο εµφανίζεται κοντά στην ανατολή. Το καλοκαίρι ένα ελάχιστο εµφανίζεται το µεσηµέρι µε µέγιστα εκατέρωθεν, και ισχυρότερο από αυτά, αυτό που παρουσιάζεται το απόγευµα. Το χειµώνα, παρατηρείται ένα µικρότερο ελάχιστο τα ξηµερώµατα σε σχέση µε το καλοκαίρι. Την άνοιξη και το φθινόπωρο η συµπεριφορά του στρώµατος F2 είναι ένας συνδυασµός της συµπεριφοράς του για το χειµώνα και το καλοκαίρι, µε διαφορές όµως µεταξύ των δύο. ε. Γεωγραφικές µεταβολές Τα ποσοστά ιονισµού της ιονόσφαιρας µεταβάλλονται σηµαντικά µε την περιοχή, τόσο µε το γεωγραφικό πλάτος όσο και µε το γεωγραφικό µήκος. Η επίδραση του γεωγραφικού πλάτους είναι σηµαντική αφού για διαφορετικά πλάτη, η γωνία εισόδου των ηλιακών ακτινών στην ατµόσφαιρα διαφέρει. Πλησιάζοντας προς τον ισηµερινό, οι ακτίνες του ήλιου προσπίπτουν πιο κάθετα, µε αποτέλεσµα τον εντονότερο ιονισµό και εποµένως την αύξηση της συχνότητας αποκοπής. Ωστόσο, περιοχές του ίδιου πλάτους δεν παρουσιάζουν παρόµοιες τιµές της fof2 εξαιτίας κυρίως της επίδρασης του µαγνητικού πεδίου της γης, αλλά και των άλλων πλανητών. Το καλοκαίρι, σε µεσαία πλάτη 20 < φ < 0, οι µεσηµεριανές τιµές της fof2 είναι µικρότερες από τις αντίστοιχες του χειµώνα. Τη χειµερινή νύχτα αντίθετα, οι τιµές της 22

23 είναι µικρότερες σε σχέση µε τις αντίστοιχες του καλοκαιριού. Όσον αφορά τις µεταβολές ανά ηµισφαίριο, τις χειµερινές νύχτες οι τιµές της fof2 στο νότιο ηµισφαίριο είναι µεγαλύτερες από τις αντίστοιχες στο Βόρειο ηµισφαίριο, σε αντίθεση µε ό,τι συµβαίνει την ηµέρα. Οι εποχιακές µεταβολές όµως στο νότιο ηµισφαίριο είναι µικρότερες. Τέλος, στον ισηµερινό, τον χειµώνα αλλά και το καλοκαίρι, η fof2 είναι σηµαντικά υψηλότερη, µε µοναδική εξαίρεση το καλοκαιρινό µεσηµέρι, όπου εξαιτίας της ιδιαίτερα αυξηµένης θερµοκρασίας, η ιονόσφαιρα διαστέλλεται µε αποτέλεσµα η κρίσιµη συχνότητα να µην αυξάνει, διατηρώντας την καµπύλη µεταβολής της σχεδόν οριζόντια. Επιπλέον, η κλίση της fof2 σε σχέση µε το γεωγραφικό πλάτος µεταβάλλεται για τις διάφορες ώρες της ηµέρας, τις εποχές και την ηλιακή δραστηριότητα στο εξής διάστηµα: ff o 2 = [ 1 ] MHz / km φ Το µέγιστο της κλίσης εµφανίζεται το χειµώνα κοντά στον ισηµερινό, για πλάτη µεταξύ 0 < φ < 0 την ηµέρα, και 0 < φ < 0 τη νύχτα. Το καλοκαίρι η κλίση είναι µέγιστη για 0 < φ < 0. Σε γενικές γραµµές, οι µεγαλύτερες σε µέγεθος µεταβολές εµφανίζονται στα µεσαία πλάτη 0 < φ < 0. Οι τιµές τις fof2 σε περιοχές ίδιου πλάτους αλλά διαφορετικού µήκους, είναι αρκετά διαφορετικές, όπως επίσης διαφορετικός είναι και ο τρόπος που µεταβάλλονται, αν και η γωνία πρόσπτωσης των ηλιακών ακτινών είναι η ίδια. Χαµηλότερες τιµές παρατηρούνται γενικά στα δυτικά πλάτη. Η κλίση της fof2 σε σχέση µε το γεωγραφικό µήκος µεταβάλλεται στο εξής διάστηµα: ff o 2 = φ [ ] Το µέγιστο της κλίσης εµφανίζεται στα µεσαία πλάτη το χειµώνα, κυρίως κοντά στον ισηµερινό. Τέλος, τόσο η κλίση της fof2 µε το γεωγραφικό πλάτος, όπως και η κλίση της µε το γεωγραφικό µήκος, αυξάνονται γενικά µε την αύξηση της ηλιακής δραστηριότητας. στ. Επίδραση του γήινου µαγνητικού πεδίου Οι σηµαντικότερες επιδράσεις του γεωµαγνητικού πεδίου στο ιονοσφαιρικό στρώµα είναι: 2

24 α)η απόσβεση που υφίσταται το κύµα που οδεύει εντός αυτού, εξαιτίας της γυροσυχνότητας, η οποία αναγκάζει τα ηλεκτρόνια να ακολουθούν ευρείες τροχιές. β)η διπλή διάθλαση και γ)η περιστροφή του επιπέδου πόλωσης. Η επίδραση που αφορά το στρώµα F2 είναι η διπλή διάθλαση που υφίσταται το ραδιοκύµα από το πλάσµα, φαινόµενο το οποίο έχει σαν αποτέλεσµα την ύπαρξη δύο κυµάτων, του συνήθους και του ασυνήθους κύµατος, τα οποία ακολουθούν διαφορετικές διαδροµές µε διαφορετικές φασικές ταχύτητες. Έτσι στην περιοχή F2 υπάρχουν δύο συχνότητες αποκοπής: η fof2 για το σύνηθες κύµα (ordinary wave), και µία, fxf2, για το ασύνηθες (extraordinary wave). 2. IONOΣΦAIΡIKEΣ ΙΑΤΑΡΑΧΕΣ Ως διαταραχές στην ιονόσφαιρα, χαρακτηρίζονται οι απότοµες µεταβολές στην συµπεριφορά της, όπως αυτή διαµορφώνεται από παράγοντες που επιδρούν πάνω σε αυτή, και ξεφεύγουν από το πλαίσιο των συνηθισµένων και αναµενόµενων µεταβολών της. Τέτοιες διαταραχές οφείλονται σε φαινόµενα όπως: 2..1 ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΙΚΕΣ ΚΑΤΑΙΓΙ ΕΣ (IONOSPHERIC STORMS) Οι ιονοσφαιρικές καταιγίδες οφείλονται στις ηλιακές εκρήξεις που προκαλούν αποβολή φορτισµένων σωµατιδίων µεγάλης ταχύτητας, τα οποία ταξιδεύουν προς τη γη και βοµβαρδίζοντας τη µαγνητόσφαιρα αυξάνουν τον ιονισµό και την απορρόφηση του στρώµατος D. Ταυτόχρονα, προκαλούν αλλαγές και στη δοµή των στρωµάτων F και Ε, µε αποτέλεσµα η διάδοση στα βραχέα να επηρεάζεται αρνητικά ή και να διακόπτεται για λίγα δευτερόλεπτα, λεπτά ή και κάποιες µέρες. Το φαινόµενο εµφανίζεται εντονότερο σε υψηλά γεωγραφικά πλάτη εξαιτίας των έντονων διακυµάνσεων του γήινου µαγνητικού πεδίου εκεί, αφού σχετίζεται άµεσα µε αυτές. Σε αυτές τις διαταραχές διακρίνουµε τρεις βασικές κατηγορίες: Αρνητικές διαταραχές: Στην περίπτωση αυτή η fof2 έχει µικρότερες τιµές από τις µη διαταραγµένες περιόδους. Εµφανίζονται κυρίως στις ισηµερίες ιφασικές διαταραχές: Εδώ η fof2 αρχικά αυξάνεται και στη συνέχεια µειώνεται Θετικές διαταραχές: Η fof2 έχει µεγαλύτερες τιµές από τις τιµές µη διαταραγµένων περιόδων 2

25 2..2 ΑΙΦΝΙ ΙΕΣ ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΙΚΕΣ ΙΑΤΑΡΑΧΕΣ (SIDS) Μερικές φορές, οι ζεύξεις HF µιας περιοχής διακόπτονται απότοµα. Στην περίπτωση αυτή προκαλείται ισχυρός ιονισµός του στρώµατος D, λόγω αυξηµένης έντασης των υπεριωδών ακτινών και των ακτινών Χ, η οποία οφείλεται στις ηλιακές φλόγες. Αυτές, εµφανίζονται πιο συχνά κοντά στο µέγιστο του κύκλου των ηλιακών κηλίδων, και έχουν σαν αποτέλεσµα την σηµαντική εξασθένιση του κύµατος εξαιτίας της απορρόφησής του από το στρώµα D, το οποίο και τελικά δεν ανακλάται στο F. 2.. Ο ΕΥΟΥΣΕΣ ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΙΚΕΣ ΙΑΤΑΡΑΧΕΣ (TIDS) Οι διαταραχές αυτές είναι κυµατοειδείς διακυµάνσεις της πυκνότητας ηλεκτρονίων του στρώµατος F, που οφείλονται σε ατµοσφαιρικά κύµατα βαρύτητας. ιακρίνονται σε δύο κατηγορίες: Οδεύουσες ιονοσφαιρικές διαταραχές µεγάλης κλίµακας και Οδεύουσες ιονοσφαιρικές διαταραχές µέσης κλίµακας Στην πρώτη κατηγορία παρουσιάζονται ταχύτητες µεγαλύτερες από την ταχύτητα του ήχου, ενώ η περίοδός τους διαρκεί 0 λεπτά µε ώρες. Στη δεύτερη κατηγορία, η διάρκεια της περιόδου της διαταραχής είναι από 1 λεπτά ως µία ώρα και οι φασικές ταχύτητες που εµφανίζονται είναι 0-00 m/sec, µικρότερες από την ταχύτητα του ήχου. Οι ιονοσφαιρικές διαταραχές µεγάλης κλίµακας σχετίζονται µε γεωφυσικά φαινόµενα και λαµβάνουν χώρα σε διαστήµατα υψηλής µαγνητικής δραστηριότητας. Αντιθέτως, οι διαταραχές µέσης κλίµακας δεν έχουν συσχετιστεί αποδεδειγµένα µε κάποια φαινόµενα. Ωστόσο, υπάρχουν εκτιµήσεις που τις συνδέουν µε διάφορα µετεωρολογικά φαινόµενα. Το κυριότερο πρόβληµα που προκαλούν και οι δύο στις HF επικοινωνίες είναι η µετατόπιση Doppler. 2.. ΑΝΕΜΟΙ - ΡΕΥΜΑΤΑ Πρόκειται για παλιρροϊκές κινήσεις των ιόντων της ιονόσφαιρας εξαιτίας του ήλιου, οι οποίες εξαρτώνται από το µαγνητικό πεδίο της γης. Οι παλιρροιακές ταλαντώσεις διαδίδονται προς τα πάνω και η ταχύτητά τους αυξάνει µε το ύψος. Σε µικρά πλάτη διαδίδονται κατακόρυφα, ενώ στα µεγάλα παγιδεύονται στην στρατόσφαιρα. 2

26 2.. ΕΠΙ ΡΑΣΗ ΠΥΡΗΝΙΚΩΝ ΕΚΡΗΞΕΩΝ Κατά τη διάρκεια µιας πυρηνικής έκρηξης απελευθερώνεται πολύ µεγάλος αριθµός φορτισµένων σωµατιδίων, τα οποία µπορούν να αυξήσουν την πυκνότητα του στρώµατος F µέχρι και φορές, γεγονός που προκαλεί µεγάλη αύξηση της συχνότητας fof ΕΚΛΕΙΨΕΙΣ Όταν συµβαίνει έκλειψη ηλίου, ο ιονισµός διασκορπίζεται πολύ γρήγορα αφού εξαφανίζεται η αιτία που τον προκαλεί. Επίσης εξαιτίας της έντονης εναλλαγής µεταξύ θέρµανσης και ψύξης προκαλούνται ΤΙDs. 2.. ΣΕΙΣΜΙΚΗ ΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ Τα τελευταία χρόνια γίνονται πολλές µελέτες για τον τρόπο που ενδεχοµένως επηρεάζουν την ιονόσφαιρα και συγκεκριµένα την κρίσιµη συχνότητα του στρώµατος F2 διάφορα σεισµικά γεγονότα. 2. ΓΕΩΜΑΓΝΗΤΙΚΟΙ ΕΙΚΤΕΣ 2..1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Γεωµαγνητικοί δείκτες ονοµάζονται οι δείκτες που περιγράφουν γεωµαγνητική δραστηριότητα. Έχουν παρουσιαστεί από τον Bartels ο οποίος το 1 δηµοσίευσε µια σηµαντική έρευνα συγκεντρώνοντας δεδοµένα από το 12 έως το 11 αναλύοντας τον τρόπο που οι δείκτες συµπεριφέρονται σε σχέση µε µία πλειάδα παραµέτρων. Η αρχική παρουσίασή τους έγινε λαµβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι η ένταση της γεωµαγνητικής δραστηριότητας εξαρτάται από την τοποθεσία παρατήρησης. Σύµφωνα µε χωρικο-χρονική διανοµή των γεωµαγνητικών δραστηριοτήτων µπορούν να διακριθούν οι εξής περιοχές: a) το πολικό κάλυµµα, b) το ωοειδές του σέλλατος, c) γεωγραφικά πλάτη κάτω από το ωοειδές του σέλλατος, d) µεσαία και e) µικρά γεωγραφικά πλάτη. Κατά συνέπεια οι γεωµαγνητικοί δείκτες µπορούν να χωριστούν σε τρεις κατηγορίες: a) δείκτες που περιγράφουν τοπικές γεωµαγνητικές διαταραχές (οι λεγόµενοι K- δείκτες). Αυτοί περιγράφουν δραστηριότητα συγκεκριµένων σταθµών παρατηρήσεων και εξαρτώνται από το γεωγραφικό πλάτος τους. 2

27 b) δείκτες που περιγράφουν διαταραχές του γεωµαγνητικού πεδίου σε παγκόσµια κλίµακα. Ο σηµαντικότερος από αυτούς τους δείκτες είναι ο K p. c) δείκτες που αντικατοπτρίζουν διαταραχές που προέρχονται από συγκεκριµένες πηγές. Ο δείκτης D st ακολουθεί τις µεταβολές του µαγνητοσφαιρικού δακτυλιοειδούς ρεύµατος, οι δείκτες AE, AU, AL εξαρτώνται από τις διαταραχές που προκαλούνται από πίδακες ηλεκτρονίων στις περιοχές του ωοειδούς του σέλλατος και ο δείκτης PC περιγράφει το ηλεκτρικό πεδίο πάνω από τα πολικά καλύµµατα ΓΕΩΜΑΓΝΗΤΙΚΟΣ ΕΙΚΤΗΣ Κ p Για τη µελέτη του ιαπλανητικού Μαγνητικού Πεδίου ( ΜΠ από εδώ και στο εξής), ο σηµαντικότερος γεωµαγνητικός δείκτης είναι ο K p ή αλλιώς ο πλανητικός δείκτης Κ ο οποίος ακολουθεί τις διαταραχές που προκαλούνται από αυξηµένη ηλιακή δραστηριότητα η οποία από τη πλευρά της εκφράζεται από αρνητικές τιµές της B z συνιστώσας του ιαπλανητικού µαγνητικού πεδίου. Υπολογίζεται ως η αριθµητική διάµεσος του δείκτη Κ από 12 σταθµούς παρατήρησης (Lerwick (UK), Eskdalemuir (UK), Hartland (UK), Ottawa (Canada), Fredericksburg (USA), Meannook (Canada), Sitka (USA), Eyrewell (New Zealand), Canberra (Aus- tralia), Lovo (Sweden), Brorfelde (Denmark), Wingst (Germany), and Niemegk (Germany)). Ο δείκτης Κ του κάθε σταθµού υπολογίζεται ανά µία περίοδο τριών ωρών. Είναι κατά προσέγγιση λογαριθµικός και παίρνει τιµές από 0 έως. Σύµφωνα µε τον Bartels η τιµή µηδέν αντιστοιχεί σε απόλυτη απουσία γεωµαγνητικής δραστηριότητας ενώ η τιµή τη µέγιστη διαταραχή. Το όριο που έθεσε ο Bartels µεταξύ γεωµαγνητικής ηρεµίας και διαταραχής είναι η τιµή Κ p =. O δείκτης αυτός αν και δε µπορεί να δώσει µια ακριβή αναλογία µεταξύ κάθε επιπέδου γεωµαγνητικής δραστηριότητας και των τιµών του (Levitin, 200), είναι αρκετά ακριβής σε περιόδους γεωµαγνητικών καταιγίδων και είναι ένα πολύ χρήσιµο εργαλείο για τον εντοπισµό ακριβώς αυτών των ανωµαλιών. 2.. Kp ΚΑΙ fof2 Υπάρχουν πολλές έρευνες που δείχνουν µε ποιο τρόπο µεταβάλλεται ο δείκτης K p σε σχέση µε τη συνιστώσα Β z του ΜΠ και που αποδεικνύουν ότι ο δείκτης K p ακολουθεί τις µεταβολές του ΜΠ (Davis, Wild, Lockwood, Tulunay, 1). Πρέπει να τονίσουµε ότι ο συγκεκριµένος δείκτης είναι ένα βολικό εργαλείο και για έναν επιπλέον λόγο, υπάρχουν καταγεγραµµένες τιµές από το 12 έως σήµερα και έτσι είναι ιδανικό για στατιστικές έρευνες που απαιτούν µεγάλο όγκο δεδοµένων. Λαµβάνοντας τις τιµές του δείκτη αυτού ως ένδειξη γεωµαγνητικής διαταραχής πρέπει στη συνέχεια να καθορίσουµε τον τρόπο µε τον οποίο αντιδρά η f o F2 στις µεταβολές αυτές. Συνοψίζοντας εργασίες που έχουν γίνει καταλήγουµε στα εξής συµπεράσµατα: υπάρχουν ενδείξεις µεταβολής της f o F2 πριν από γεωµαγνητικές διαταραχές. το κυριότερο φαινόµενο που παρατηρείται κατά τη διάρκεια των διαταραχών είναι η µείωση της f o F2. Σύµφωνα µε τον Proelss όπως αναφέρθηκε παραπάνω αυτό είναι µια αντίδραση προβλέψιµη και κατανοητή στα πλαίσια της ατµοσφαιρικήςιονοσφαιρικής σύζευξης. η µείωση της f o F2 αρχίζει κυρίως στη µεταµεσονύχτια περίοδο. 2

28 οι µειώσεις είναι βαθιές και µεγάλες σε διάρκεια. Μπορεί να διατηρηθούν µέχρι και µία µέρα µετά την εµφάνιση της ανωµαλίας. εκτός από µειώσεις, σπανιότερα εµφανίζονται αυξήσεις στην f o F2 που δεν είναι τόσο έντονες σε διάρκεια και ένταση και έχουν µορφή καρφιού. Είναι ένα φαινόµενο που ακόµα δεν µπορεί να εξηγηθεί µε πλήρως. Σ' αυτό το κεφάλαιο είδαµε ότι ο δείκτης K p είναι µία αξιόπιστη ένδειξη γεωµαγνητικής διαταραχής. Με τα αποτελέσµατα ερευνών που έχουν διεξαχθεί είµαστε επίσης σε θέση να γνωρίζουµε τον τρόπο που η f o F2 αντιδρά σ' αυτές τις διαταραχές. Αυτά τα συµπεράσµατα θα ενσωµατωθούν στην ανάλυση µας πλήρως και θα µας δώσουν τον τρόπο µε τον οποίο θα µπορέσουµε να ερµηνεύσουµε και να χρησιµοποιήσουµε καλύτερα τα δεδοµένα που έχουµε στη διάθεσή µας. Συγκεκριµένα θα µπορέσουµε να διαχωρίσουµε τις ανωµαλίες της f o F2 που οφείλονται σε γεωµαγνητικούς παράγοντες για να µπορέσουµε να εστιάσουµε στο ζητούµενό µας, τις ανωµαλίες λόγω σεισµικών φαινοµένων. 2. Τ.E.C. (Total Electron Content) Οι τιµές ΤΕC είναι ένα χαρακτηριστικό της ιονόσφαιρας και εκφράζουν τον αριθµό των ηλεκτρονίων, κατά µήκος διαδροµής πάχους 2 cm ενός ηλεκτροµαγνητικού κύµατος, µέσα σ αυτή, µετρηµένο σε ηλεκτρόνια/ cm 2. Το ΤΕC χρησιµοποιείται στον προσδιορισµό της καθυστέρησης και των αλλαγών στη διεύθυνση ενός κύµατος µέσα στην ιονόσφαιρα. εν υπάρχουν αυτή τη στιγµή παγκόσµια µοντέλα µέσων µηνιαίων TEC παρά τη σηµασία των TEC για τα τηλεπικοινωνιακά συστήµατα γης - δορυφόρων. Ο καλύτερος τρόπος για να καθορίσουµε στιγµιαίο TEC και το αντίκτυπό του σε ένα συγκεκριµένο σύστηµα γης-διαστήµατος είναι να το µετρήσουµε απευθείας µε ένα διαφορικό σύστηµα Doppler δύο συχνοτήτων ακριβώς κατά µήκος της τροχιάς που µας ενδιαφέρει (Bradley, 1), αλλά δυστυχώς αυτό συνήθως δεν είναι δυνατό. 2. ΜΕΤΑΒΛΗΤΟΤΗΤΑ fof2 Με τον όρο µεταβλητότητα ενός ιονοσφαιρικού στρώµατος εννοούµε τη µεταβολή της κρίσιµης συχνότητας του στρώµατος αυτού στο χώρο και στο χρόνο, ως προς τις αντίστοιχες µηνιαίες συνθήκες, που είναι διαφορετικές για κάθε ώρα του 2ώρου, και οι οποίες εκλαµβάνονται ως επίπεδο αναφοράς, δηλαδή µέτρο «ήρεµης» ιονόσφαιρας. Προκειµένου τώρα να µελετηθεί η µεταβλητότητα της fof2 και παράλληλα για να είναι εφικτή η σύγκριση δεδοµένων σε διαφορετικές ώρες της ηµέρας, εποχές, στάθµες ηλιακής δραστηριότητας και σε διαφορετικούς σταθµούς είναι ανάγκη να χρησιµοποιηθεί µια τιµή αναφοράς που να ενσωµατώνει την πληροφορία όλων των 2

29 παραπάνω παραγόντων και επιπλέον να µην επηρεάζεται από ακραίες τιµές (όπως συµβαίνει λ.χ. µε τις ωριαίες µέσες µηνιαίες τιµές της fof2). Μια τέτοια τιµή αναφοράς είναι η µεσαία µηνιαία τιµή για κάθε ώρα (monthly median value) και η οποία ορίζεται ως η τιµή για την οποία οποιαδήποτε µέτρηση έχει την ίδια πιθανότητα (0%) να είναι µικρότερη ή µεγαλύτερη από την τιµή αυτή. Συνεπώς ένας τρόπος για να µελετηθεί η µεταβλητότητα διαφορετικών ιονοσφαιρικών παραµέτρων είναι η µελέτη των σχετικών αποκλίσεων των ηµερησίων ωριαίων τιµών από την αντίστοιχη µεσαία µηνιαία τιµή τους. Έτσι η από ώρα σε ώρα και η από ηµέρα σε ηµέρα µεταβολή των σχετικών αποκλίσεων των ωριαίων ηµερήσιων τιµών της κρίσιµης συχνότητας του στρώµατος F2 από την αντίστοιχη µεσαία µηνιαία τιµή τους Df = fof 2 ( fof 2) median µας παρέχει ένα επαρκές και κατάλληλο µέτρο της µεταβλητότητας της fof2. 2

30 . ΣΕΙΣΜΟΙ.1 ΓΕΝΙΚΑ Σεισµοί είναι οι εδαφικές κινήσεις που παράγονται όταν διαταραχτεί η Μηχανική ενέργεια των πετρωµάτων από εσωγήινα φυσικά αίτια οπότε η δυναµική ενέργεια µετατρέπεται σε κινητική ενέργεια. Είναι ένα φαινόµενο το οποίο εκδηλώνεται χωρίς σαφή προειδοποίηση,δεν µπορεί να ανατραπεί και παρά την µικρή του διάρκεια µπορεί να προκαλέσει τεράστιες υλικές ζηµιές µε επακόλουθα σοβαρού τραυµατισµούς και απώλειες ανθρώπινων ζωών. Η Ελλάδα κατέχει την πρώτη θέση στην Ευρώπη από πλευράς σεισµικότητας και την έκτη παγκοσµίως..1.1 ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΩΝ ΣΕΙΣΜΩΝ Το µέγεθος ενός σεισµού, εκφράζεται σε βαθµούς της κλίµακας Richter και είναι η φυσική ποσότητα που χρησιµοποιείται από τους σεισµολόγους για τη µέτρηση της σεισµικής ενέργειας που απελευθερώνεται στο σηµείο που εκδηλώνεται ο σεισµός.έτσι ως σεισµός 1 ου µεγέθους χαρακτηρίζεται ο σεισµός κατά τον οποίο εκλύεται τόση ενέργεια, όση και κατά την κίνηση του εδάφους που προκαλείται από τον άνεµο, τα κύµατα της θάλασσας, τα µέσα συγκοινωνίας. Ως σεισµός 2 ου µεγέθους χαρακτηρίζεται η δόνηση κατά την οποία η ενέργεια που εκλύεται είναι δέκα φορές περισσότερη από την ενέργεια 1 ου µεγέθους κ.ο.κ. Οι µεγαλύτεροι σεισµοί που πραγµατοποιήθηκαν στον κόσµο µέχρι σήµερα δεν ξεπερνούν το. της κλίµακας Richter (Κολοµβία-Ιαπωνία). Συνοπτική περιγραφή της κλίµακας ΜΜ Ι εν γίνεται αισθητός. ΙΙ ΙΙΙ IV V VI VII Αισθητός από µερικούς ανθρώπους που βρίσκονται σε ανάπαυση στους ψηλότερους ορόφους κτιρίων. Αισθητός µέσα στα σπίτια. Μπορεί να µην αναγνωριστεί ως σεισµός. ονήσεις σαν να περνάει ελαφρύ φορτηγό. Τίθενται σε κίνηση κρεµασµένα αντικείµενα. Τζάµια τρίζουν. Σταµατηµένα αυτοκίνητα κλυδωνίζονται. ονήσεις σαν να περνάει βαρύ φορτηγό. Κρότος παραθύρων, χτύπος στις πόρτες. Αισθητός στην ύπαιθρο. Αυτοί που κοιµούνται ξυπνούν. Αιώρηση κρεµασµένων αντικειµένων. Ανατροπή µερικών µικρών αντικειµένων. Αισθητός από όλους. Πολλοί τροµοκρατούνται και τρέχουν έξω από τα κτίρια. Οι άνθρωποι περπατούν µε αστάθεια. Μικρές καµπάνες ηχούν. Μετακίνηση ή ανατροπή πολυάριθµων µεγάλων αντικειµένων και επίπλων. Βλάβες σε σοβάδες, κεραµίδια, καπνοδόχους. Βλάβες λίγες, ελαφρές. Μεγάλες καµπάνες ηχούν. Πτώση πολυάριθµων κεραµιδιών, καπνοδόχων. Σοβάδες και τοιχοποιία ρηγµατώνονται στις συνηθισµένες κατασκευές. Στις κακές κατασκευές πέφτουν σοβάδες, αποκολλούνται τούβλα και πέτρες. Γίνεται αισθητός από οδηγούς αυτοκινήτων. Κυµατισµός στις λίµνες, θόλωµα νερού από λάσπη. Επηρεάζεται η οδήγηση των αυτοκινήτων. Αρκετές ζηµιές και µερική κατάρρευση στις συνηθισµένες κατασκευές. Λίγες βλάβες στην τοιχοποιία των καλών κατασκευών, και VIII µεγάλες στις κακές κατασκευές. Κλαδιά σπάνε από τα δένδρα. Αλλαγές στη ροή και στη θερµοκρασία του νερού σε πηγές και σε πηγάδια. IX Γενική καταστροφή στις κακές κατασκευές. Σοβαρές βλάβες στην τοιχοποιία των 0

31 X XI XII καλών κατασκευών. Υπόγειοι αγωγοί σπάζουν. Σε περιοχές µε αλλούβια αναβλύζει από το έδαφος λεπτή άµµος, ιλύς και νερό. Καταστροφή µερικών καλά κατασκευασµένων ξύλινων κτιρίων και γεφυρών. Οι περισσότερες κατασκευές τοιχοποιίας και τα προκατασκευασµένα κτίσµατα καταστρέφονται µαζί µε τα θεµέλια. Σοβαρές ζηµιές σε φράγµατα, υδροφράχτες και αναχώµατα. Μεγάλες κατολισθήσεις. Οι σιδηροτροχιές κάµπτονται. Μεγάλες ρωγµές στο έδαφος. Οι σιδηροτροχιές κάµπτονται έντονα. Υπόγειοι αγωγοί καταστρέφονται εντελώς. Ολική καταστροφή. Αντικείµενα εκτινάσσονται στον αέρα. Μεταβάλλεται η επιφάνεια του εδάφους και η γραµµή του ορίζοντα. Η ένταση του σεισµού µπορεί να εκτιµηθεί από τα αποτελέσµατα που προκαλούνται στο έδαφος. Για τον χαρακτηρισµό των σεισµών ανάλογα µε την έντασή τους προτάθηκαν διάφορες κλίµακες. Η κλίµακα Richter που αναφέρθηκε και παραπάνω, είναι αυτή που χρησιµοποιείται πιο πολύ και διακρίνει τους σεισµούς σε δώδεκα βαθµούς. Οι εµπειρικές κλίµακες που χρησιµοποιούνται για τον υπολογισµό της έντασης είναι: η τροποποιηµένη 12βάθµια κλίµακα Mercalli (MM, 11), η επίσης 12βάθµια MSK (1) που προτάθηκε από τους Medvedev, Sponheuer, Karnik και η βάθµια JMA (Japanese Meteorological Agency) που χρησιµοποιείται από τους Ιάπωνες. Το αναµενόµενο τελικό αποτέλεσµα µιας σεισµικής κίνησης σε µια περιοχή(θάνατοι, υλικές ζηµιές) και η αναγκαιότητα σύγκρισής του µε εκείνο σε µια άλλη περιοχή οδήγησε τους επιστήµονες στην υιοθέτηση µιας ποσότητας που ονοµάζεται σεισµικός κίνδυνος. Ο σεισµικός αυτός κίνδυνος εξαρτάται από την σεισµική επικινδυνότητα της περιοχής και από την τρωτότητα των τεχνικών κατασκευών που βρίσκονται στην περιοχή..1.2 ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ ΣΕΙΣΜΩΝ Οι σεισµοί σε σχέση µε το βάθος, την κατακόρυφη δηλαδή απόσταση του υποκέντρου από το επίκεντρο, στο οποίο εντοπίζεται η εστία του, διακρίνονται σε δύο βασικές κατηγορίες: Επιφανειακοί ή αβαθείς:αν η εστία βρίσκεται σε βάθος µικρότερο από 0 χιλιόµετρα. Πλουτώνειοι:αν η εστία τους βρίσκεται σε βάθος µεγαλύτερο των 0 χιλιοµέτρων. Οι πλουτώνειοι διακρίνονται στους ενδιάµεσους (βάθος 0-20 χιλιόµετρα) και στους βαθείς (20-20 χιλιόµετρα). Οι στατιστικές αναφέρουν ότι το % των σεισµών πραγµατοποιούνται σε βάθη µικρότερα από 0 χιλιόµετρα, ενώ το % έχουν τις εστίες τους πολύ βαθιά µέσα στη γη. Από την εκλυόµενη µέση ετήσια σεισµική ενέργεια της γης το 0% οφείλεται στους επιφανειακούς σεισµούς, ενώ το 20% στους πλουτώνειους. 1

32 .1. ΕΙ Η ΣΕΙΣΜΩΝ Ανάλογα µε τα αίτια που τους προκαλούν, οι σεισµοί χωρίζονται σε τρεις µεγάλες κατηγορίες: Σχ..1 Είδη σεισµών Εγκατακρηµνισιγενείς:Εκδηλώνονται όταν καταρρέουν οροφές σπηλαίων που έχουν δηµιουργηθεί από την υπόγεια ροή του νερού και είναι σεισµοί µε µικρή καταστρεπτική ενέργεια και µικρού µεγέθους. ιαρκούν τόσο χρονικό διάστηµα όσο απαιτείται για την πτώση των πετρωµάτων. Επιπλέον είναι τοπικοί σεισµοί και καλύπτουν το % περίπου των σεισµών που πραγµατοποιούνται πάνω στη γη. Ηφαιστειογενείς:Εκδηλώνονται σε περιοχές που βρίσκονται κοντά σε ενεργά ηφαίστεια κυρίως πριν και µετά από ηφαιστειακές εκρήξεις. Η αιτία που τους προκαλεί πιστεύεται ότι είναι η απελευθέρωση των αερίων του µάγµατος το οποίο τροφοδοτεί τα ηφαίστεια µέσα από τους πόρους ή τις ρωγµές που φτάνουν έως την επιφάνεια της γης. Οι ηφαιστειογενείς σεισµοί καλύπτουν το % περίπου του συνολικού αριθµού των σεισµών που πραγµατοποιούνται στον πλανήτη µας. Τεκτονικοί:Λέγονται έτσι επειδή έχουν σχέση µε την τεκτονική κατασκευή της περιοχής. Προκαλούνται από δυνάµεις που ξεπερνούν τα όρια αντοχής των πετρωµάτων, µε αποτέλεσµα την παραµόρφωση των στρωµάτων τους. Οι σεισµοί αυτοί έχουν συνήθως µεγάλο µέγεθος και η εστία τους µπορεί να βρίσκεται σε βάθος 00 χιλιοµέτρων από την επιφάνεια της γης. Καλύπτουν περίπου το 0% των σεισµικών δονήσεων σε ολόκληρο τον κόσµο..1. ΙΑΡΚΕΙΑ ΚΑΙ ΙΕΥΘΥΝΣΗ ΣΕΙΣΜΩΝ ιάρκεια ενός σεισµού είναι το χρονικό διάστηµα κατά το οποίο ο σεισµός είναι αισθητός.η διάρκεια των σεισµών είναι πολύ µικρή (λίγα δευτερόλεπτα,το πολύ ένα 2

33 λεπτό) αλλά οι δονήσεις επαναλαµβάνονται µε µεγάλη ταχύτητα έτσι ώστε να διατηρείται η εντύπωση µιας παρατεταµένης δόνησης και µόνο. Η διάρκεια του σεισµού εξαρτάται από το µέγεθος του σεισµού,την απόσταση του παρατηρητή, το επίκεντρο κτλ. Η διεύθυνση απ όπου φαίνεται ότι έρχεται ο σεισµός είναι ανεξάρτητη από την θέση του επίκεντρου. Πολλές φορές συµπίπτει µε τη διεύθυνση προς την οποία βρίσκεται το επίκεντρο, τις περισσότερες όµως όχι. Αυτό συµβαίνει γιατί τα πετρώµατα, µέσα από τα οποία µεταδίδονται οι σεισµικές δονήσεις, παρουσιάζουν διαφορετική ελαστικότητα το ένα από το άλλο. Έχουν παρατηρηθεί σεισµοί όλων των βαθµών έντασης που γίνονται αντιληπτοί από πολύ ευαίσθητους σεισµογράφους σε ειδικούς σταθµούς. Για να καθοριστούν και να εκτιµηθούν τα αποτελέσµατα των σεισµών πρέπει να καθοριστούν τα διάφορα στοιχεία, που χρησιµεύουν σαν βάση εκτίµησης. Πρώτο στοιχείο είναι η εστία ή το υπόκεντρο του σεισµού. Το σηµείο, δηλαδή,της λιθόσφαιρας που ξεκινά η διάρρηξη των πετρωµάτων. εύτερο στοιχείο είναι το επίκεντρο του σεισµού, δηλαδή, η περιοχή της επιφάνειας της γης που βρίσκεται κάθετα πάνω από την εστία. Από την εστία διαδίδονται σεισµικά κύµατα, µεγάλες δηλ. ποσότητες ενέργειας σε µορφή ταλαντώσεων που απελευθερώνονται από το βίαιο σπάσιµο των πετρωµάτων λόγω του σεισµού, προς όλες τις κατευθύνσεις και ασθενούν σταδιακά. Έτσι εξηγείται γιατί όσο πιο µακριά είναι µια περιοχή από την εστία του σεισµού τόσο λιγότερο επηρεάζεται. Τα σεισµικά κύµατα ανάλογα µε τον τρόπο µεταφοράς τους µέσα στη γη τα χωρίζουµε σε τρεις µεγάλες κατηγορίες. Τα επιµήκη, τα εγκάρσια και τα επιφανειακά. Τα επιµήκη όπως και τα εγκάρσια κύµατα χαρακτηρίζονται ως κύµατα χώρου και διαδίδονται προς κάθε κατεύθυνση τόσο στα επιφανειακά στρώµατα όσο και στον πυρήνα. Κατά την διάδοση των επιµήκων κυµάτων, τα υλικά σηµεία των πετρωµάτων ταλαντώνονται κατά διεύθυνση παράλληλη προς την διεύθυνση διάδοσης του κύµατος, δηµιουργώντας διαδοχικά πυκνώµατα και αραιώµατα. Η ταχύτητα διάδοσης των κυµάτων αυτών είναι µεγαλύτερη από των εγκαρσίων, οπότε φτάνουν πρώτα σε ένα σηµείο της επιφάνειας της γης και καταγράφονται πρώτα από τους σεισµογράφους. Γι αυτό τον λόγο χαρακτηρίζονται και ως πρωτεύοντα κύµατα (P-πρωτεύοντα). Τα εγκάρσια χαρακτηρίζονται ως κύµατα χώρου Κατά την διάδοση τους, τα υλικά σηµεία των πετρωµάτων ταλαντώνονται κάθετα κατά την διεύθυνση διάδοσης του κύµατος, προκαλώντας µεταβολή στο σχήµα του πετρώµατος. Το πλάτος τους είναι µεγάλο, για το λόγο αυτό προκαλούν τις περισσότερες βλάβες στις κατασκευές. Τα επιφανειακά κύµατα κατά την διάδοσή τους ακολουθούν συγκεκριµένα στρώµατα του επιφανειακού τµήµατος της γης, δεν διαδίδονται,δηλ. προς όλες τις κατευθύνσεις όπως τα κύµατα χώρου. Υπάρχουν διάφορα είδη επιφανειακών κυµάτων όπως: Love,Rayleigh και Stonley.

34 Σχ..2 Επιφανειακά κύµατα.1. ΜΑΚΡΟΣΕΙΣΜΙΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΤΩΝ ΣΕΙΣΜΩΝ Μακροσεισµικά αποτελέσµατα λέγονται οι µεταβολές που προκαλούνται από τους σεισµούς στο έδαφος, στο επιφανειακό και υπόγειο νερό, στις τεχνικές κατασκευές κτλ καθώς και η επίδρασή τους στους ανθρώπους και στα ζώα. Πρωταρχικά λέγονται ορισµένα από τα µακροσεισµικά αποτελέσµατα τα οποία είναι άµεσες συνέπειες των αιτιών στα οποία οφείλονται η γένεση των σεισµικών κυµάτων, όπως είναι η σχετική κίνηση των πλευρών του σεισµικού ρήγµατος. Επακόλουθα λέγονται τα υπόλοιπα αποτελέσµατα τα οποία προκαλούνται από σεισµικά κύµατα κατά τη διέλευσή τους από τον τόπο παρατήρησης. Μόνιµα χαρακτηρίζονται τα πρωταρχικά και µερικά από τα επακόλουθα αποτελέσµατα που µπορούµε να τα παρατηρήσουµε και µετά από το σεισµό. Παροδικά χαρακτηρίζονται ορισµένα επακόλουθα αποτελέσµατα που παρατηρούνται µόνο κατά τη διάρκεια του σεισµού..1. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΤΩΝ ΣΕΙΣΜΩΝ ΣΤΟ Ε ΑΦΟΣ Εδαφικές διαρρήξεις : Οι µικρές εδαφικές διαρρήξεις λέγονται εδαφικές ρωγµές που οφείλονται συνήθως, σε ολισθήσεις ή σε µικρές κατακόρυφες κινήσεις µικρών τεµαχίων του εδάφους. Οι µεγάλες εδαφικές διαρρήξεις ονοµάζονται εδαφικά χάσµατα µε µήκος δεκάδων ή και εκατοντάδων χιλιοµέτρων και είναι συνήθως τα

35 επιφανειακά ίχνη των σεισµικών ρηγµάτων που παρατηρούνται σε περιπτώσεις ισχυρών σεισµών(μ>.) Εδαφικές κατολισθήσεις : Οι εδαφικές κατολισθήσεις παράγονται κατά την γένεση των σεισµών και οφείλονται στην προκαλούµενη,από τη σεισµική κίνηση, ελάττωση της τριβής που συγκρατεί σε επαφή τα διάφορα εδαφικά στρώµατα. Εδαφικές βαθύνσεις : Έχουν συνήθως σχήµα σκάφης ή χωνιού και σχηµατίζονται πάνω από ρήγµατα που δεν φαίνονται στην επιφάνεια ή πάνω από υπόγειες καταπτώσεις. Ρευστοποίηση εδάφους : Η ρευστοποίηση του εδάφους παρατηρείται αρκετές φορές, κυρίως σε αµµώδη εδάφη, τα οποία είναι κορεσµένα µε νερό, και οφείλονται στην αύξηση της πίεσης του νερού των πόρων λόγω του σεισµού. Το γεγονός αυτό έχει ως συνέπεια τη µείωση της τριβής µεταξύ των κόκκων των υλικών, έτσι ώστε αυτά να συµπεριφέρονται ως ρευστά. Έτσι οι κατασκευές σε τέτοιες περιοχές υφίστανται σηµαντικές βλάβες λόγω µερικής βύθισης, κλίσης κτλ. Υψοµετρικές µεταβολές : Οι υψοµετρικές µεταβολές δηµιουργούνται κατά τη γένεση µεγάλων σεισµών και οφείλονται σε έξαρση ή σε καθίζηση τεµαχών σηµαντικών διαστάσεων. Στις παράκτιες περιοχές, οι εξάρσεις αυτές παρατηρούνται εύκολα λόγω της µόνιµης µετάθεσης των ακτών πάνω από την στάθµη της θάλασσας και της ύπαρξης µιας λευκής γραµµής που σχηµατίζουν στην ακτή τα λείψανα οστράκων και φυκιών, τα οποία ζούσαν πριν από την έξαρση κάτω από τη θάλασσα..1. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΤΩΝ ΣΕΙΣΜΩΝ ΣΤΟ ΝΕΡΟ ΤΗΣ ΞΗΡΑΣ Οι µεγάλοι σεισµοί προκαλούν στα νερά της ξηράς έµµεσες και άµεσες µεταβολές. Άµεσες µεταβολές είναι οι διάφορες ταλαντώσεις του επιφανειακού νερού λόγω της διέλευσης από αυτό σεισµικών κυµάτων, ενώ οι έµµεσες µεταβολές οφείλονται σε διαταράξεις του επιφανειακού ή εδαφικού νερού λόγω παραµορφώσεων ή µεταθέσεων των γήινων πετρωµάτων που βρίσκονται κοντά στο νερό. Μια από τις σηµαντικότερες άµεσες µεταβολές είναι η γένεση κυµάτων Seiches, δηλαδή η διάδοση στην επιφάνεια του νερού, που βρίσκεται σε κλειστούς ή σε σχεδόν κλειστούς χώρους(λίµνες, λιµάνια, κανάλια, χαντάκια, ποτάµια), στάσιµων κυµάτων µεγάλης περιόδου τα οποία βάζουν το νερό σε ελεύθερη ταλάντωση. Το σηµαντικότερο έµµεσο αποτέλεσµα των σεισµών στο εδαφικό νερό είναι η µεταβολή της παροχής πηγών. Σε πολλές περιπτώσεις επέρχεται πλήρης στείρευση πηγών και σε άλλες δηµιουργία νέων πηγών..1. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΣΕΙΣΜΩΝ ΣΤΗ ΘΑΛΑΣΣΑ Θαλάσσιοι σεισµοί. Αυτοί είναι δονήσεις µικρής περιόδου που οφείλονται στη διάδοση επιµήκων κυµάτων µέσα στο θαλάσσιο νερό. Τα κύµατα αυτά οφείλονται

36 κυρίως σε υποθαλάσσιους σεισµούς. Οι θαλάσσιοι σεισµοί γίνονται αισθητοί σε πλοία και σε βάρκες ως ωθήσεις προερχόµενες από κάτω. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα επιµήκη κύµατα, που προσπίπτουν από κάτω στον πυθµένα της θάλασσας, διαθλώνται και υφίστανται ισχυρή απόκλιση προς την κατακόρυφο λόγω του ότι η ταχύτητα αυτών είναι πολύ µικρότερη στο νερό απ ότι στο πέτρωµα κάτω από τη θάλασσα. Θαλάσσια κύµατα βαρύτητας (tsunami) : Αυτά έχουν σχετικώς µεγάλο µήκος κύµατος(µερικές εκατοντάδες χιλιόµετρα) και διαδίδονται στην επιφάνεια της θάλασσας. Κατά τη διάδοσή τους µεταφέρουν σηµαντικές ποσότητες νερού από το χώρο γένεσης σε άλλους χώρους. Τα τσουνάµι συµπεριφέρονται διαφορετικά από τα ελαστικά κύµατα γιατί η δύναµη επαναφοράς των τσουνάµι είναι η βαρύτητα ενώ τα ελαστικά κύµατα οφείλονται στην αλληλεπίδραση µεταξύ γειτονικών υλικών σηµείων. Έτσι το % της ενέργειας των τσουνάµι οφείλεται στη βαρύτητα και µόνο το % της ενέργειας αυτής οφείλεται στη µικρή συµπίεση του νερού καθώς και στη συµπίεση και διατµητική παραµόρφωση των πετρωµάτων του θαλάσσιου πυθµένα. Το πλάτος ενός τσουνάµι ελαττώνεται µε την απόσταση,r, από την πηγή του περίπου αντιστρόφως ανάλογα της τετραγωνικής ρίζας της απόστασης αυτής. Στην ανοιχτή θάλασσα τα κύµατα αυτά δεν είναι επικίνδυνα. Όταν όµως προσβάλλουν τις ακτές προκαλούν µεγάλες ζηµιές σε λιµάνια και παράκτιους χώρους. Τα µεγαλύτερα θαλάσσια κύµατα βαρύτητας προκαλούν σηµαντικές καταστροφές σε πολύ µεγάλες αποστάσεις.η ταχύτητα των τσουνάµι καθορίζεται από το πεδίο βαρύτητας και δίνεται από τη σχέση u=(gh) 1/2 όπου h είναι το πάχος του νερού.η ενέργεια,e t, ενός τσουνάµι εξαρτάται από το µέγεθος Μ του σεισµού που το προκάλεσε και είναι, κατά µέσο όρο, το 1/ της ενέργειας του σεισµού αυτού. Η µέση περίοδος,τ m (sec), του θαλάσσιου κύµατος εξαρτάται επίσης από το µέγεθος του σεισµού που το προκάλεσε. Αίτια γένεσης των κυµάτων τσουνάµι µπορεί να είναι: α) Εγκατακρηµνίσεις τεµαχών του θαλάσσιου πυθµένα οι οποίες παράγονται από υποθαλάσσιους σεισµούς. β)κατολισθήσεις µεγάλων µαζών χαλαρών υλικών στις µεγάλες ωκεάνιες τάφρους. γ) Εκσφενδόνιση νερού λόγω υποθαλάσσιων εκρήξεων. Σε αβαθή νερά, οι ταχύτητες των κυµάτων αυτών γίνονται πολύ µικρότερες και γι αυτό τα πλάτη αυξάνονται για να διατηρηθεί η κινητική ενέργεια σταθερή. Για το λόγο αυτό στο ανοιχτό πέλαγος τα πλάτη των κυµάτων αυτών φτάνουν να είναι µικρότερα από 1m, ενώ αναφέρθηκαν περιπτώσεις κατά τις οποίες τέτοια κύµατα στις ακτές απόκτησαν ύψη αρκετών δεκάδων µέτρων.

37 Σχ.. ηµιουργία τσουνάµι Σχ.. Ύψος κυµάτων ασιατικού τσουνάµι (200).1. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΤΩΝ ΣΕΙΣΜΩΝ ΣΤΙΣ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ Οι σεισµικές βλάβες διακρίνονται σε: Άµεσες βλάβες, οι οποίες οφείλονται στη διάδοση των σεισµικών κυµάτων από το έδαφος στα θεµέλια, τους τοίχους και τη στέγη κτιρίων. Έµµεσες βλάβες, οι οποίες προκαλούνται από πυρκαγιές που δηµιουργούνται κατά τη διάρκεια µεγάλων σεισµών. Αυτές οφείλονται σε εστίες που υπάρχουν πριν από τους σεισµούς, σε γένεση ηλεκτρικών βραχυκυκλωµάτων κτλ..1. ΕΠΙ ΡΑΣΗ ΤΩΝ ΣΕΙΣΜΩΝ ΣΤΟΥΣ ΑΝΘΡΩΠΟΥΣ ΚΑΙ ΤΑ ΖΩΑ Η επίδραση των σεισµών στα κτίρια και στο έδαφος έχει, προφανώς, έµµεσες συνέπειες και στους ανθρώπους. Επιπρόσθετα οι σεισµοί προκαλούν διάφορες άµεσες αντιδράσεις στους ανθρώπους, Οι άνθρωποι αρχίζουν να αισθάνονται τους σεισµούς όταν η σεισµική επιτάχυνση έχει τιµή µεγαλύτερη από 1gal(~1cm/sec 2 ). Συχνά παράγονται από τους σεισµούς σεισµικές βοές που βρίσκονται στο κατώτερο όριο της ακουστότητας των ανθρώπων. Αυτές µοιάζουν µε κεραυνούς, µε εκπυρσοκροτήσεις πυροβόλων όπλων, µε θορύβους που παράγονται από τα µέσα συγκοινωνίας. Συχνά µετά από µεγάλους σεισµούς, στις κατοικηµένες περιοχές παρατηρούνται φωτεινά φαινόµενα τα οποία οφείλονται σε ηλεκτρικά βραχυκυκλώµατα, σε

38 ανταύγεια πυρκαγιών, σε νέφη σκόνης που συνήθως δεν έχουν άµεση σχέση µε τους σεισµούς. Υπάρχει πιθανότητα ορισµένα φωτεινά φαινόµενα να οφείλονται στη δηµιουργία ηλεκτρικού πεδίου που σχετίζεται µε το σεισµό ή να παράγονται λάµψεις λόγω τριβής µεταξύ των πετρωµάτων κατά τη σχετική κίνηση των πλευρών των ρηγµάτων. Οι σεισµοί προκαλούν φόβο στα κατοικίδια ζώα. Αυτά βγάζουν φωνές κατά τη γένεση σεισµών. Ορισµένα µάλιστα ζώα, όπως τα σκυλιά και τα άλογα, παρουσιάζουν ασυνήθιστες αντιδράσεις ορισµένα λεπτά οι λίγες ώρες πριν από το σεισµό. Είναι πιθανό ότι ορισµένα πρόδροµα φαινόµενα των σεισµών επηρεάζουν αυτά τα ζώα. Είναι δυνατό ορισµένες πολύ µικρές δονήσεις που προηγούνται του κύριου σεισµού να µη γίνονται αντιληπτές από τον άνθρωπο, αλλά να γίνονται αισθητές από τα ζώα, επειδή αυτά έχουν πολύ ευαίσθητα αισθητήρια όργανα ΟΡΓΑΝΑ ΚΑΤΑΓΡΑΦΗΣ ΣΕΙΣΜΩΝ Τα όργανα καταγραφής των σεισµικών δονήσεων είναι τα σεισµοσκόπια, οι σεισµογράφοι, και τα σεισµόµετρα. Την καταγραφή την ονοµάζουµε σεισµόγραµµα ή σεισµογράφηµα..2 ΛΙΘΟΣΦΑΙΡΑ.2.1 ΠΡΟΕΛΕΥΣΗ ΣΕΙΣΜΩΝ-ΚΙΝΗΣΗ ΛΙΘΟΣΦΑΙΡΙΚΩΝ ΠΛΑΚΩΝ Το στερεό ανώτερο στρώµα της γης,ο φλοιός, βρίσκεται σε συνεχόµενη αλλά αργή κίνηση. Οι συµβαίνουν όταν η τάση (πίεση) υπερβεί το όριο το οποίο τα υλικά της γης µπορούν να αντέξουν. Αυτή η κατάσταση συναντάται πιο συχνά στην περίπτωση των τεκτονικών πλακών. Ο γήινος φλοιός αποτελείται από µικρές και µεγάλες πλάκες που ολισθαίνουν πάνω σε παχύρρευστο µανδυακό υλικό πραγµατοποιώντας σχετικές µεταξύ τους κινήσεις. Κάθε πλάκα δηµιουργείται από ένα τµήµα του γήινου φλοιού και ένα κοµµάτι του µανδύα, που αποτελεί το παχύ στρώµα θερµού πετρώµατος που βρίσκεται κάτω από τον φλοιό. Αυτό το τµήµα του φλοιού καθώς και το ανώτερο τµήµα του µανδύα, οι επιστήµονες το ονοµάζουν, λιθόσφαιρα.

39 Σχ.. Εσωτερική δοµή της γης Οι λιθοσφαιρικές πλάκες κινούνται αργά και συνεχόµενα πάνω στην ασθενόσφαιρα, ένα στρώµα που αποτελείται από θερµό, µαλακό πέτρωµα που βρίσκεται στον µανδύα. Καθώς οι πλάκες κινούνται, συγκλίνουν ή αποκλίνουν η µία από την άλλη. Κατά την σύγκλιση των λιθοσφαιρικών πλακών, η πυκνότερη από τις δύο πλάκες βυθίζεται κάτω από την άλλη µέχρις ότου λιώσει η πρώτη µέσα στο θερµό µανδυακό υλικό κι έτσι καταστρέφεται λιθοσφαιρικό υλικό.. Κατά την απόκλιση των πλακών (αποµάκρυνση της µίας από την άλλη) το θερµό ασθενοσφαιρικό υλικό βγαίνει στην επιφάνεια, ψύχεται και στερεοποιείται, δηµιουργώντας νέα λιθόσφαιρα κατά µήκος µιας µεγάλης υποθαλάσσιας ράχης που χαρακτηρίζεται ως µεσοωκεάνια ράχη. Η κίνηση των πλακών παραµορφώνει το πέτρωµα κοντά στα όρια των πλακών και παράγει ζώνες ρηγµάτων γύρω από αυτές. Κατά µήκος µερικών ρηγµάτων το πέτρωµα παγιδεύεται και δεν µπορεί να ολισθήσει καθώς οι πλάκες κινούνται. Η τάση που εφαρµόζεται και στις δύο πλευρές του ρήγµατος προκαλεί σπάσιµο του πετρώµατος και την µετατόπιση του. Αυτή η µετατόπιση είναι που δηµιουργεί τους σεισµούς. Τα σεισµικά ρήγµατα που αναφέρθηκαν παραπάνω µπορεί να είναι, κανονικά, ανάστροφα και ρήγµατα οριζόντιας µετατόπισης.

40 Κανονικό χαρακτηρίζεται το ρήγµα όταν το επάνω τµήµα του ολισθαίνει προς τα κάτω και είναι αποτέλεσµα εφελκυστικής διαδικασίας. Ανάστροφο χαρακτηρίζεται το ρήγµα όταν το επάνω τµήµα του ολισθαίνει προς τα πάνω και είναι αποτέλεσµα συµπιεστικής διαδικασίας. Οριζόντιας µετατόπισης είναι το ρήγµα που τα δύο του τµήµατα περιορίζονται σε πλευρικές µετακινήσεις. Ως δεξιόστροφο χαρακτηρίζεται το οριζόντιας µετατόπισης ρήγµα που το ένα του τµήµα κινείται από αριστερά προς τα δεξιά όταν παρατηρείται από το άλλο τµήµα και αριστερόστροφο στην αντίθετη περίπτωση(διάτµηση). Σχ.. Γεωµετρία των κύριων λιθοσφαικών πλακών. ΠΡΟΓΝΩΣΗ ΤΩΝ ΣΕΙΣΜΩΝ Λόγω της καταστροφικής φύσης του σεισµού ο άνθρωπος έχει προσπαθήσει από την αρχαιότητα ακόµα να προβλέψει την εκδήλωση ενός σεισµού ώστε να πάρει τα κατάλληλα µέτρα για να προστατευθεί. Παρά το ποσό έρευνας που αναλαµβάνεται κατά τη διάρκεια του τελευταίου αιώνα, η πρόβλεψη των σεισµών παραµένει ακόµα τόσο µια τέχνη όσο και µια επιστήµη.μερικές µέθοδοι είναι βασισµένοι σε πολλές καλά τεκµηριωµένες µετρήσεις µε έναν υψηλό βαθµό δυνατότητας αναπαραγωγής. Άλλες βασίζονται στις µετρήσεις από ένα µόνο όργανο για ένα συγκεκριµένο σεισµό. 0

41 Εντούτοις, µε τις αβεβαιότητες που συνδέονται µε την πρόβλεψη σεισµού, καµία εύλογη τεχνική δεν έχει απορριφθεί, αλλά παρουσιάζεται αντί αυτού µαζί µε κάποια ιδέα της ποιότητας στην οποία η εργασία είναι βασισµένη. Με τον όρο πρόγνωση συγκεκριµένου σεισµού εννοούµε : Τη γνώση του χώρου γένεσης, του χρόνου γένεσης και του µεγέθους του. Υπάρχει όµως δυσκολία στην πρόγνωση σεισµών. Η δυσκολία πρόγνωσης συγκεκριµένου σεισµού οφείλεται στο γεγονός ότι ο φλοιός της Γης όπου γεννιούνται οι σεισµοί είναι ένα µη γραµµικό σύστηµα, δηλαδή ένα σύστηµα το οποίο έχει χαοτική συµπεριφορά. Αυτό σηµαίνει ότι οι βασικές παράµετροι ενός µελλοντικού σεισµού(χρόνος, χώρος, µέγεθος) και ιδιαίτερα ο χρόνος γένεσής του είναι εξαιρετικά ευαίσθητες σε µεταβολές της φυσικής εξέλιξης του φλοιού της Γης. Αυτό δε σηµαίνει, όµως, ότι δεν υπάρχει καµιά δυνατότητα πρόγνωσης των σεισµών αφού τα χαοτικά συστήµατα, συνεπώς και ο φλοιός της Γης, είναι πολύπλοκα αλλά προβλέψιµα σε κάποιο βαθµό(σε κάποια κλίµακα χρόνου, κλπ). Για να θεωρηθεί µια πρόγνωση επιτυχής πρέπει ο σεισµός να γίνει µέσα στα τρία παράθυρα (χρόνου, χώρου, µεγέθους) που έχουν προκαθοριστεί. Επιστηµονικά έγκυρη πρόγνωση είναι µια επιτυχής πρόγνωση που είναι αποτέλεσµα εφαρµογής συγκεκριµένης επιστηµονικής µεθοδολογίας η οποία περιλαµβάνει την επιστηµονική µέθοδο και τα δεδοµένα παρατήρησης, Όταν ο χρόνος γένεσης του αναµενόµενου σεισµού υπολογίζεται µε ακρίβεια : Λίγων δεκαετιών(π.χ. 0 ετών), η πρόγνωση θεωρείται µακροπρόθεσµη (long term). Αρκετών µηνών ή λίγων ετών (π.χ. ετών), η πρόγνωση θεωρείται µεσοπρόθεσµη (intermediate term). Λίγων ηµερών ή εβδοµάδων(π.χ. ηµερών), η πρόγνωση θεωρείται βραχυπρόθεσµη (short term)...1 ΜΑΚΡΟΠΡΟΘΕΣΜΗ ΠΡΟΓΝΩΣΗ Οι κύριες επιστηµονικές προσπάθειες µακροπρόθεσµης πρόγνωσης των σεισµών βασίζονται ουσιαστικά στην αρχή, ότι σε κάθε µεγάλο σεισµικό, ενεργό ρήγµα γίνονται κατ επανάληψη ισχυροί σεισµοί, σύµφωνα τόσο µε την θεωρία του Reid όσο και σε άλλες σχετικές θεωρίες και έννοιες(σεισµικός κύκλος, χαρακτηριστικός σεισµός). Οι περισσότερες προσπάθειες βασίζονται επιπλέον στην αρχή, ότι η γένεση του επόµενου κύριου σεισµού σε ένα ενεργό ρήγµα καθορίζεται σε ορισµένο βαθµό (π.χ, ο χρόνος γένεσής του) και από την πρόσφατη δράση γειτονικών ρηγµάτων. Παρουσιάζονται αρχικά δύο µοντέλα που βασίζονται στην υπόθεση ότι ο επόµενος κύριος σεισµός σε ένα ρήγµα εξαρτάται µόνο από τις τεκτονικές τάσεις που ενεργούν 1

42 στο ρήγµα και από τον προηγούµενο κύριο σεισµό που έγινε στο ρήγµα. Το ένα από αυτά ονοµάζεται Μοντέλο πρόγνωσης χρόνου ( predictable model) και το άλλο Μοντέλο πρόγνωσης ολίσθησης (slip predictable model). Οι σηµαντικότερες από τις επιστηµονικές µεθόδους που χρησιµοποιούνται στη µακροπρόθεσµη πρόγνωση είναι η µέθοδος των σεισµικών κενών (seismic gaps) και της µεταβολής της στατικής τάσης. Αν εξετάσουµε προσεκτικά τις σεισµικές ζώνες, σε έναν χάρτη επίκεντρων σεισµών,οι οποίοι έγιναν σε ορισµένο,θα παρατηρήσουµε ότι σε ορισµένες περιοχές οι ζώνες αυτές παρουσιάζουν ασυνέχειες. Παλιότερα πίστευαν ότι σε αυτές τις σεισµικές ασυνέχειες δεν γίνονταν σεισµοί. είχθηκε όµως ότι σε τέτοιες ασυνέχειες έγιναν σεισµοί στο παρελθόν. Προκύπτει λοιπόν, ότι η πιθανότητα εµφάνισης ενός σεισµού σε αυτές τις ασυνέχειες είναι αυξηµένη. Αυτές οι ασυνέχειες είναι τα προσωρινά σεισµικά κενά. Για να θεωρηθεί µια περιοχή σεισµικής ζώνης ως προσωρινό σεισµικό κενό εφαρµόζονται ορισµένα κριτήρια. Τα σηµαντικότερα από αυτά είναι ότι στην περιοχή αυτή δεν έγινε σεισµός κατά τα τελευταία τριάντα χρόνια τουλάχιστον και ότι οι διαρρήξεις στη σεισµική ζώνη όπου βρίσκεται η περιοχή είναι ανάστροφες ή οριζόντιες. Όταν λοιπόν, γίνει αναγνώριση ενός προσωρινού σεισµικού κενού ο κατά προσέγγιση καθορισµός του χρόνου γένεσης επιδιώκεται µε τις παρακάτω µεθόδους. Μια από τις µεθόδους βασίζεται στο γεγονός ότι σε ορισµένες ζώνες παρατηρήθηκε µετανάστευση επικέντρων, δηλαδή, συστηµατική µετάθεση του σηµείου διάρρηξης πάνω στη σεισµική ζώνη κατά ορισµένη κατεύθυνση. Αν λοιπόν, παρατηρηθεί τέτοια µετάθεση πάνω στη σεισµική ζώνη µε κατεύθυνση προς το σεισµικό κενό, µπορεί να βγει το συµπέρασµα ότι ο σεισµός θα γίνει σύντοµα στο κενό, χωρίς να είναι ακριβής ο καθορισµός του χρόνου γένεσης. Μια άλλη µέθοδος βασίζεται στον καθορισµό της περιόδου επανάληψης των ισχυρών σεισµών στο προσωρινό σεισµικό κενό που παρουσιάστηκε παραπάνω. Αφορά τον ορισµό µέτρων σεισµικότητας που καθορίζουν την χρονική µεταβολή της σεισµικότητας των κύριων σεισµών µε διάφορες µεθόδους Μια τρίτη µέθοδος καθορισµού του χρόνου γένεσης ενός µεγάλου σεισµού σε σεισµικό κενό,βασίζεται στις γνώσεις που αφορούν την ταχύτητα της σχετικής κίνησης των λιθοσφαιρικών πλακών και την αντοχή των πετρωµάτων. γνωρίζοντας την ταχύτητα σύγκλισης δύο λιθοσφαιρικών πλακών µπορούµε να υπολογίσουµε το ρυθµό µεταβολής της ανηγµένης παραµόρφωσης των πετρωµάτων. Και επειδή γνωρίζουµε και την κρίσιµη τιµή την οποία όταν αποκτήσει η παραµόρφωση,το πέτρωµα σπάει, δηλ. γίνεται σεισµός, µπορούµε να καθορίσουµε το χρόνο µεταξύ δύο µεγάλων σεισµών. Από έρευνες προκύπτει ότι η γένεση ενός ισχυρού σεισµού έχει ως αποτέλεσµα την µεταβολή της διατµητικής και της κάθετης τάσης στα γειτονικά ρήγµατα. Η µεταβολή αυτή εκτιµάται από τη µεταβολή της συνάρτησης Coulomb ( CFF) η οποία έχει ορισµένη κατανοµή στο χώρο γύρω από την εστία ενός σεισµού που εξαρτάται από την ολίσθηση στην εστία του σεισµού και από τις διαστάσεις και τον προσανατολισµό του ρήγµατός του και υπολογίζεται από τις σχετικές παραµέτρους της εστίας σεισµού.η ποσότητα CFF δίνεται σε συνάρτηση µε την µεταβολή της διατµητικής τάσης, τ, 2

43 και της κάθετης τάσης σ από την σχέση CFF= τ + µ σ όπου µ είναι ο φαινόµενος συντελεστής τριβής.η τιµή της µεταβολής Coulomb χρησιµοποιείται για να εκτιµήσουµε εάν η γένεση ενός σεισµού επισπεύδει ή επιβραδύνει τη γένεση ενός άλλου σεισµού. Αν λοιπόν, CFF>0 ο πρώτος σεισµός επισπεύδει το χρόνο γένεσης του επόµενου, ενώ αν CFF<0 την επιβραδύνει...2 ΜΕΣΟΠΡΟΘΕΣΜΗ ΠΡΟΒΛΕΨΗ Η µεσοπρόθεσµη πρόγνωση στηρίζεται στις προγνωστικές ιδιότητες ορισµένων τύπων σεισµικότητας, που προκύπτουν από πλήθος αξιόπιστων σεισµολογικών παρατηρήσεων και από την φυσική ερµηνεία αυτών των τύπων σεισµικότητας µε βάση τη θεωρία του χάους. ύο από του σηµαντικότερους τύπους σεισµικότητας είναι η επιταχυνόµενη σεισµικότητα και η επιβραδυνόµενη σεισµικότητα. Σε αυτούς τους δύο τύπους βασίζεται η µέθοδος της µεσοπρόθεσµης πρόγνωσης που ονοµάζεται Επιβραδυνόµενη εντός-επιταχυνόµενη εκτός παραµόρφωσης. Από έρευνες που έχουν πραγµατοποιηθεί έχει διαπιστωθεί ότι τόσο η συχνότητα των σεισµών ενδιάµεσου µεγέθους όσο και το µέγεθος των σεισµών αυτών σε µια ευρεία περιοχή (κρίσιµη). Γύρω από την εστία ενός επερχόµενου µεγάλου σεισµού αυξάνει όσο πλησιάζει ο χρόνος γένεσης του κύριου σεισµού. Επίσης διαπιστώθηκε ότι στην περιοχή του ρήγµατος του αναµενόµενου κύριου σεισµού(σεισµογόνος περιοχή) η συχνότητα γένεσης των προτεροσεισµών και συνεπώς η σεισµική παραµόρφωση επιβραδύνονται όσο πλησιάζει η γένεση του κύριου σεισµού. Η µέθοδος της Επιβραδυνόµενης εντός-επιταχυνόµενης εκτός παραµόρφωσης είναι η περισσότερο υποσχόµενη µέθοδος µεσοπρόθεσµης πρόγνωσης σεισµών για τους ακόλουθους λόγους: Έχει δειχτεί ότι οι δύο τύποι σεισµικότητας, δηλαδή, επιταχυνόµενη σεισµική παραµόρφωση στον ευρύτερο(κρίσιµο) χώρο και η επιβραδυνόµενη σεισµική παραµόρφωση στο στενότερο (σεισµογόνο) χώρο, προηγούνται ενός πολύ µεγάλου ποσοστού, αν όχι όλων, των ισχυρών κύριων σεισµών. Τόσο οι τρεις παράµετροι του επερχόµενου κύριου σεισµού (επίκεντρο, χρόνος γένεσης, µέγεθος) όσο και τα σφάλµατά τους υπολογίζονται αριθµητικά και για το λόγο αυτό είναι δυνατός ο έλεγχος της εγκυρότητας της µεθόδου. Απαιτεί δε δεδοµένα σχετικώς ισχυρών σεισµών (Μ>.0) που είναι διαθέσιµα και οι παράµετροί τους έχουν καθοριστεί µε ικανοποιητική ακρίβεια. Προκύπτει συνεπώς ότι σε µία περιοχή που παρακολουθείται συστηµατικά, είναι πολύ λίγο πιθανό να γίνει ισχυρός κύριος σεισµός χωρίς να γίνει προηγουµένως αναγνώριση αυτών των δύο τύπων σεισµικότητας. Όµως µέχρι τώρα σχετικές παρατηρήσεις έδειξαν ότι υπάρχει σηµαντική πιθανότητα να παρατηρηθούν σε µια περιοχή αυτοί οι δύο τύποι σεισµικότητας χωρίς να ακολουθήσει κύριος σεισµός(false alarm).

44 .. ΒΡΑΧΥΠΡΟΘΕΣΜΗ ΠΡΟΓΝΩΣΗ ΠΡΟ ΡΟΜΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ Οι µέχρι τώρα προσπάθειες βραχείας διάρκειας πρόγνωσης των σεισµών βασίζονται στην αντίληψη ότι κατά την διαδικασία γένεσης ενός σεισµού, του σταδίου διάρρηξης των πετρωµάτων, προηγείται προκατασκευαστικό στάδιο στον εστιακό(σεισµογόνο) χώρο του σεισµού. Συνέπεια των φυσικών διαδικασιών κατά το προκατασκευαστικό στάδιο είναι η εµφάνιση των πρόδροµων φαινοµένων, τα οποία όχι µόνο προηγούνται του σεισµού αλλά έχουν και αιτιακή σχέση µε αυτόν. Η κύρια επιστηµονική προσπάθεια ασφαλούς και ακριβούς βραχυπρόθεσµης πρόγνωσης των σεισµών βασίζεται στη συνεχή και όσο το δυνατόν ακριβέστερη µέτρηση διάφορων φυσικών παραµέτρων, ώστε να καθοριστούν οι κανονικές τιµές των παραµέτρων αυτών και οι µεταβολές εκείνες που είναι αποτέλεσµα διαδικασιών που συµβαίνουν στους εστιακούς χώρους µεγάλων σεισµών πριν την γένεσή τους. Παραδείγµατα πρόδροµων φαινοµένων είναι οι παραµορφώσεις του φλοιού της γης, οι µεταβολές της σεισµικής δράσης, οι µεταβολές γεωφυσικών παραµέτρων, οι εκποµπές νετρονίων, οι µεταβολές των παραµέτρων της ιονόσφαιρας και οι µεταβολές των VLF-VHF ηλεκτροµαγνητικών εκποµπών Οι παραµορφώσεις του φλοιού της γης που έχουν παρατηρηθεί πριν από σεισµούς είναι α) Επιµηκύνσεις (επιβραχύνσεις) του εδάφους της τάξης του - που µετρούνται συνεχώς µε επιµηκυνσιόµετρα ή ανά ορισµένα χρονικά διαστήµατα µε γεωδαιτικές µεθόδους. β)κατακόρυφες µεταβολές του εδάφους (ανυψώσεις,καθιζήσεις) της τάξης µερικών εκατοστών που έχουν προσδιοριστεί στη ξηρά µε την ανάγνωση κατακόρυφου κανόνα µε τηλεσκόπιο και στις ακτές µε µέτρηση µεταβολών της µέσης στάθµης της θάλασσας. γ)μεταβολές της κλίσης του εδάφους της τάξης --- rad/yr που µετρούνται σε κλισιόµετρα Οι κύριες µεταβολές της σεισµικής δράσης η οποία έχει ενδιαφέρον για τη βραχυπρόθεσµη πρόγνωση των ισχυρών σεισµών είναι η γένεση των προσεισµών. Όµως ο αριθµός και τα µεγέθη των προσεισµών είναι µικρά, γι αυτό είναι δύσκολη η διάκριση των προσεισµών από την συνηθισµένη σεισµική δράση και η αναγνώρισή τους. Οι µεταβολές γεωφυσικών παραµέτρων που έχουν παρατηρηθεί πριν από ένα σεισµό είναι: α)ελάττωση του λόγου α/β, της ταχύτητας των επιµηκών κυµάτων προς την ταχύτητα των εγκάρσιων κυµάτων µέχρι 1% της κανονικής τιµής. β)μεταβολή στο µηχανισµό γένεσης µικρών σεισµών (αλλαγή της διεύθυνσης της συνιστώσας θλίψης). γ)μεταβολή της ειδικής ηλεκτρικής αντίστασης των πετρωµάτων του εστιακού χώρου. δ)μεταβολή της περιεκτικότητας του ραδονίου στο µεταλλικό νερό και της έκλυσής του από το έδαφος κυρίως σε ρήγµατα ε)μεταβολές της έντασης των διαφόρων γεωφυσικών πεδίων( µαγνητικού, ηλεκτρικού, βαρύτητας). στ)πρόδροµα ηλεκτρικά και ηλεκτροµαγνητικά σήµατα που διαδίδονται στη γη. Πριν από έναν µεγάλο σεισµό παρατηρούνται ασυνήθιστες µεταβολές. Έχουµε αύξηση της ισχύς των σηµάτων µε το χρόνο πριν από τον σεισµό. Μετά την πτώση της σεισµικής δραστηριότητας,τα πεδία επιστρέφουν στο κανονικό. Μακροσκοπικά πρόδροµα φαινόµενα είναι:α)µεταβολές στο θαλάσσιο νερό που παρατηρούνται από µερικές ώρες µέχρι µερικές µέρες πριν από τους σεισµούς και οφείλονται σε προσεισµική παραµόρφωση του υποθαλάσσιου σεισµογόνου χώρου.

45 β)πρόδροµες µεταβολές στο υπόγειο νερό(µεταβολή της στάθµης, της θερµοκρασίας). γ)πρόδροµα ακουστικά φαινόµενα(υποχθόνιος θόρυβος) που οφείλονται σε µικρούς σεισµούς (οι οποίοι δεν γίνονται αισθητοί ως εδαφικές ταλαντώσεις) και γίνονται αισθητά µερικές µέρες πριν από τον σεισµό. Πολλές φορές ακούγονται τέτοιοι θόρυβοι χωρίς να ακολουθεί σεισµός. δ)πρόδροµα οπτικά φαινόµενα που οφείλονται,πιθανώς, σε µεταβολή του ηλεκτρικού πεδίου της γης πριν από έναν ισχυρό σεισµό. ε) Ασυνήθιστη συµπεριφορά ζώων, που παρατηρείται 12 ώρες πριν τον σεισµό κατά µέσο όρο και πιθανώς οφείλονται σε µικρούς σεισµούς, σε ερεθισµό των ζώων από τοξικά αέρια που απελευθερώνονται στο σεισµογόνο χώρο κατά τη διάρκεια της φυσικής διαδικασίας προετοιµασίας γένεσης των σεισµών κτλ. Οι σεισµοί µπορούν επίσης να προβλεφθούν από τις εκποµπές των νετρονίων από τη γήινη επιφάνεια και θα µπορούσαν ακόµα να συνδεθούν µε τον σεληνιακό κύκλο, σύµφωνα µε Ρώσους φυσικούς. Ο Nikolaj Volodichev και Mikhail Panasjuk του ερευνητικού ιδρύµατος πυρηνικής φυσικής Skobeltsyn στη Μόσχα παρατήρησαν ότι η ροή των νετρονίων από τη γήινη κρούστα αυξήθηκε αισθητά κατά τη διάρκεια της νέας Σελήνης και της πανσέληνου. Τότε είναι που οι παλιρροιακές δυνάµεις που επιδρούν στη Γη είναι στην ισχυρότερη φάση τους, η οποία θα µπορούσε να προκαλέσει σεισµική δραστηριότητα. Οι ερευνητές είναι αισιόδοξοι ότι η ανακάλυψή τους θα µπορούσε να αποτελέσει τη βάση ενός νέου συστήµατος πρόβλεψης για τους σεισµούς. Για να υποστηρίξουν τη θεωρία τους, οι ερευνητές ανέλυσαν τα στοιχεία που συλλέχθηκαν πάνω από 2 έτη από το "δακτύλιο της φωτιάς" του Ειρηνικού ωκεανού - µια περιοχή έντονης σεισµικής δραστηριότητας. ιαπίστωσαν ότι οι κυριότεροι σεισµοί πραγµατοποιήθηκαν γύρω από το χρόνο µιας νέας Σελήνης ή µιας πανσέληνου Πολλές µεταβολές πριν από την εκδήλωση µιας σεισµικής δραστηριότητας σηµειώνονται και στην ιονόσφαιρα(η ανάλυσή της αλλά και των πρόδροµων φαινοµένων σε αυτή, δίνονται µε περισσότερες λεπτοµέρειες στην επόµενη ενότητα).τέτοιες µεταβολές είναι: α)μεταβολή της θερµοκρασίας των ιόντων και της πυκνότητας. β) Μεταβολή των κρίσιµων συχνοτήτων στα επίπεδα E,F της ιονόσφαιρας,fof2 και foe. γ) Μεταβολές των παραµέτρων TEC(total electron content).δ) Μεταβολές ηλεκτροµαγνητικού πεδίου... ΒΡΑΧΥΠΡΟΘΕΣΜΗ ΠΡΟΓΝΩΣΗ - ΜΕΤΑΣΕΙΣΜΙΚΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ Από µεγάλο αριθµό µελετών σεισµικών ακολουθιών, προέκυψε το συµπέρασµα ότι υπάρχει δυνατότητα ελέγχου της εξέλιξης µιας σεισµικής ακολουθίας. Η διαδικασία αυτή βασίζεται στη µελέτη της χρονικής, χωρικής, χωροχρονικής και κατά µέγεθος κατανοµής των σεισµών µιας σεισµικής ακολουθίας και έχει ως στόχο την προεκτίµηση των ισχυρών σεισµών της ακολουθίας. Με την διαδικασία αυτή µπορεί να ελεγχθεί αν µια ακολουθία εξελίσσεται οµαλά, αν δηλαδή πρόκειται για µια κανονική µετασεισµική ακολουθία, οπότε δεν αναµένεται η γένεση άλλου σεισµού µε ανάλογο ή µεγαλύτερο µέγεθος από τον κύριο σεισµό που ήδη έγινε, ή αν η ακολουθία δεν εξελίσσεται οµαλά, οπότε αναµένεται σεισµός ανάλογου ή και µεγαλύτερου µεγέθους από όλους τους σεισµούς που ήδη έγιναν.

46 Ακόµα και στην περίπτωση οµαλής εξέλιξης µιας µετασεισµικής ακολουθίας η µέθοδος παρέχει την δυνατότητα εντοπισµού των εστιών του µεγαλύτερων µετασεισµών, οι οποίοι πολλές φορές προκαλούν σηµαντικές πρόσθετες βλάβες στα ήδη καταπονηµένα, από τον κύριο σεισµό, κτίρια οι καταρρεύσεις τέτοιων κτιρίων. Τα κυριότερα χαρακτηριστικά των µετασεισµών είναι Μέγεθος µεγαλύτερου µετασεισµού: Από µελέτες πολλών µετασεισµικών ακολουθιών έχει βρεθεί ότι το µέγεθος Μ 1 του µεγαλύτερου µετασεισµού είναι κατά µέσο όρο, µικρότερο κατά 1.1 µονάδες µεγέθους από το Μ ο του κύριου σεισµού (Bath 11, Papazachos 1). Έχει δειχθεί ότι υπάρχει πιθανότητα 2% περίπου,ένας ή περισσότεροι προσεισµοί µε µέγεθος Μ>. να προηγηθούν ενός κύριου σεισµού µε µέγεθος Μ=.0 ή µεγαλύτερο(papazachos, 1). Η πιθανότητα γένεσης του µεγαλύτερου µετασεισµού στο πρώτο εικοσιτετράωρο µετά τον κύριο σεισµό είναι περίπου %( Papazachos 1, Kourouzidis 200). Καθορίστηκε η διάρκεια Τ (σε µέρες) και ο αριθµός των µετασεισµών µε µέγεθος Μ>.0 σε συνάρτηση µε το µέγεθος Μ του κύριου σεισµού (Papazachos & Papazachou 1, Kourouzidis 200) logt= m, logn= Έχει βρεθεί ότι η τιµή b των προσεισµών είναι µικρότερη από αυτή των µετασεισµών(papazachos et..al,1, Scholz, 1). Έχει δειχθεί ότι τόσο η παράµετρος b όσο και το µέσο µέγεθος Μ µ των µετασεισµών µιας µετασεισµικής ακολουθίας παραµένουν σταθερά κατά την διάρκεια της χρονικής εξέλιξής της. Η ιδιότητα αυτή είναι εξαιρετικά χρήσιµη για τον έλεγχο της οµαλής εξέλιξης µιας µετασεισµικής ακολουθίας, γιατί σηµαντική απόκλιση των παραµέτρων αυτών (ελάττωση της b και αύξηση του µέσου µεγέθους Μ µ ) σηµαίνει ανώµαλη εξέλιξη και τη γένεση πιθανώς, προσεισµών( για τις οποίες η b έχει µικρές τιµές και το Μ µ µεγάλες) οι οποίοι προµηνύουν τη γένεση ισχυρών σεισµών(papazachos & Papazachou,200). Η πρόγνωση των σεισµών είναι ένα επιστηµονικό πρόβληµα µε κοινωνικές επιπτώσεις. Η κοινωνική απόκριση διαφέρει ανάλογα µε το είδος της πρόγνωσης. Έτσι, η µακροπρόθεσµη και η µεσοπρόθεσµη πρόγνωση µπορεί να επηρεάσουν προγράµµατα µετριασµού των συνεπειών ενός ισχυρού σεισµού, όπως είναι η αφαίρεση επικινδυνοτήτων, η ενίσχυση ασθενών τεχνικών κατασκευών και η ετοιµότητα αντιµετώπισης εκτάκτων αναγκών. Η υπάρχουσα ήδη σχετική γνώση, κυρίως όσον αφορά τη µεσοπρόθεσµη πρόγνωση, επιτρέπει τον εστιασµό αυτών των µέτρων σε υποψήφιες περιοχές, µε παράλληλη πλήρη διατήρηση των κλασικών µέτρων ετοιµότητας (πιστή εφαρµογή του αντισεισµικού κανονισµού). Η βραχυπρόθεσµη πρόγνωση θα µπορούσε να οδηγήσει στην εκκένωση κατοικηµένων περιοχών και τη διακοπή λειτουργίας βιοµηχανικών ή άλλων εγκαταστάσεων των οποίων η λειτουργία µπορεί να συµβάλλει στην αύξηση των καταστροφών. Σήµερα όµως δεν υπάρχει δυνατότητα βραχυπρόθεσµης πρόγνωσης και γι αυτό προς το παρόν δε λαµβάνονται τέτοια µέτρα.

47 .. ΠΡΟ ΡΟΜΑ ΣΕΙΣΜΙΚΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΣΤΗΝ ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΑ Πρόσφατα αποδείχθηκε από την επιστηµονική κοινότητα, ότι υφίσταται ηλεκτροµαγνητική ζεύξη µεταξύ του γήινου φλοιού και της τροπόσφαιρας στα επίπεδα σεισµικής δραστηριότητας και παρατηρούνται ανώµαλες αποκλίσεις στην ιονόσφαιρα λίγες µέρες πριν τον ισχυρό σεισµό. Τα πρώτα φυσικά µοντέλα που παρουσιάσθηκαν εξηγούν το φαινόµενο αυτό. Το πιο πιθανό από αυτά βασίζεται στη χηµική σύσταση του φλοιού της γης (ράδιο, αέρια ) στο συνοριακό επίπεδο της ατµόσφαιρας. Αυτή η πηγή αλλάζει τη µεταβίβαση του επιπέδου και ως συνέπεια τροποποιεί την τιµή του ηλεκτρικού πεδίου στην έκταση δράσης. Οι ανωµαλίες του ηλεκτρικού πεδίου, που εισχωρούν στην ιονόσφαιρα, προκαλούν διαφορετικούς τύπους αποκλίσεων (ενώσεις ιόντων, συγκέντρωση ηλεκτρονίων, θερµοκρασία ηλεκτρονίων) που µπορούν να µετρηθούν τόσο στο έδαφος όσο και µε δορυφόρους. Αυτές οι αποκλίσεις ονοµάζονται ιονοσφαιρικά πρόδροµα των σεισµών. Ένα από τα πλεονεκτήµατα των πρόδροµων φαινόµενων στην ιονόσφαιρα είναι ότι η ιονόσφαιρα βλέπει όλη την περιοχή δράσης και όχι µόνο το σηµείο µέτρησης όπως συµβαίνει στο έδαφος. Έτσι αντιµετωπίζονται τα λάθη των εδαφικών µετρήσεων στα φυσικά και γεωχηµικά πρόδροµα. Το δεύτερο πλεονέκτηµα είναι ότι τα πρόδροµα στην ιονόσφαιρα εµφανίζουν σταθερή χρονική κλίµακα εµφάνισης σε σύγκριση µε άλλους τύπους πρόδροµων. Σύµφωνα λοιπόν µε τα παραπάνω είναι δυνατό να χρησιµοποιηθούν τα πρόδροµα ιονοσφαιρικά φαινόµενα στη βραχυπρόθεσµη πρόγνωση σεισµών. Το επίκεντρο µπορεί να εκτιµηθεί από τη σχεδίαση των ιονοσφαιρικών προδρόµων κατά µήκος του γεωµετρικού πεδίου των γραµµών του εδάφους. Το µέγεθος του µελλοντικού σεισµού µπορεί να εκτιµηθεί από το µέγεθος της τροποποιηµένης έκτασης στην ιονόσφαιρα. Ο χρόνος που θα συµβεί ένας σεισµός µπορεί να εκτιµηθεί από τη στιγµή εµφάνισης του πρόδροµου. Αρχικά όλες οι παραπάνω παράµετροι µπορούν να υπολογιστούν θεωρητικά. α) Αποτελέσµατα της σεισµικής δραστηριότητας στην θερµοκρασία ιόντων στο F 2 επίπεδο της ιονόσφαιρας Η ιονοσφαιρική θερµοκρασία και η πυκνότητα επηρεάζονται από φαινόµενα που συµβαίνουν πάνω και κάτω από αυτήν (ηλιακή αναλαµπή, γεωµαγνητική καταιγίδα, καταιγίδες µε κεραυνούς). Παρακάτω γίνεται ανάλυση δεδοµένων ιονοσφαιρικής θερµοκρασίας για την κατανόηση της ανώµαλης συµπεριφοράς της θερµοκρασίας των ιόντων στο F 2 επίπεδο της ιονόσφαιρας για σεισµικό συµβάν στην Ινδία. Τα δεδοµένα αναλύονται προσεκτικά για να αποφευχθεί η κάλυψή τους από άλλες πιθανές ανωµαλίες. Είναι πολύ δύσκολο να µελετήσει κανείς τα δεδοµένα αυτά σε σχέση µε το σεισµικό συµβάν γιατί ο δορυφόρος πολύ σπάνια βρίσκει το επίκεντρο. Η λαµβανόµενη µέση θερµοκρασία ιόντων κατά τη διάρκεια της σεισµικής δραστηριότητας συγκρίνεται µε τη µέση θερµοκρασία σε µέρες ηρεµίας. Επίσης λαµβάνονται και εποχιακά δεδοµένα και αναλύονται για να αποδειχθεί ότι δεν παίζουν ρόλο.

48 Ο πιθανός µηχανισµός της αύξησης της ιονοσφαιρικής θερµοκρασίας συζητήθηκε από τον Pullinets και την υποστήριξε µε πειραµατικές αποδείξεις. β) Αποτελέσµατα στο D-επίπεδο της ιονόσφαιρας Ο συνδυασµός των διαδικασιών που συµβαίνουν στην ατµόσφαιρα,την ιονόσφαιρα και την µαγνητόσφαιρα έχει ως αποτέλεσµα την παραγωγή ιονισµού στο κατώτερο επίπεδο της ιονόσφαιρας. Ο ιονισµός αυτός, οδηγεί στην αύξηση της συγκέντρωσης ηλεκτρονίων στο D-επίπεδο της ιονόσφαιρας. Έτσι αλλάζει η διάδοση των ραδιοκυµάτων σε διαφορετικές συχνοτικές ζώνες από VLH µέχρι VHF. Οι ανωµαλίες στη διάδοση των ραδιοκυµάτων πριν από έναν ισχυρό σεισµό αποδείχθηκαν και πειραµατικά. γ) Μεταβολές ηλεκτρικού πεδίου Εκτός από τις σεισµικές ταλαντεύσεις που δίνονται στα σεισµό-διαγράµµατα υπάρχουν και πολλοί γεωφυσικοί παράµετροι που οι αποκλίσεις τους συνδέονται µε σεισµική δραστηριότητα. Μια από αυτές είναι το ράδιο και άλλες γεωχηµικές παράµετροι που µετρούνται στην περιοχή δράσης και χρησιµοποιήθηκαν από ερευνητές ως πρόδροµα σεισµικών συµβάντων. Πρόσφατα αποδείχθηκε η σχέση µεταξύ της γεωχηµικής διαδικασίας µέσα στο συνοριακό επίπεδο της ατµόσφαιρας, στην περιοχή της σεισµικής δραστηριότητας, και των αποκλίσεων µέσα στη ιονόσφαιρα πάνω από αυτήν την περιοχή. Η συγκέντρωση ραδίου αυξάνεται (µε απότοµα µέγιστα λίγες µέρες πριν από το σεισµό ), ενώ η συγκέντρωση τις πρωινές όσο και τις απογευµατινές ώρες παρουσιάζει απότοµες ταλαντώσεις (ελάχιστα πριν από τον σεισµό και µέγιστα µετά, κοντά στη στιγµή του σεισµού). Λόγω της διαφορετικής κίνησης αρνητικών και θετικών ιόντων κάτω από την επίδραση ελκτικής δύναµης λαµβάνει χώρα ο διαχωρισµός κάτι που οδηγεί σε τροποποίηση του ατµοσφαιρικού ηλεκτρικού πεδίου. Το πρόβληµα αυτό λύθηκε (Boyarchuk et al.,1).όπως είναι γνωστό η παρουσία αεροσολών αυξάνει την τιµή του ηλεκτρικού πεδίου (Roble and Tzur, 1). Υπολογισµοί έδειξαν (Pulinets et al.,1) ότι η παρουσία µεταλλικών αεροσολών αυξάνει την τιµή του ηλεκτρικού πεδίου. Είναι λοιπόν αποδεκτό ότι υπάρχει αύξηση του ηλεκτρικού πεδίου λόγω αύξησης της ροής του ραδίου και των αεροσολών πριν από τον σεισµό µέσα στη σεισµική περιοχή. ύο παραδείγµατα τέτοιων ανωµαλιών φαίνονται και στο σχήµα. Μπορούµε να δούµε τις ανωµαλίες του ηλεκτρικού πεδίου που περνούν την αντίθετη διεύθυνση από ότι το φυσικό ατµοσφαιρικό ηλεκτρικό πεδίο, και η διαφορά µεταξύ του θετικού και αρνητικού άκρου είναι 1kV/m. Παρόµοιο πρόβληµα ηλεκτρικού πεδίου παρατηρείται και από αποτελέσµατα ίδιου πεδίου µέσα στην ιονόσφαιρα. Αυτό το πρόβληµα λύθηκε από τον Pulinets et al.,(1,2000). Έχει αποδειχθεί ότι λαµβάνει χώρα µεταβολή της ιονόσφαιρας σε διαφορετικά επίπεδα ύψους, ξεκινώντας από το χαµηλότερο επίπεδο της ιονόσφαιρας (Dεπίπεδο) (Kim et al.,2002), µέσω του Ε και F επιπέδων (Pulinets et al., 1,2000a),

49 στο ψηλότερο επίπεδο της ιονόσφαιρας και την τροπόσφαιρα (Kim and Hegai, 1). δ) Περιοχή προετοιµασίας της σεισµικής δραστηριότητας Μελέτες από τη Σοβιετική Ένωση (Tajikistan) to - καθώς και µελέτες δυτικών επιστηµόνων, έδειξαν ότι αλλαγές στη γήινη επιφάνεια, παραµορφώσεις, αποκλίσεις στην ταχύτητα των σεισµικών κυµάτων, αλλαγές στην ηλεκτρική αγωγιµότητα του φλοιού κ.οκ. δεν παρατηρήθηκαν µόνο κατά το ξεκίνηµα της σεισµικής δραστηριότητας, αλλά εξαρτώνταν και από το µέγεθος αυτού του σεισµού. Αυτό έκανε δυνατή την ανάπτυξη µιας διευρυµένης θεωρίας-παραµόρφωση της γήινης επιφάνειας στη ζώνη προετοιµασίας ενός σεισµού. Η διάσταση αυτής της ζώνης υπολογίστηκε από τον Dobrovolsky et al. (1), βασισµένος στον υπολογισµό της ελαστικής παραµόρφωσης της γήινης επιφάνειας σε µία κλίµακα - και δίνεται από την σχέση: ρ= 0.Μ km, όπου ρ είναι η ακτίνα της ζώνης προετοιµασίας και Μ το µέγεθος του σεισµού. Οι τιµές της ακτίνας της ζώνης προετοιµασίας δίνονται στον παρακάτω πίνακα: Magnitude ρ (km) Η αξιοπιστία της παραπάνω σχέσης, για το µέγεθος της περιοχής προετοιµασίας πριν από ένα σεισµό, που χρησιµοποιήθηκε και από τον Poulnets et al. (2000), (2002a), πρέπει να συζητηθεί. Το ράδιο είναι ένα από τα γεωφυσικά πρόδροµα για τα πρόβλεψη των σεισµών. Την ίδια στιγµή το ράδιο είναι και µία από τις συνιστώσες του φυσικού µηχανισµού του σεισµογενή ηλεκτρικού πεδίου. Αυτό σηµαίνει ότι η περιοχή που καλύπτεται από την ανώµαλη ροή του ραδίου πρέπει να είναι ίδια σε µέγεθος µε την περιοχή που καλύπτεται από σεισµογενή ηλεκτρικό πεδίο. Γίνεται ξεκάθαρο ότι η εµφάνιση ενός σεισµού µεγέθους µπορεί να χρησιµοποιηθεί για την ανίχνευση πρόδροµων σεισµικών φαινοµένων στην ιονόσφαιρα. Σε συνδυασµό µε τους υπολογισµούς του Poulnets,2000 ένα ανώµαλο ηλεκτρικό πεδίο µπορεί να εισχωρήσει αποτελεσµατικά στην ιονόσφαιρα, όταν το µέγεθος της ζώνης όπου παρουσιάζονται σεισµογενή πεδία, δεν είναι µικρότερο από 200km, που αντιστοιχεί σε µέγεθος.. Από τα παραπάνω παρατηρούµε, ότι τρεις διαφορετικές µηχανικές υλοποιήσεις για την σεισµική προετοιµασία, όπως µηχανική παραµόρφωση, ιονοσφαιρικά φαινόµενα και γεωχηµικές πηγές της επιφάνειας εξαρτώνται από το µέγεθος του µελλοντικού σεισµού. Τα ιονοσφαιρικά φαινόµενα λοιπόν είναι στενά συνδεδεµένα µε τις χηµικές και φυσικές διαδικασίες. Συνοψίζοντας όλα τα αποτελέσµατα, ξεκινώντας από το έδαφος και καταλήγοντας στη µαγνητόσφαιρα είναι πιθανό να δηµιουργηθεί το φυσικό µοντέλο του ζεύγους σεισµός-ιονόσφαιρας υπολογίζοντας βήµα προς βήµα τις συνέπειες των

50 ανωµαλιών του ηλεκτρικού πεδίου. Το έτος 2002 δηµιουργήθηκε και δηµοσιεύτηκε ένα τέτοιο µοντέλο (Pulinets et al., 2000 α,2002). Τα αποτελέσµατα µέσα στη ιονόσφαιρα, τα οποία συνδέονται µε τον προβλεπόµενο σεισµό, καταγράφονται πειραµατικά τόσο από επίγειες τεχνικές όσο και από τεχνητούς δορυφόρους. Η πρώτη δηµοσίευση των ιονοσφαιρικών αποτελεσµάτων, που καταγράφηκαν από δορυφόρο, εµφανίστηκαν το 11 (Pulinets et al., 11) και µετά έλαβε χώρα η πιθανότητα της βραχυπρόθεσµης πρόγνωσης από δορυφόρο (Pulinets, 1). Το σηµαντικότερο αποτέλεσµα στην ιονόσφαιρα, που συνδέεται µε το σεισµό που πρόκειται να συµβεί, περιγράφεται στη µελέτη του Pulinets et al (1). Από τα διαγράµµατα που παρατίθενται στη συνέχεια παρατηρούµε ότι το βασικό χαρακτηριστικό των ιονοσφαιρικών προδρόµων είναι ότι εµφανίζονται λίγες µέρες πριν από την εκδήλωση του σεισµού. Το πιο αξιοπρόσεκτο χαρακτηριστικό είναι η αρνητική απόκλιση της συγκέντρωσης ηλεκτρονίων στην ιονόσφαιρα(επίσης παρατηρείται και θετική απόκλιση). Συνοψίζοντας τα αποτελέσµατα των διαφορετικών παρατηρήσεων, που γίνονται τα τελευταία χρόνια, µπορούµε να παραθέσουµε τα σηµαντικότερα φαινοµενολογικά χαρακτηριστικά των πρόδροµων σεισµικών φαινοµένων στην ιονόσφαιρα (Pulinets et al., 2000b ): Τα ιονοσφαιρικά πρόδροµα παριστάνουν τις µεταβολές της πυκνότητας στο πλάσµα της ιονόσφαιρας και παρατηρούνται για πέντε ηµέρες Οι αποκλίσεις µπορεί να είναι είτε θετικές είτε αρνητικές Η διάρκεια της απόκλισης του σήµατος είναι µικρή, - ώρες. Μόνο σε περίπτωση ισχυρού σεισµού µπορεί να φτάσει τις 12 ώρες Το κατώφλι για την επιλογή των σεισµοιονοσφαιρικών µεταβολών στην ιονόσφαιρα, που προσδιορίζεται εµπειρικά, αντιστοιχεί σε µέγεθος -. R, στο οποίο αρχίζουν να εµφανίζονται οι αποκλίσεις Κατά µέσο όρο οι σεισµοιονοσφαιρικές µεταβολές έχουν το ίδιο εύρος. Η µεταβλητότητα στην ιονόσφαιρα είναι 1-2% αλλά µερικές στιγµές της τοπικής ώρας φτάνει το 0% Το σηµείο και η µορφή των µεταβολών εξαρτώνται από την τοπική ώρα. Αυτή η εξάρτηση ποικίλει στα διάφορα µέρη του πλανήτη και χρειάζεται επιπλέον έρευνα Η θέση του µέγιστου της µεταβαλλόµενης έκτασης στην ιονόσφαιρα δεν συµπίπτει µε την κάθετη σχεδίαση του επίκεντρου του µελλοντικού σεισµού επί της ιονόσφαιρας Οι µεταβολές στην ιονόσφαιρα οδηγούν στην αλλαγή της κάθετης διανοµής του πλάσµατος, τα αποτελέσµατα της οποίας είναι η αύξηση του ύψους της κλίµακας της ιονόσφαιρας Επιπλέον µελέτες δείξανε ότι το ύψος της κλίµακας αλλάζει σηµαντικά λόγω της µαζικής ροής των ιόντων και όχι των αλλαγών θερµοκρασίας του πλάσµατος Οι GPS TEC µεταβολές πρακτικά συµπίπτουν σε µορφή µε τις αποκλίσεις της κρίσιµης συχνότητας Μερικές φορές παρόµοιες µεταβολές µπορούν να παρατηρηθούν και στη µαγνητική περιοχή 0

51 Τα ιονοσφαιρικά πρόδροµα δεν αναλύθηκαν µόνο ως περίπτωση αλλά και στατιστικά. Επιβεβαιώθηκε στατιστικά ότι το µέγεθος θα πρέπει να είναι > για να έχουµε µεταβολές και αυτές παρατηρούνται µέρες πριν από τον σεισµό. Η στατιστική ανάλυση απέδειξε ότι οι ιονοσφαιρικές ανωµαλίες, που συνδέονται µε το σεισµό, υφίστανται και η πιθανότητα αναγνώρισης των πρόδροµων αυξάνεται µε την αύξηση του µεγέθους του σεισµού.. ΣΕΙΣΜΟΙ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑ Α Οι περισσότεροι σεισµοί οφείλονται στις κινήσεις των λιθοσφαιρικών πλακών, και κατά συνέπεια οι ζώνες έντονης σεισµικής δράσης ουσιαστικά ταυτίζονται µε τις παρυφές των πλακών. Ο ελληνικός χώρος βρίσκεται στα όρια επαφής και σύγκλισης της Ευρασιατικής πλάκας µε την Αφρικανική, γι αυτό και είναι χώρος µεγάλης σεισµικότητας (η σεισµικότητα ενός τόπου καθορίζεται από τη συχνότητα εµφάνισης των σεισµών και τα µεγέθη τους). Σύµφωνα µε στατιστικά στοιχεία η Ελλάδα, από άποψη σεισµικότητας, κατέχει την πρώτη θέση στη Μεσόγειο και την Ευρώπη καθώς και την έκτη θέση σε παγκόσµιο επίπεδο, µετά την Ιαπωνία, Νέες Εβρίδες, Περού, νησιά Σολοµώντα και Χιλή. Βασικό τεκτονικό γνώρισµα του Ελληνικού χώρου είναι το Ελληνικό τόξο. Το Ελληνικό τόξο (τόξο του Αιγαίου) αποτελεί το όριο επαφής της Ευρασιατικής λιθοσφαιρικής πλάκας τµήµα της οποίας είναι το Αιγαίο-, και της Αφρικανικής πλάκας τµήµα της οποίας είναι η λιθόσφαιρα της Ανατ. Μεσογείου. Οι δύο λιθοσφαιρικές πλάκες συγκλίνουν στην περιοχή αυτή µε σχετική ταχύτητα 2, εκατοστά το χρόνο, µε συνέπεια την καταβύθιση της ωκεάνιας πλάκας της Ανατ. Μεσογείου, λόγω µεγαλύτερης πυκνότητας, κάτω από την ηπειρωτική πλάκα του Αιγαίου. Το τόξο που δηµιουργείται στην περίπτωση αυτή αποτελείται από την ελληνική τάφρο, το νησιωτικό τόξο, την οπισθοτάφρο και το ηφαιστειακό τόξο. Η τάφρος δηµιουργείται κατά µήκος της επαφής των δύο πλακών. Πρόκειται για ένα σύστηµα τάφρων, µία σειρά από βαθιές θαλάσσιες λεκάνες από τη Ρόδο έως και την Κεφαλονιά (γνωστή και ως ελληνική δίαυλος) Το µέγιστο βάθος της εντοπίστηκε νοτιοδυτικά της Πελοποννήσου στο Ιόνιο πέλαγος (βάθος περίπου.00m). Αυτό είναι το βαθύτερο σηµείο της Μεσογείου. 1

52 Το νησιωτικό τόξο αποτελείται από µία σειρά διαδοχικών νησιών όπως η Ρόδος, η Κρήτη, τα Κύθηρα και από την Πελοπόννησο. Τοποθετείται παράλληλα ως προς την τάφρο και σε µικρή απόσταση από αυτήν. Το τόξο αυτό δηµιουργείται από την παραµόρφωση και ανύψωση πετρωµάτων (κυρίως ιζηµατογενών) του περιθωρίου της Ευρασιατικής πλάκας και περιλαµβάνει πολύ παραµορφωµένα πετρώµατα της Αλπικής πτύχωσης. Σχ.. Το Ελληνικό τόξο (Παπανικολάου., 1). Η οπισθοτάφρος είναι µία θαλάσσια λεκάνη (Κρητικό πέλαγος), µικρότερου βάθους από την τάφρο. Το µέγιστο βάθος της φτάνει τα 2.000m περίπου. Η λεκάνη αυτή βρίσκεται µπροστά από το νησιωτικό τόξο και πάνω στην Ευρασιατική πλάκα. Το ηφαιστειακό Σχ.. Σχηµατική απεικόνιση (τοµή) του ελληνικού τόξου (Παπανικολάου ) τόξο αποτελείται από διαδοχικά ηφαίστεια (ενεργά και ανενεργά) Σουσάκι, Μέθανα, Μήλος, Σαντορίνη, Νίσυρος. Η δηµιουργία τους οφείλεται σε ανάτηξη υλικού της υποβυθιζόµενης Αφρικανικής πλάκας. Κατά την άνοδό του το υλικό αυτό διαπερνά την Ευρασιατική πλάκα και σχηµατίζει τα ηφαίστεια. Όσον αφορά την περιοχή του Β. Αιγαίου, βασικό της µορφολογικό χαρακτηριστικό είναι η τάφρος του Βορείου Αιγαίου, µε βάθος 1.00m περίπου. 2

53 Μία γεωγραφική κατανοµή των επικέντρων των σεισµών στον ελληνικό χώρο οδηγεί στα ακόλουθα: τα επίκεντρα των επιφανειακών σεισµών στον ελληνικό χώρο και στις γύρω περιοχές εµφανίζουν σηµαντική διασπορά. Παρόλα αυτά όµως, τα περισσότερα διατάσσονται κατά µήκος µίας τοξοειδούς ζώνης στην περιοχή του ελληνικού τόξου (. Αλβανία νησιά Ιονίου πελάγους Κρήτη Κάρπαθος Ρόδος Ν.. Τουρκία). Σηµαντική σεισµική δραστηριότητα παρατηρείται επίσης και στην περιοχή του Β. Αιγαίου και της Β.. Ανατολίας οι σεισµοί ενδιάµεσου βάθους εκδηλώνονται στην περιοχή του Ν. Αιγαίου. Τα επίκεντρα διατάσσονται σε µία ζώνη παράλληλη µε το ελληνικό τόξο, ενώ οι εστίες βρίσκονται πάνω στη ζώνη Benioff η οποία κλίνει µε γωνία περίπου ο από το κυρτό προς το κοίλο µέρος του τόξου, από την Ανατ. Μεσόγειο προς το Αιγαίο πέλαγος. Τα εστιακά τους βάθη φτάνουν έως km περίπου. Το θέµα της σεισµικής δραστηριότητας στο Αιγαίο και των αιτίων της είναι αρκετά πολύπλοκο. Πρόσφατα στοιχεία δείχνουν ότι η σεισµική δραστηριότητα στο Αιγαίο είναι αυξηµένη εξαιτίας: συµπιεστικής δύναµης που οφείλεται στη σύγκλιση της Αφρικανικής Ανατ. Μεσογείου λιθοσφαιρικής πλάκας µε την αντίστοιχη Ευρασιατική Αιγαίο. Η σύγκλιση αυτή προκαλεί τους επιφανειακούς σεισµούς κατά µήκος του Ελληνικού τόξου καθώς και τους σεισµούς ενδιάµεσου βάθους στο Ν. Αιγαίο. συµπιεστικής δύναµης που οφείλεται στην αριστερόστροφη περιστροφή της Αδριατικής Απουλίας πλάκας. Η περιστροφή προκαλεί τη γένεση επιφανειακών σεισµών κατά µήκος των δυτικών ακτών της Κεντρικής Ελλάδας, της Αλβανίας και της πρώην Γιουγκοσλαβίας. συµπιεστικής δύναµης που οφείλεται κυρίως στην κίνηση της Τουρκικής Ανατολίας λιθοσφαιρικής πλάκας προς τα δυτικά, που µε τη σειρά της η κίνηση αυτή οφείλεται στην προς Βορρά κίνηση της πλάκας. οριζόντιων εφελκυστικών Αραβικής Σχ.. Σχηµατική αποτύπωση των δυνάµεων που ασκούνται στη λιθόσφαιρα του Αιγαίου. Οι συµπιεστικές δυνάµεις Σ 1, Σ 2 και Σ που ασκούν οι γειτονικές λιθοσφαιρικές πλάκες στη λιθόσφαιρα του Αιγαίου απεικονίζονται µε τα κόκκινα βέλη. Οι εφελκυστικές δυνάµεις που ασκούνται στην κάτω επιφάνεια της λιθόσφαιρας µε τα κίτρινα βέλη (Παπαζάχος Β., 1).

54 δυνάµεων που έχουν διεύθυνση βορρά νότου και αναπτύσσονται στην κάτω επιφάνεια της λιθόσφαιρας του Αιγαίου εξαιτίας της οριζόντιας κίνησης των ρευµάτων µεταφοράς. Οι κυριότεροι Σεισµοί στην Ελλάδα την τελευταία τριακονταετία Πληγείσα περιοχή Άγιος Ευστράτιος Στίβος Θεσσαλονίκης Αλµυρός Βόλου Περαχώρα- Αλκυονίδες Ηµεροµηνία Μέγεθος Επιπτώσεις 1-2-1, , --, , Καλαµάτα 1--1,0 Κοζάνη- Γρεβενά 1--1, Αίγιο 1--1,1 Κόνιτσα 2--1,2 Πάρνηθα- Αθήνα --1, 20 νεκροί, τραυµατίες, 1 καταρρεύσεις κτιρίων νεκροί κυρίως από την κατάρρευση οκταώροφης πολυκατοικίας στη Θεσσαλονίκη, 220 τραυµατίες,.0 κτίρια µε µη επισκευάσιµες βλάβες. Σηµαντικές ζηµιές στις περιοχές Θεσσαλονίκης, Βόλβης Λαγκαδά, Κιλκίς, Σερρών, Χαλκιδικής. 2 τραυµατίες,.222 κτίρια κατεστραµµένα. Ζηµιές σε Μαγνησία, Φθιώτιδα, Λάρισα. 20 νεκροί, 00 τραυµατίες, 22. κτίρια µε µη επισκευάσιµες βλάβες. Πολλές υλικές ζηµιές σε: Κορινθία, Βοιωτία, Αττική, Φωκίδα, Εύβοια. 20 νεκροί, 0 τραυµατίες, κατάρρευση πολυκατοικιών στην πόλη της Καλαµάτας. Ολοκληρωτική καταστροφή του Ελαιοχωρίου. Από τα.12 κτίρια της Καλαµάτας το 20% κρίθηκαν κατεδαφιστέα. Σηµαντικές ζηµιές και σε χωριά. Εκτεταµένες ζηµιές. Καταρρεύσεις πολλών κτιρίων σε χωριά της ευρύτερης περιοχής. 2 νεκροί, κατάρρευση ενός ξενοδοχείου και µιας πολυκατοικίας. Εκτεταµένες ζηµιές. Εκτεταµένες ζηµιές. Βλάβες σε κτίρια κυρίως στην πόλη της Κόνιτσας και σε γύρω χωριά. 1 νεκροί, 00 περίπου τραυµατίες, καταρρεύσεις κτιρίων. Εκτεταµένες βλάβες σε κτίρια των δυτικών, βορειοδυτικών και νοτιοδυτικών περιοχών της Αττικής. άνθρωποι απεγκλωβίστηκαν ζωντανοί µέσα από τα ερείπια.

55 . ΜΕΘΟ ΟΣ HILBERT-HUANG O µετασχηµατισµός Hilbert-Huang, για τον οποίο παρουσιάζεται όλο το θεωρητικό υπόβαθρο, εκτός από το γεγονός ότι αποτελεί την βάση της εργασίας µας, είναι επίσης και µια σχετικά νέα µέθοδος ανάλυσης η οποία µάλιστα ακόµη εξελίσσεται. Ακολούθως περιγράφεται εν συντοµία η µέθοδος της Singular Value Decomposition, καθώς επίσης και η έννοιες της Προσεγγιστικής Εντροπίας, της Εντροπίας δείγµατος και της Intrinsic Mode Entropy. Ο µετασχηµατισµός Hilbert-Huang είναι µία µέθοδος επεξεργασίας σηµάτων που περιλαµβάνει ουσιαστικά δύο φάσεις. Στην πρώτη φάση αναλύεται το πραγµατικό σήµα στα δοµικά του στοιχεία, τις Intrinsic Mode Functions (IMF), για τις οποίες και χρησιµοποιείται ο όρος Ενδογενείς οµικές Συνιστώσες. Στη δεύτερη φάση πραγµατοποιείται ο µετασχηµατισµός Hilbert για κάθε µία από τις IMF, οπότε και προκύπτει για κάθε χρονική στιγµή µία τιµή συχνότητας και µία τιµή πλάτους. Τα αποτελέσµατα απεικονίζονται σε δύο διαστάσεις (χρόνοςσυχνότητα),µε το πλάτος να σηµειώνεται µε χρωµατική διαφορά (σπεκτρόγραµµα). Η απεικόνιση αυτή ονοµάζεται φάσµα Hilbert, ενώ αθροίζοντας όλα τα πλάτη των σηµάτων για τα οποία αντιστοιχεί στην ίδια χρονική στιγµή η ίδια τιµή συχνότητας, προκύπτει το οριακό φάσµα Hilbert (Marginal Hilbert Spectrum). Αν και όπως αναφέρθηκε η διαδικασία της Εµπειρικής ανάλυσης µε την οποία προκύπτουν οι IMF πραγµατοποιείται πρώτη, για λόγους καλύτερης επεξήγησης παρακάτω αναλύεται πρώτα ο µετασχηµατισµός Hilbert..1 Η ΕΝΝΟΙΑ ΤΗΣ ΣΤΙΓΜΙΑΙΑΣ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ Ο ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ HILBERT Ένα περιοδικό ηµιτονοειδές σήµα περιγράφεται στην γενική του µορφή ως όπου α το πλάτος του σήµατος, f 0 η θεµελιώδης συχνότητα και φ η µετατόπιση της φάσης του σήµατος που περιγράφει τη αρχική θέση του σήµατος ως προς το χρόνο. Το αντίστροφο της θεµελιώδους συχνότητας του σήµατος χαρακτηρίζει την περίοδο Τ του σήµατος, την χρονική δηλαδή διάρκεια µετά από την οποία το σήµα απλώς επαναλαµβάνεται. Η θεµελιώδης συχνότητα του σήµατος επίσης σχετίζεται µε την κυκλική συχνότητα αυτού, µε τη σχέση ω = 2πf 0. Η παράµετρος ω*t+φ, είναι γνωστή ως γωνιακή φάση του σήµατος. Έτσι λοιπόν αν θεωρήσουµε ως θ(t) = ω*t+φ, τότε η πρώτη παράγωγος της γωνιακής φάσης ως προς το χρόνο γίνεται θ'(t) = ω. Κατά συνέπεια στην πιο απλή µορφή ενός σήµατος που είναι το περιοδικό ηµιτονοειδές

56 σήµα, η κυκλική συχνότητα ω, προκύπτει από το ρυθµό µεταβολής της γωνιακής φάσης του σήµατος. Υπό την ίδια λογική η µετατόπιση της φάσης του σήµατος δίνεται από τη σχέση Οι προηγούµενες σχέσεις περιγράφουν µαθηµατικά το προφανές συµπέρασµα που προκύπτει από το συσχετισµό της γωνιακής φάσης µε την ταλάντωση του πλάτους του σήµατος. Πράγµατι όσο µεγαλύτερος είναι ο ρυθµός µεταβολής της φάσης του σήµατος, σε συνδυασµό µε την συνολική εµφάνιση του σήµατος ως προς το χρόνο που εκφράζεται µε τη γωνιακή φάση αυτού, τόσο µεγαλύτερος είναι ο ρυθµός ταλάντωσης του πλάτους αυτού, µεταξύ τοπικών µεγίστων και ελαχίστων. Έχοντας λοιπόν περιγράψει τη συχνότητα ενός περιοδικού ηµιτονοειδούς σήµατος ως συνάρτηση της γωνιακής φάσης αυτού, το άµεσο ερώτηµα που ανακύπτει είναι το κατά πόσο αυτό µπορεί να γίνει για µία κυµατοµορφή που δεν εµφανίζει σταθερή µετατόπιση φάσης, αλλά αντίθετα η µετατόπιση της φάσης φ, εκφράζεται ως συνάρτηση του χρόνου φ(t). Έτσι αν θεωρήσουµε και πάλι την γωνιακή φάση του σήµατος θ(t), ο ρυθµός µεταβολής της γωνιακής φάσης µεταξύ δύο χρονικών στιγµών t1 και t 2, δίνεται από την σχέση Στην περίπτωση τώρα που το χρονικό διάστηµα, τείνει στο 0, η παραπάνω σχέση γίνεται ίση µε θ'(t), ή αλλιώς ισούται µε την στιγµιαία συχνότητα του σήµατος, κατ' αναλογία µε τον ορισµό της στιγµιαίας συχνότητας που δόθηκε και για το περιοδικό ηµιτονοειδές σήµα. Πρέπει να σηµειωθεί ότι ο ορισµός της στιγµιαίας συχνότητας ως η παράγωγος της γωνιακής φάσης, ουσιαστικά αποδεικνύει την ακαταλληλότητα µετασχηµατισµού Fourier να περιγράψει το συχνοτικό περιεχόµενο ενός µη στάσιµου σήµατος. Πράγµατι κατά το µετασχηµατισµό Fourier, η συχνότητα εκφράζεται από συναρτήσεις ηµίτονων ή συνηµίτονων σταθερού πλάτους που καλύπτουν όλο το εύρος του σήµατος. Εποµένως για να περιγραφεί τοπικά το συχνοτικό περιεχόµενο του σήµατος απαιτείται τουλάχιστο ένα πλήρες ηµίτονο ή συνηµίτονο από 0 έως 2π, το οποίο σηµαίνει ότι για ένα µη στάσιµο σήµα που η συχνότητα του σήµατος µπορεί θεωρητικά να αλλάζει κάθε χρονική στιγµή, δεν είναι δυνατό να περιγραφεί επακριβώς το φάσµα των συχνοτήτων χρησιµοποιώντας το µετασχηµατισµό Fourier. Η τυχαία κυµατοµορφή όπου το πλάτος αλλά και γωνιακή φάση είναι συναρτήσεις του χρόνου, µπορεί να γραφεί σε καρτεσιανές συντεταγµένες ως: z(t) = x(t) + jy(t)

57 Τότε το πλάτος αυτής δίνεται από τη σχέση και η γωνιακή φάση ως Θεωρητικά υπάρχουν πάρα πολλοί τρόποι για να εκφραστεί µία τυχαία κυµατοµορφή σε αναλυτική µορφή. Ένας πολύ καλός τρόπος είναι ο µετασχηµατισµός Hilbert που είναι ένας ολοκληρωτικός µετασχηµατισµός (integral transform) και προκύπτει από τη συνέλιξη του αρχικού σήµατος x(t), µε το και εποµένως δίνει έµφαση στις «τοπικές» ιδιότητες του σήµατος. Συγκεκριµένα ο µετασχηµατισµός Hilbert ορίζεται για ένα οποιοδήποτε σήµα x(t), ως ακολούθως: όπου το Ρ συµβολίζει την πρωτεύουσα τιµή του Gaushy 1. Έτσι σε πολικές συντεταγµένες το αναλυτικό σήµα γράφεται Η στιγµιαία συχνότητα προκύπτει παραγωγίζοντας την ανηγµένη 2 phase) του σήµατος θ(t), φάση (unwrapped Ωστόσο για να προκύψουν σωστά αποτελέσµατα για την στιγµιαία συχνότητα του σήµατος, µε τη χρήση του µετασχηµατισµού Hilbert, θα πρέπει αφ' ενός µεν το φάσµα του σήµατος να είναι πολύ στενό και αφ' ετέρου το σήµα να είναι απαλλαγµένο από DC συνιστώσες και να εµφανίζει συµµετρία ως προς τον άξονα του χρόνου. Ο αριθµός δηλαδή των µηδενισµών του σήµατος να είναι ίσος µε τον αριθµό των τοπικών ακρότατων (µεγίστων και ελαχίστων) του σήµατος ή το πολύ να διαφέρει κατά ένα. Επιπλέον το πραγµατικό µέρος του µετασχηµατισµού Fourier του σήµατος θα πρέπει να εµφανίζει µόνο θετικές συχνότητες (Boadhash 12, Titchmarsh 1). Για παράδειγµα στην περίπτωση ενός απλού ηµιτονοειδούς σήµατος x(t) = cos(t), ο µετασχηµατισµός Hilbert δίνει H[x(t)] = sin(t). Η απεικόνιση του αναλυτικού σήµατος (χ, y), είναι ένας κύκλος.η στιγµιαία συχνότητα του σήµατος είναι όπως είναι αναµενόµενο σταθερή. Σε περίπτωση όµως που το αρχικό ηµιτονοειδές σήµα έχει και µια DC συνιστώσα, δηλαδή x(t) = a+cos(t), τότε αφ' ενός µεν η απεικόνιση του µετασχηµατισµού Hilbert αυτού δίνει έναν κύκλο µετατοπισµένο κατά α και αφετέρου η

58 στιγµιαία συχνότητα αυτού δεν είναι πλέον ευθεία γραµµή, ενώ εµφανίζει και αρνητικές τιµές ( όταν α<1), που δεν έχουν φυσική σηµασία. Κατά συνέπεια ακόµη και στην πιο απλή µορφή ενός ηµιτονοειδούς σήµατος, η µη ύπαρξη συµµετρίας δίνει ανεπιθύµητα αποτελέσµατα όσον αφορά τον υπολογισµό της στιγµιαίας συχνότητας..2 ΕΜΠΕΙΡΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΕ ΕΝ ΟΓΕΝΕΙΣ ΟΜΙΚΕΣ ΣΥΝΙΣΤΩΣΕΣ (EΜPIRICAL VALUE DECOMPOSITION, EMD) Η διαδικασία της ανάλυσης του σήµατος σε ενδογενείς δοµικές συνιστώσες (IMF), αποτελεί την βάση του µετασχηµατισµού Hilbert-Huang. H λογική της µεθόδου βασίζεται στην αρχή ότι σε κάθε τυχαίο σήµα συνυπάρχουν συνιστώσες υψηλής συχνότητας, που επιτίθενται σε συνιστώσες χαµηλής συχνότητας. Η µέθοδος δίνει την δυνατότητα ανάλυσης του σήµατος σε επί µέρους συνιστώσες χωρίς ωστόσο να προκαθορίζεται εκ των προτέρων ο τρόπος µε τον οποίο θα γίνει ο διαχωρισµός αυτός. Είναι προφανές ότι οι IMF του σήµατος που είναι το τελικό αποτέλεσµα της διαδικασίας, πρέπει να πληρούν τα κριτήρια που προαναφέρθηκαν, έτσι ώστε οι τιµές στιγµιαίας συχνότητας που προκύπτουν δια µέσου του µετασχηµατισµού Hilbert να είναι φυσικά αποδεκτές. Υπό το πρίσµα αυτό ένα σήµα χαρακτηρίζεται ως IMF όταν ισχύουν τα παρακάτω: Ο αριθµός των µεγίστων και ελαχίστων του σήµατος είναι ίσος µε τον αριθµό των µηδενισµών αυτού, ή διαφέρει το πολύ κατά ένα Σε οποιοδηποτε σηµέιο η µέση τιµή που καθορίζεται από τον περιβάλλοντα των µεγίστων και τον περιβάλλοντα των ελαχίστων του σήµατος, είναι µε το µηδέν. Το αρχικό σήµα υποβάλλεται σε µία επαναλαµβανόµενη διαδικασία γνωστή ως «κοσκίνισµα» (sifting), η οποία ξεκινά µε τον εντοπισµό όλων τα τοπικών ακρότατων του σήµατος και το διαχωρισµό τους σε µέγιστα και ελάχιστα. Στη συνέχεια µε τη χρησιµοποίηση κάποιας τεχνικής παρεµβολής (συνήθως cubic splines), καθορίζεται ο περιβάλλοντας των ελαχίστων, καθώς και ο περιβάλλοντας των µεγίστων του σήµατος, χρησιµοποιώντας ως σηµεία τα ελάχιστα και τα µέγιστα του σήµατος αντίστοιχα. Έτσι αν για ένα οποιοδήποτε τυχαίο σήµα x(t), ορίσουµε το περιβάλλοντα των µεγίστων του σήµατος µετά την παρεµβολή και το περιβάλλοντα των ελαχίστων,το άθροισµα δίνει τη µέση τιµή των δύο περιβαλλόντων. Η µέση αυτή τιµή αφαιρείται από το αρχικό σήµα

59 και το υπόλοιπο εξετάζεται στη συνέχεια ως προς το αν µπορεί να χαρακτηριστεί ως IMF. Σε περίπτωση που αυτό δεν ισχύει, το h1(t) υπόκεινται και αυτό στην διαδικασία εντοπισµού των ακρότατων και αφαίρεσης της µέσης τιµής που προκύπτει από τους δύο περιβάλλοντες, όπως αναφέρθηκε παραπάνω. Έτσι το νέο υπόλοιπο προκύπτει ως Όπου m11(t) (ή m 2 όπως φαίνεται στο σχήµα.) είναι η µέση τιµή των περιβαλλόντων που ορίζονται από τα ακρότατα του h1(t). Η διαδικασία συνεχίζεται συνεχώς, έως ότου το υπόλοιπο που θα προκύψει να µπορεί να χαρακτηριστεί ως IMF, δηλαδή όπου k είναι ο αριθµός των επαναλήψεων έως ότου να προκύψει η πρώτη IMF h lk (t) = IMF 1. Πρέπει να σηµειωθεί ότι σε κάθε επανάληψη η µέση τιµή των περιβαλλόντων των ακρότατων, πλησιάζει όλο και περισσότερο το µηδέν, αυξάνοντας τη συµµετρία του σήµατος προκειµένου αυτό να πληρεί τα κριτήρια της IMF. Η πρώτη ενδογενής δοµική συνιστώσα αφαιρείται κατόπιν από το αρχικό σήµα και το υπόλοιπο r1 που προκύπτει υποβάλλεται εκ νέου στη διαδικασία του «κοσκινίσµατος». Πρέπει να σηµειωθεί ότι η πρώτη IMF του σήµατος αποτελεί την συνιστώσα που περιέχει τις υψηλότερες συχνότητες, καθότι έχει προκύψει από τα αρχικά ακρότατα του σήµατος, των οποίων η ενδιάµεση απόσταση καθορίζει και τις τιµές των µεγαλύτερων συχνοτήτων στο σήµα. Εποµένως είναι αντιληπτό ότι όσο η διαδικασία συνεχίζεται και προκύπτουν νέες IMF, τα ακρότατα του σήµατος ελαττώνονται, έως ότου ο αριθµός των ακρότατων στο εναποµένων σήµα γίνει µικρότερος του τρία, οπότε και πλέον ο αλγόριθµος διακόπτεται. Μετά από την ολοκλήρωση της διαδικασίας του sifting το αρχικό σήµα µπορεί να γραφεί ως όπου το rn αποτελεί το τελικό υπόλοιπο που είτε είναι σταθερά, είτε απλώς ένα µονοτονικό σήµα χωρίς ακρότατα. Ο αριθµός των IMF που προκύπτουν από το µετασχηµατισµό Hilbert-Huang είναι περίπου ίσος µε log 2 N, όπου Ν είναι το πλήθος των τιµών του ψηφιοποιηµένου σήµατος. Η πληρότητα της διαδικασίας αποδεικνύεται µαθηµατικά από την εξίσωση (2-1), µπορεί όµως εύκολα να διαπιστωθεί και πειραµατικά, καθότι το αλγεβρικό άθροισµα των IMF ενός σήµατος δίνει µε πολύ µικρό σφάλµα. Η πολύ µικρή απόκλιση που παρατηρείται οφείλεται στην διαδικασία της παρεµβολής µε τις cubic splines. Οµοίως η ορθογωνικότητα της διαδικασίας υπολογίζεται µε βάση την παρακάτω εξίσωση:

60 Όπου j και k υποδηλώνουν δύο οποιεσδήποτε IMF του σήµατος και n είναι το πλήθος των IMF χωρίς να υπολογίζεται το υπόλοιπο (residual). Σχ.1 Τα δεδοµένα (µπλε), οι άνω και κάτω περιβάλλοντες (πράσινο) όπως ορίζονται από τα τοπικά µέγιστα και ελάχιστα αντίστοιχα και η µέση τιµή τους (κόκκινο) 0

61 Σχ..2 Τα δεδοµένα (µοβ) και το υπόλοιπο h 1 (µπλε) Σχ.. Επαναλαµβανόµενα βήµατα sifting, πρώτα µε τα h 1,m 2 και κάτω µε τα h 2,m 1

62 Σχ. Η πρώτη IMF µετά από 12 βήµατα 2

63 Σχ. Τα αρχικά δεδοµένα (µπλε) και το υπόλοιπο r 1 (κόκκινο)

64 Σχ.. Οι µέσες IMF µετά από siftings (πάνω) και η απόκλιση τους µετά από siftings (κάτω)

65 Σχ. Ο µέσος ετήσιος κύκλος και ο περιβάλλοντας του. Σε αυτό το διάγραµµα κάθε τοπικό µέγιστο του περιβάλλοντα συµπίπτει µε την εκδήλωση του φαινοµένου El Nino.. ΤΟ ΠΕ ΙΟ ΤΗΣ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑΣ ΙΑΜΕΣΟΥ ΤΟΥ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΥ HILBERT-HUANG Μετά την ανάλυση του σήµατος σε ενδογενείς δοµικές συνιστώσες, το φασµατικό περιεχόµενο µπορεί να υπολογιστεί, εκτελώντας το µετασχηµατισµό Hilbert για κάθε µία από τις IMF εξαιρώντας το υπόλοιπο, που είναι σταθερό, ή εκφράζει µια σταθερή τάση. Το σήµα τότε µπορεί να γραφεί ως: όπου n ο αριθµός των IMF χωρίς το υπόλοιπο και a j (t), η συνάρτηση του πλάτους των IMF. H παραπάνω σχέση δίνει το πλάτος και τη συχνότητα κάθε IMF ως συνάρτηση του χρόνου, το οποίο ουσιαστικά φανερώνει ότι ο µετασχηµατισµός Hilbert-Huang, αποτελεί γενίκευση του µετασχηµατισµού Fourier, ο οποίος απεικονίζει το συχνοτικό περιεχόµενο του σήµατος, µε σταθερό όµως πλάτος για κάθε αρµονική. Η απεικόνιση του πλάτους - συχνότητας - χρόνου, για κάθε IMF αποτελεί το φάσµα Hilbert και συνήθως γίνεται σε δύο διαστάσεις (συχνότητα-χρόνος), µε το πλάτος να απεικονίζεται χρωµατικά (Σχήµα 1-). Επίσης το άθροισµα του πλάτους για όλα τα σηµεία που έχουν ίδια

66 τιµή στιγµιαίας συχνότητας, δίνει το οριακό φάσµα Hilbert (marginal Hilbert spectrum), το οποίο και εκφράζεται µαθηµατικά ως: όπου µε Η(ω,t)συµβολίζεται το φάσµα Hilbert. Σχ.. Παράδειγµα απεικόνισης του φάσµατος Hilbert

Στέμμα. 2200 km Μεταβατική περιοχή 2100 km. Χρωμόσφαιρα. 500 km. Φωτόσφαιρα. τ500=1. -100 km. Δομή της ΗΛΙΑΚΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑΣ

Στέμμα. 2200 km Μεταβατική περιοχή 2100 km. Χρωμόσφαιρα. 500 km. Φωτόσφαιρα. τ500=1. -100 km. Δομή της ΗΛΙΑΚΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑΣ Στέμμα 2200 km Μεταβατική περιοχή 2100 km Χρωμόσφαιρα 500 km -100 km Φωτόσφαιρα τ500=1 Δομή της ΗΛΙΑΚΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑΣ Η ΗΛΙΑΚΗ ΧΡΩΜΟΣΦΑΙΡΑ Περιοχή της ηλιακής ατμόσφαιρας πάνω από τη φωτόσφαιρα ( Πάχος της

Διαβάστε περισσότερα

Στέμμα. 2200 km Μεταβατική περιοχή 2100 km. Χρωμόσφαιρα. 500 km. Φωτόσφαιρα. τ500=1. -100 km. Δομή της ΗΛΙΑΚΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑΣ

Στέμμα. 2200 km Μεταβατική περιοχή 2100 km. Χρωμόσφαιρα. 500 km. Φωτόσφαιρα. τ500=1. -100 km. Δομή της ΗΛΙΑΚΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑΣ Στέμμα 2200 km Μεταβατική περιοχή 2100 km Χρωμόσφαιρα 500 km -100 km Φωτόσφαιρα τ500=1 Δομή της ΗΛΙΑΚΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑΣ Η ΗΛΙΑΚΗ ΧΡΩΜΟΣΦΑΙΡΑ Περιοχή της ηλιακής ατμόσφαιρας πάνω από τη φωτόσφαιρα ( Πάχος της

Διαβάστε περισσότερα

ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ. Aτµόσφαιρα της Γης - Η σύνθεση της ατµόσφαιρας Προέλευση του Οξυγόνου - Προέλευση του Οξυγόνου

ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ. Aτµόσφαιρα της Γης - Η σύνθεση της ατµόσφαιρας Προέλευση του Οξυγόνου - Προέλευση του Οξυγόνου ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ Aτµόσφαιρα της Γης - Η σύνθεση της ατµόσφαιρας Προέλευση του Οξυγόνου - Προέλευση του Οξυγόνου ρ. Ε. Λυκούδη Αθήνα 2005 Aτµόσφαιρα της Γης Ατµόσφαιρα είναι η αεριώδης µάζα η οποία περιβάλλει

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΙ Καβάλας, Τμήμα Δασοπονίας και Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος Μάθημα Μετεωρολογίας-Κλιματολογίας Υπεύθυνη : Δρ Μάρθα Λαζαρίδου Αθανασιάδου

ΤΕΙ Καβάλας, Τμήμα Δασοπονίας και Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος Μάθημα Μετεωρολογίας-Κλιματολογίας Υπεύθυνη : Δρ Μάρθα Λαζαρίδου Αθανασιάδου 2. ΗΛΙΑΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ ΤΕΙ Καβάλας, Τμήμα Δασοπονίας και Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος Μάθημα Μετεωρολογίας-Κλιματολογίας Υπεύθυνη : Δρ Μάρθα Λαζαρίδου Αθανασιάδου ΗΛΙΑΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ Με τον όρο ακτινοβολία

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ 2 ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ 2 ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ 2 ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ 1. Εισαγωγή. Η ενέργεια, όπως είναι γνωστό από τη φυσική, διαδίδεται με τρεις τρόπους: Α) δι' αγωγής Β) δια μεταφοράς Γ) δι'ακτινοβολίας Ο τελευταίος τρόπος διάδοσης

Διαβάστε περισσότερα

6.10 Ηλεκτροµαγνητικά Κύµατα

6.10 Ηλεκτροµαγνητικά Κύµατα Πρόταση Μελέτης Λύσε απο τον Α τόµο των Γ. Μαθιουδάκη & Γ.Παναγιωτακόπουλου τις ακόλουθες ασκήσεις : 11.1-11.36, 11.46-11.50, 11.52-11.59, 11.61, 11.63, 11.64, 1.66-11.69, 11.71, 11.72, 11.75-11.79, 11.81

Διαβάστε περισσότερα

ΕΝΤΟΝΑ ΗΛΙΑΚΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ

ΕΝΤΟΝΑ ΗΛΙΑΚΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΕΝΤΟΝΑ ΗΛΙΑΚΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ Διαστημικός καιρός. Αποτελεί το σύνολο της ηλιακής δραστηριότητας (ηλιακός άνεμος, κηλίδες, καταιγίδες, εκλάμψεις, προεξοχές, στεμματικές εκτινάξεις ηλιακής μάζας) που επηρεάζει

Διαβάστε περισσότερα

Η ηλιόσφαιρα. Κεφάλαιο 6

Η ηλιόσφαιρα. Κεφάλαιο 6 Κεφάλαιο 6 Η ηλιόσφαιρα 285 Η ΗΛΙΟΣΦΑΙΡΑ Ο Ήλιος κατέχει το 99,87% της συνολικής µάζας του ηλιακού συστήµατος. Ως σώµα κυριαρχεί βαρυτικά στον χώρο του και το µαγνητικό του πεδίο απλώνεται πολύ µακριά.

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1: Ιονόσφαιρα Μια πρώτη προσέγγιση

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1: Ιονόσφαιρα Μια πρώτη προσέγγιση ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1: Ιονόσφαιρα Μια πρώτη προσέγγιση 1.1 Γενικά περί ιονόσφαιρας Η ιονόσφαιρα ορίζεται ως το µέρος της ανώτερης ατµόσφαιρας όπου υπάρχει επαρκής ιονισµός τέτοιος ώστε να επηρεάζει την διάδοση RF

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΣΗΣΗ 5

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΣΗΣΗ 5 ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΤΜΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥ ΩΝ ΦΥΣΙΚΗ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΣΗΣΗ 5 Προσδιορισµός του ύψους του οραικού στρώµατος µε τη διάταξη lidar. Μπαλής

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ & ΕΠΑ.Λ. Β 20 ΜΑΪΟΥ 2013 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ & ΕΠΑ.Λ. Β 20 ΜΑΪΟΥ 2013 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ Θέµα Α ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ & ΕΠΑ.Λ. Β 0 ΜΑΪΟΥ 013 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ Στις ερωτήσεις Α1-Α4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη φράση, η οποία

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 Η ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ ΤΗΣ ΓΗΣ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 Η ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ ΤΗΣ ΓΗΣ 1.1 Η Ατµοσφαιρική Επιστήµη ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 Η ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ ΤΗΣ ΓΗΣ Η ατµοσφαιρική επιστήµη περιλαµβάνει ένα αριθµό συγγενών κλάδων που ασχολούνται µε την κατανόηση των φαινοµένων που λαβαίνουν χώρα στην ατµόσφαιρα

Διαβάστε περισσότερα

ΘΕΜΑ Α : α. 3000 V/m β. 1500 V/m γ. 2000 V/m δ. 1000 V/m

ΘΕΜΑ Α : α. 3000 V/m β. 1500 V/m γ. 2000 V/m δ. 1000 V/m ΑΡΧΗ 1 ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑ ΘΕΩΡΙΑ ΚΑΙ ΠΡΑΞΗ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΟ ΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΘΕΜΑ Α : Για να απαντήσετε στις παρακάτω ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής αρκεί να γράψετε

Διαβάστε περισσότερα

Όλα τα θέματα των εξετάσεων έως και το 2014 σε συμβολή, στάσιμα, ηλεκτρομαγνητικά κύματα, ανάκλαση - διάθλαση ΑΝΑΚΛΑΣΗ ΔΙΑΘΛΑΣΗ

Όλα τα θέματα των εξετάσεων έως και το 2014 σε συμβολή, στάσιμα, ηλεκτρομαγνητικά κύματα, ανάκλαση - διάθλαση ΑΝΑΚΛΑΣΗ ΔΙΑΘΛΑΣΗ ΑΝΑΚΛΑΣΗ ΔΙΑΘΛΑΣΗ Ερωτήσεις Πολλαπλής επιλογής 1. To βάθος µιας πισίνας φαίνεται από παρατηρητή εκτός της πισίνας µικρότερο από το πραγµατικό, λόγω του φαινοµένου της: α. ανάκλασης β. διάθλασης γ. διάχυσης

Διαβάστε περισσότερα

Άσκηση Η15. Μέτρηση της έντασης του μαγνητικού πεδίου της γής. Γήινο μαγνητικό πεδίο (Γεωμαγνητικό πεδίο)

Άσκηση Η15. Μέτρηση της έντασης του μαγνητικού πεδίου της γής. Γήινο μαγνητικό πεδίο (Γεωμαγνητικό πεδίο) Άσκηση Η15 Μέτρηση της έντασης του μαγνητικού πεδίου της γής Γήινο μαγνητικό πεδίο (Γεωμαγνητικό πεδίο) Το γήινο μαγνητικό πεδίο αποτελείται, ως προς την προέλευσή του, από δύο συνιστώσες, το μόνιμο μαγνητικό

Διαβάστε περισσότερα

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ. Επιµέλεια: Οµάδα Φυσικών της Ώθησης

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ. Επιµέλεια: Οµάδα Φυσικών της Ώθησης ΕΘΝΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 0 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ Επιµέλεια: Οµάδα Φυσικών της Ώθησης ΘΕΜΑ A ΕΘΝΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 0 Παρασκευή, 0 Μαΐου 0 Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΦΥΣΙΚΗ Στις ερωτήσεις Α -Α να γράψετε στο τετράδιό σας τον

Διαβάστε περισσότερα

ΟΡΟΣΗΜΟ ΓΛΥΦΑΔΑΣ. 7.1 Τι είναι το ταλαντούμενο ηλεκτρικό δίπολο; Πως παράγεται ένα ηλεκτρομαγνητικό

ΟΡΟΣΗΜΟ ΓΛΥΦΑΔΑΣ. 7.1 Τι είναι το ταλαντούμενο ηλεκτρικό δίπολο; Πως παράγεται ένα ηλεκτρομαγνητικό ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 Ηλεκτρομαγνητικά κύματα. Ηλεκτρομαγνητικά κύματα 7. Τι είναι το ταλαντούμενο ηλεκτρικό δίπολο; Πως παράγεται ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα; 7.2 Ποιες εξισώσεις περιγράφουν την ένταση του ηλεκτρικού

Διαβάστε περισσότερα

ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΑΒΒΑΤΟ 25 ΑΠΡΙΛΙΟΥ 2009 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΑΒΒΑΤΟ 25 ΑΠΡΙΛΙΟΥ 2009 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΘΕΜΑ 1ο ΑΡΧΗ 1ΗΣΣΕΛΙ ΑΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΑΒΒΑΤΟ 5 ΑΠΡΙΛΙΟΥ 009 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό καθεµιάς

Διαβάστε περισσότερα

ΗλιακήΓεωµετρία. Γιάννης Κατσίγιαννης

ΗλιακήΓεωµετρία. Γιάννης Κατσίγιαννης ΗλιακήΓεωµετρία Γιάννης Κατσίγιαννης ΗηλιακήενέργειαστηΓη Φασµατικήκατανοµήτηςηλιακής ακτινοβολίας ΗκίνησητηςΓηςγύρωαπότονήλιο ΗκίνησητηςΓηςγύρωαπότονήλιοµπορεί να αναλυθεί σε δύο κύριες συνιστώσες: Περιφορά

Διαβάστε περισσότερα

Μοριακή Φασματοσκοπία I. Παραδόσεις μαθήματος Θ. Λαζαρίδης

Μοριακή Φασματοσκοπία I. Παραδόσεις μαθήματος Θ. Λαζαρίδης Μοριακή Φασματοσκοπία I Παραδόσεις μαθήματος Θ. Λαζαρίδης 2 Τι μελετά η μοριακή φασματοσκοπία; Η μοριακή φασματοσκοπία μελετά την αλληλεπίδραση των μορίων με την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία Από τη μελέτη

Διαβάστε περισσότερα

ΠΟΥ ΔΙΑΔΙΔΕΤΑΙ ΤΟ ΦΩΣ

ΠΟΥ ΔΙΑΔΙΔΕΤΑΙ ΤΟ ΦΩΣ 1 ΦΩΣ Στο μικρόκοσμο θεωρούμε ότι το φως έχει δυο μορφές. Άλλοτε το αντιμετωπίζουμε με τη μορφή σωματιδίων που ονομάζουμε φωτόνια. Τα φωτόνια δεν έχουν μάζα αλλά μόνον ενέργεια. Άλλοτε πάλι αντιμετωπίζουμε

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΙ Καβάλας, Τμήμα Δασοπονίας και Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος Μάθημα Μετεωρολογίας-Κλιματολογίας Υπεύθυνη : Δρ Μάρθα Λαζαρίδου Αθανασιάδου

ΤΕΙ Καβάλας, Τμήμα Δασοπονίας και Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος Μάθημα Μετεωρολογίας-Κλιματολογίας Υπεύθυνη : Δρ Μάρθα Λαζαρίδου Αθανασιάδου ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΑΕΡΑ ΚΑΙ ΕΔΑΦΟΥΣ ΤΕΙ Καβάλας, Τμήμα Δασοπονίας και Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος Μάθημα Μετεωρολογίας-Κλιματολογίας Υπεύθυνη : Δρ Μάρθα Λαζαρίδου Αθανασιάδου 3. ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΑΕΡΑ ΚΑΙ ΕΔΑΦΟΥΣ

Διαβάστε περισσότερα

Μέτρηση της Ηλιακής Ακτινοβολίας

Μέτρηση της Ηλιακής Ακτινοβολίας Μέτρηση της Ηλιακής Ακτινοβολίας Ο ήλιος θεωρείται ως ιδανικό µέλαν σώµα Με την παραδοχή αυτή υπολογίζεται η θερµοκρασία αυτού αν υπολογιστεί η ροή ακτινοβολίας έξω από την ατµόσφαιρα Με τον όρο ροή ακτινοβολίας

Διαβάστε περισσότερα

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2014

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2014 ΤΑΞΗ: ΜΑΘΗΜΑ: Γ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΥΣΙΚΗ / ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΘΕΜΑ Α Ηµεροµηνία: Κυριακή 13 Απριλίου 2014 ιάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ 1. ύο µονοχρωµατικές ακτινοβολίες Α και Β µε µήκη κύµατος στο κενό

Διαβάστε περισσότερα

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΟ ΙΑΓΩΝΙΣΜΑ Φυσική Γ Λυκείου (Θετικής & Τεχνολογικής κατεύθυνσης)

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΟ ΙΑΓΩΝΙΣΜΑ Φυσική Γ Λυκείου (Θετικής & Τεχνολογικής κατεύθυνσης) Θέµα 1 ο ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΟ ΙΑΓΩΝΙΣΜΑ Φυσική Γ Λυκείου (Θετικής & Τεχνολογικής κατεύθυνσης) 1.1 Πολλαπλής επιλογής A. Ελαστική ονοµάζεται η κρούση στην οποία: α. οι ταχύτητες των σωµάτων πριν και µετά την κρούση

Διαβάστε περισσότερα

Μέτρηση της επιτάχυνσης της βαρύτητας με τη βοήθεια του απλού εκκρεμούς.

Μέτρηση της επιτάχυνσης της βαρύτητας με τη βοήθεια του απλού εκκρεμούς. Μ2 Μέτρηση της επιτάχυνσης της βαρύτητας με τη βοήθεια του απλού εκκρεμούς. 1 Σκοπός Η εργαστηριακή αυτή άσκηση αποσκοπεί στη μέτρηση της επιτάχυνσης της βαρύτητας σε ένα τόπο. Αυτή η μέτρηση επιτυγχάνεται

Διαβάστε περισσότερα

Η θερμική υπέρυθρη εκπομπή της Γης

Η θερμική υπέρυθρη εκπομπή της Γης Η θερμική υπέρυθρη εκπομπή της Γης Δορυφορικές μετρήσεις στο IR. Θεωρητική θεώρηση της τηλεπισκόπισης της εκπομπήςτηςγήινηςακτινοβολίαςαπό δορυφορικές πλατφόρμες. Μοντέλα διάδοσης της υπέρυθρης ακτινοβολίας

Διαβάστε περισσότερα

ΜΕΤΡΗΣΗ ΚΑΙ ΦΑΣΜΑΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΜΗ ΙΟΝΙΖΟΥΣΑΣ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ

ΜΕΤΡΗΣΗ ΚΑΙ ΦΑΣΜΑΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΜΗ ΙΟΝΙΖΟΥΣΑΣ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ ΜΕΤΡΗΣΗ ΚΑΙ ΦΑΣΜΑΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΜΗ ΙΟΝΙΖΟΥΣΑΣ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ Οποτε ακούτε ραδιόφωνο, βλέπετε τηλεόραση, στέλνετε SMS χρησιµοποιείτε ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία (ΗΜΑ). Η ΗΜΑ ταξιδεύει µε

Διαβάστε περισσότερα

Η ΓΗ ΣΑΝ ΠΛΑΝΗΤΗΣ. Γεωγραφικά στοιχεία της Γης Σχήµα και µέγεθος της Γης - Κινήσεις της Γης Βαρύτητα - Μαγνητισµός

Η ΓΗ ΣΑΝ ΠΛΑΝΗΤΗΣ. Γεωγραφικά στοιχεία της Γης Σχήµα και µέγεθος της Γης - Κινήσεις της Γης Βαρύτητα - Μαγνητισµός Η ΓΗ ΣΑΝ ΠΛΑΝΗΤΗΣ Γεωγραφικά στοιχεία της Γης Σχήµα και µέγεθος της Γης - Κινήσεις της Γης Βαρύτητα - Μαγνητισµός ρ. Ε. Λυκούδη Αθήνα 2005 Γεωγραφικά στοιχεία της Γης Η Φυσική Γεωγραφία εξετάζει: τον γήινο

Διαβάστε περισσότερα

Κβαντική µηχανική. Τύχη ή αναγκαιότητα. Ηµερίδα σύγχρονης φυσικής Καραδηµητρίου Μιχάλης

Κβαντική µηχανική. Τύχη ή αναγκαιότητα. Ηµερίδα σύγχρονης φυσικής Καραδηµητρίου Μιχάλης Κβαντική µηχανική Τύχη ή αναγκαιότητα Ηµερίδα σύγχρονης φυσικής Καραδηµητρίου Μιχάλης Ηφυσικήστόγύρισµα του αιώνα «Όλοι οι θεµελιώδεις νόµοι και δεδοµένα της φυσικής επιστήµης έχουν ήδη ανακαλυφθεί και

Διαβάστε περισσότερα

Όλα τα θέματα των εξετάσεων έως και το 2014 σε συμβολή, στάσιμα, ηλεκτρομαγνητικά κύματα, ανάκλαση - διάθλαση Η/Μ ΚΥΜΑΤΑ. Ερωτήσεις Πολλαπλής επιλογής

Όλα τα θέματα των εξετάσεων έως και το 2014 σε συμβολή, στάσιμα, ηλεκτρομαγνητικά κύματα, ανάκλαση - διάθλαση Η/Μ ΚΥΜΑΤΑ. Ερωτήσεις Πολλαπλής επιλογής Η/Μ ΚΥΜΑΤΑ 1. Τα ηλεκτροµαγνητικά κύµατα: Ερωτήσεις Πολλαπλής επιλογής α. είναι διαµήκη. β. υπακούουν στην αρχή της επαλληλίας. γ. διαδίδονται σε όλα τα µέσα µε την ίδια ταχύτητα. δ. Δημιουργούνται από

Διαβάστε περισσότερα

ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΤΙ ΕΙΝΑΙ?

ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΤΙ ΕΙΝΑΙ? ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΤΙ ΕΙΝΑΙ? Η ηλιακή ενέργεια που προσπίπτει στην επιφάνεια της γης είναι ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία που παράγεται στον ήλιο. Φτάνει σχεδόν αµετάβλητη στο ανώτατο στρώµατηςατµόσφαιρας του

Διαβάστε περισσότερα

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2012. Ηµεροµηνία: Κυριακή 1 Απριλίου 2012 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2012. Ηµεροµηνία: Κυριακή 1 Απριλίου 2012 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ΤΑΞΗ: ΜΑΘΗΜΑ: ΘΕΜΑ Α Γ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΥΣΙΚΗ / ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Ηµεροµηνία: Κυριακή 1 Απριλίου 01 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ Να γράψετε στο τετράδιο σας τον αριθµό καθεµιάς από τις παρακάτω ερωτήσεις 1-4 και δίπλα το

Διαβάστε περισσότερα

Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ε π α ν α λ η π τ ι κ ά θ έ µ α τ α 0 0 5 Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ 1 ΘΕΜΑ 1 o Για τις ερωτήσεις 1 4, να γράψετε στο τετράδιο σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα το γράµµα που

Διαβάστε περισσότερα

Τροπόσφαιρα. Στρατόσφαιρα

Τροπόσφαιρα. Στρατόσφαιρα ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ Το διαφανές στρώµα αέρος που περιβάλλει τη Γη σαν µια τεράστια προστατευτική ασπίδα, δίχως την οποία η ζωή στον πλανήτη µας θα ήταν αδιανόητη, ονοµάζεται ατµόσφαιρα. Η ατµόσφαιρα λοιπόν είναι

Διαβάστε περισσότερα

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΤΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΤΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΤΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ Θέµα ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 ο : ΚΥΜΑΤΑ Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές και ποιες λανθασµένες; α Η υπέρυθρη ακτινοβολία έχει µήκη κύµατος µεγαλύτερα από

Διαβάστε περισσότερα

δ. εξαρτάται µόνο από το υλικό του οπτικού µέσου. Μονάδες 4

δ. εξαρτάται µόνο από το υλικό του οπτικού µέσου. Μονάδες 4 ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Σ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΥΤΕΡΑ 7 ΙΟΥΛΙΟΥ 2003 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ: ΕΞΙ (6) ΘΕΜΑ 1ο Στις ερωτήσεις 1-5 να

Διαβάστε περισσότερα

Το υποσύστηµα "αίσθησης" απαιτήσεις και επιδόσεις φυσικά µεγέθη γενική δοµή και συγκρότηση

Το υποσύστηµα αίσθησης απαιτήσεις και επιδόσεις φυσικά µεγέθη γενική δοµή και συγκρότηση Το υποσύστηµα "αίσθησης" απαιτήσεις και επιδόσεις φυσικά µεγέθη γενική δοµή και συγκρότηση Το υποσύστηµα "αίσθησης" είσοδοι της διάταξης αντίληψη του "περιβάλλοντος" τροφοδοσία του µε καθορίζει τις επιδόσεις

Διαβάστε περισσότερα

Ã. ÁÓÉÁÊÇÓ ÐÅÉÑÁÉÁÓ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ. ΘΕΜΑ 1 ο

Ã. ÁÓÉÁÊÇÓ ÐÅÉÑÁÉÁÓ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ. ΘΕΜΑ 1 ο Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΘΕΜΑ ο Στι ερωτήσει - 4 να γράψετε στο τετράδιό σα τον αριθµό των ερώτηση και δίπλα σε κάθε αριθµό το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.. Τροχό κυλίεται πάνω σε οριζόντιο

Διαβάστε περισσότερα

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΓΕΩΦΥΣΙΚΗ 24.11.2005 Η ΘΕΩΡΙΑ ΤΟΥ MILANKOVITCH

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΓΕΩΦΥΣΙΚΗ 24.11.2005 Η ΘΕΩΡΙΑ ΤΟΥ MILANKOVITCH TZΕΜΟΣ ΑΘΑΝΑΣΙΟΣ Α.Μ. 3507 ΤΜΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΓΕΩΦΥΣΙΚΗ 24.11.2005 Η ΘΕΩΡΙΑ ΤΟΥ MILANKOVITCH Όλοι γνωρίζουμε ότι η εναλλαγή των 4 εποχών οφείλεται στην κλίση που παρουσιάζει ο άξονας περιστροφής

Διαβάστε περισσότερα

ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΜΑΤΙΚΗ ΕΝΟΤΗΤΑ: ΚΥΜΑΤΑ

ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΜΑΤΙΚΗ ΕΝΟΤΗΤΑ: ΚΥΜΑΤΑ ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΜΑΤΙΚΗ ΕΝΟΤΗΤΑ: ΚΥΜΑΤΑ Θέμα1: Α. Η ταχύτητα διάδοσης ενός ηλεκτρομαγνητικού κύματος: α. εξαρτάται από τη συχνότητα ταλάντωσης της πηγής β. εξαρτάται

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 15 Κίνηση Κυµάτων. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

Κεφάλαιο 15 Κίνηση Κυµάτων. Copyright 2009 Pearson Education, Inc. Κεφάλαιο 15 Κίνηση Κυµάτων Περιεχόµενα Κεφαλαίου 15 Χαρακτηριστικά των Κυµάτων Είδη κυµάτων: Διαµήκη και Εγκάρσια Μεταφορά ενέργειας µε κύµατα Μαθηµατική Περιγραφή της Διάδοσης κυµάτων Η Εξίσωση του Κύµατος

Διαβάστε περισσότερα

Ακτίνες Χ (Roentgen) Κ.-Α. Θ. Θωμά

Ακτίνες Χ (Roentgen) Κ.-Α. Θ. Θωμά Ακτίνες Χ (Roentgen) Είναι ηλεκτρομαγνητικά κύματα με μήκος κύματος μεταξύ 10 nm και 0.01 nm, δηλαδή περίπου 10 4 φορές μικρότερο από το μήκος κύματος της ορατής ακτινοβολίας. ( Φάσμα ηλεκτρομαγνητικής

Διαβάστε περισσότερα

ENOTHTA 1: ΚΡΟΥΣΕΙΣ ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ

ENOTHTA 1: ΚΡΟΥΣΕΙΣ ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 Ο : ΚΡΟΥΣΕΙΣ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ DOPPLER ENOTHT 1: ΚΡΟΥΣΕΙΣ ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ Κρούση: Κρούση ονομάζουμε το φαινόμενο κατά το οποίο δύο ή περισσότερα σώματα έρχονται σε επαφή για πολύ μικρό χρονικό διάστημα κατά

Διαβάστε περισσότερα

Ισορροπία στη σύσταση αέριων συστατικών

Ισορροπία στη σύσταση αέριων συστατικών Ισορροπία στη σύσταση αέριων συστατικών Για κάθε αέριο υπάρχουν μηχανισμοί παραγωγής και καταστροφής Ρυθμός μεταβολής ενός αερίου = ρυθμός παραγωγής ρυθμός καταστροφής Όταν: ρυθμός παραγωγής = ρυθμός καταστροφής

Διαβάστε περισσότερα

ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ ΜΕΤΑΙΧΜΙΟ Επαναληπτικό στη Φυσική 1. Θέµα 1 ο

ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ ΜΕΤΑΙΧΜΙΟ Επαναληπτικό στη Φυσική 1. Θέµα 1 ο ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ ΜΕΤΑΙΧΜΙΟ Επαναληπτικό στη Φυσική 1 Θέµα 1 ο 1. Το διάγραµµα του διπλανού σχήµατος παριστάνει τη χρονική µεταβολή της αποµάκρυνσης ενός σώµατος που εκτελεί απλή αρµονική ταλάντωση. Ποια από

Διαβάστε περισσότερα

ÊÏÑÕÖÇ ÊÁÂÁËÁ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΦΥΣΙΚΗ

ÊÏÑÕÖÇ ÊÁÂÁËÁ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΦΥΣΙΚΗ Επαναληπτικά Θέµατα ΟΕΦΕ 007 Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΦΥΣΙΚΗ ZHTHMA Στις ερωτήσεις έως 4 να γράψετε στο τετράδιο σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα σε κάθε αριθµό το γράµµα που αντιστοιχεί

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ & ΕΠΑ.Λ. Β 22 ΜΑΪΟΥ 2013 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ÓÕÃ ÑÏÍÏ

ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ & ΕΠΑ.Λ. Β 22 ΜΑΪΟΥ 2013 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ÓÕÃ ÑÏÍÏ Θέµα Α ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ & ΕΠΑ.Λ. Β ΜΑΪΟΥ 03 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ Στις ερωτήσεις Α-Α να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη φράση, η οποία συµπληρώνει

Διαβάστε περισσότερα

ΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 (ΚΥΜΑΤΑ) ΚΥΡΙΑΚΗ 27 ΙΑΝΟΥΑΡΙΟΥ 2013 ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ 5

ΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 (ΚΥΜΑΤΑ) ΚΥΡΙΑΚΗ 27 ΙΑΝΟΥΑΡΙΟΥ 2013 ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ 5 ΑΡΧΗ 1 ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 (ΚΥΜΑΤΑ) ΚΥΡΙΑΚΗ 27 ΙΑΝΟΥΑΡΙΟΥ 2013 ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ 5 ΘΕΜΑ Α Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό καθεµιάς

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 15 ΚίνησηΚυµάτων. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

Κεφάλαιο 15 ΚίνησηΚυµάτων. Copyright 2009 Pearson Education, Inc. Κεφάλαιο 15 ΚίνησηΚυµάτων ΠεριεχόµεναΚεφαλαίου 15 Χαρακτηριστικά Κυµατικής Είδη κυµάτων: ιαµήκη και Εγκάρσια Μεταφορά ενέργειας µε κύµατα Μαθηµατική Περιγραφή της ιάδοσης κυµάτων ΗΕξίσωσητουΚύµατος Κανόνας

Διαβάστε περισσότερα

5 Σχετικιστική μάζα. Στο Σ Πριν Μετά. Στο Σ

5 Σχετικιστική μάζα. Στο Σ Πριν Μετά. Στο Σ Α Τόγκας - ΑΜ333: Ειδική Θεωρία Σχετικότητας Σχετικιστική μάζα 5 Σχετικιστική μάζα Όπως έχουμε διαπιστώσει στην ειδική θεωρία της Σχετικότητας οι μετρήσεις των χωρικών και χρονικών αποστάσεων εξαρτώνται

Διαβάστε περισσότερα

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2015 Β ΦΑΣΗ. Γ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ Ηµεροµηνία: Κυριακή 26 Απριλίου 2015 ιάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2015 Β ΦΑΣΗ. Γ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ Ηµεροµηνία: Κυριακή 26 Απριλίου 2015 ιάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 015 ΤΑΞΗ: ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ: ΜΑΘΗΜΑ: ΘΕΜΑ A Γ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ Ηµεροµηνία: Κυριακή 6 Απριλίου 015 ιάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ Στις ηµιτελείς προτάσεις Α1

Διαβάστε περισσότερα

2015 ii. iii. 8 ii. iii. 9

2015 ii. iii. 8 ii. iii. 9 ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ Θέµα Α Στις ερωτήσεις Α1-Α4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και, δίπλα, το γράµµα που αντιστοιχεί στη φράση η οποία συµπληρώνει σωστά την ηµιτελή πρόταση.

Διαβάστε περισσότερα

1 56 παριστάνει : α. διάσπαση β β. διάσπαση γ γ. σύντηξη δ. σχάση. Μονάδες 5

1 56 παριστάνει : α. διάσπαση β β. διάσπαση γ γ. σύντηξη δ. σχάση. Μονάδες 5 ΑΡΧΗ ΜΗΝΥΜΑΤΟΣ ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Σ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΤΡΙΤΗ 12 ΙΟΥΝΙΟΥ 2001 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ: ΦΥΣΙΚΗ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ: ΕΞΙ (6) ΘΕΜΑ 1 ο Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο τετράδιό σας

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο31 Εξισώσεις Maxwellκαι ΗλεκτροµαγνητικάΚύµατα. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

Κεφάλαιο31 Εξισώσεις Maxwellκαι ΗλεκτροµαγνητικάΚύµατα. Copyright 2009 Pearson Education, Inc. Κεφάλαιο31 Εξισώσεις Maxwellκαι ΗλεκτροµαγνητικάΚύµατα ΠεριεχόµεναΚεφαλαίου 31 Τα µεταβαλλόµενα ηλεκτρικά πεδία παράγουν µαγνητικά πεδία. Ο Νόµος του Ampère-Ρεύµα µετατόπισης Νόµος του Gauss s στο µαγνητισµό

Διαβάστε περισσότερα

r r r r r r r r r r r Μονάδες 5 ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ

r r r r r r r r r r r Μονάδες 5 ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΑΙ Γ ΤΑΞΗΣ ΕΠΑΛ (ΟΜΑ Α Β ) ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ 0 ΜΑÏΟΥ 011 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ (ΚΑΙ

Διαβάστε περισσότερα

Φύση του φωτός. Θεωρούμε ότι το φως έχει διττή φύση: διαταραχή που διαδίδεται στο χώρο. μήκος κύματος φωτός. συχνότητα φωτός

Φύση του φωτός. Θεωρούμε ότι το φως έχει διττή φύση: διαταραχή που διαδίδεται στο χώρο. μήκος κύματος φωτός. συχνότητα φωτός Γεωμετρική Οπτική Φύση του φωτός Θεωρούμε ότι το φως έχει διττή φύση: ΚΥΜΑΤΙΚΗ Βασική ιδέα Το φως είναι μια Η/Μ διαταραχή που διαδίδεται στο χώρο Βασική Εξίσωση Φαινόμενα που εξηγεί καλύτερα (κύμα) μήκος

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ 5 ΧΡΟΝΙΑ ΕΜΠΕΙΡΙΑ ΣΤΗΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΘΕΜΑΤΑ ΘΕΜΑ Α Στις ερωτήσεις Α-Α να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή φράση, η οποία

Διαβάστε περισσότερα

ΘΕΜΑ 1 0. Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό καθεµιάς από τις παρακάτω ερωτήσεις 1-5 και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

ΘΕΜΑ 1 0. Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό καθεµιάς από τις παρακάτω ερωτήσεις 1-5 και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. Επαναληπτικό διαγώνισµα Φυσικής Κατεύθυνσης Γ λυκείου 009 ΘΕΜΑ 0 Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό καθεµιάς από τις παρακάτω ερωτήσεις -5 και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.. Σώµα

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΣΙΚΗ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ 2006 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΦΥΣΙΚΗ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ 2006 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ 006 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ΘΕΜΑ ο Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό καθεµιάς από τις παρακάτω ερωτήσεις - 4 και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή

Διαβάστε περισσότερα

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΕΣΠΕΡΙΝΩΝ

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΕΣΠΕΡΙΝΩΝ ΑΡΧΗ ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΕΣΠΕΡΙΝΩΝ ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΚΑΙ Δ ΤΑΞΗΣ ΕΣΠΕΡΙΝΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ 0 ΜΑΪΟΥ 204 - ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ:

Διαβάστε περισσότερα

ιάδοση κυµάτων σε διηλεκτρικά. Απορρόφυση ακτινοβολίας. Μέρος 1ον : ιάδοση κυµάτων σε διηλεκτρικά.

ιάδοση κυµάτων σε διηλεκτρικά. Απορρόφυση ακτινοβολίας. Μέρος 1ον : ιάδοση κυµάτων σε διηλεκτρικά. ρ. Χ. Βοζίκης Εργαστήριο Φυσικής ΙΙ 53 ιάδοση κυµάτων σε διηλεκτρικά. Απορρόφυση ακτινοβολίας. 5. Άσκηση 5 5.1 Σκοπός της εργαστηριακής άσκησης Σκοπός της άσκησης είναι η γνωριµία των σπουδαστών µε την

Διαβάστε περισσότερα

ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΗ ΟΠΤΙΚΗ. Ανάκλαση. Κάτοπτρα. Διάθλαση. Ολική ανάκλαση. Φαινόμενη ανύψωση αντικειμένου. Μετατόπιση ακτίνας. Πρίσματα

ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΗ ΟΠΤΙΚΗ. Ανάκλαση. Κάτοπτρα. Διάθλαση. Ολική ανάκλαση. Φαινόμενη ανύψωση αντικειμένου. Μετατόπιση ακτίνας. Πρίσματα ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΗ ΟΠΤΙΚΗ Ανάκλαση Κάτοπτρα Διάθλαση Ολική ανάκλαση Φαινόμενη ανύψωση αντικειμένου Μετατόπιση ακτίνας Πρίσματα ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΗ ΟΠΤΙΚΗ - Ανάκλαση Επιστροφή σε «γεωμετρική οπτική» Ανάκλαση φωτός ονομάζεται

Διαβάστε περισσότερα

ΕΙΚΤΗΣ ΥΠΕΡΙΩ ΟΥΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ (UV-Index)

ΕΙΚΤΗΣ ΥΠΕΡΙΩ ΟΥΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ (UV-Index) ΕΙΚΤΗΣ ΥΠΕΡΙΩ ΟΥΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ (UV-Index) Τι είναι η υπεριώδης (ultraviolet-uv) ηλιακή ακτινοβολία Η υπεριώδης ηλιακή ακτινοβολία κατά τη διάδοσή της στη γήινη ατµόσφαιρα απορροφάται κυρίως από το στρατοσφαιρικό

Διαβάστε περισσότερα

AΣΤΡΟΝΟΜΙΚΕΣ ΠΑΡΑΝΟΗΣΕΙΣ Ι: H ΣΕΛΗΝΗ

AΣΤΡΟΝΟΜΙΚΕΣ ΠΑΡΑΝΟΗΣΕΙΣ Ι: H ΣΕΛΗΝΗ AΣΤΡΟΝΟΜΙΚΕΣ ΠΑΡΑΝΟΗΣΕΙΣ Ι: H ΣΕΛΗΝΗ 1. Η Σελήνη μας είναι ο πέμπτος σε μέγεθος δορυφόρος του Ηλιακού μας συστήματος (εικόνα 1) μετά από τον Γανυμήδη (Δίας), τον Τιτάνα (Κρόνος), την Καλλιστώ (Δίας) και

Διαβάστε περισσότερα

15 ος Πανελλήνιος Μαθητικός Διαγωνισµός Αστρονοµίας και Διαστηµικής 2010 Θέµατα για το Γυµνάσιο

15 ος Πανελλήνιος Μαθητικός Διαγωνισµός Αστρονοµίας και Διαστηµικής 2010 Θέµατα για το Γυµνάσιο 15 ος Πανελλήνιος Μαθητικός Διαγωνισµός Αστρονοµίας και Διαστηµικής 2010 Θέµατα για το Γυµνάσιο 1.- Από τα πρώτα σχολικά µας χρόνια µαθαίνουµε για το πλανητικό µας σύστηµα. Α) Ποιος είναι ο πρώτος και

Διαβάστε περισσότερα

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΣΤΑ ΚΥΜΑΤΑ

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΣΤΑ ΚΥΜΑΤΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΣΤΑ ΚΥΜΑΤΑ Θέμα 1 ο Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στην κόλλα σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή πρόταση, χωρίς δικαιολόγηση. 1. Α) Φορτία που κινούνται

Διαβάστε περισσότερα

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝ. ΠΑΙΔΕΙΑΣ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝ. ΠΑΙΔΕΙΑΣ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ 05 2 0 ΘΕΡΙΝΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝ. ΠΑΙΔΕΙΑΣ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΜΑ ο Οδηγία: Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό καθεμιάς από τις παρακάτω ερωτήσεις -4 και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση..

Διαβάστε περισσότερα

AΣΤΡΟΝΟΜΙΚΕΣ ΠΑΡΑΝΟΗΣΕΙΣ ΙΙ: Ο ΗΛΙΟΣ

AΣΤΡΟΝΟΜΙΚΕΣ ΠΑΡΑΝΟΗΣΕΙΣ ΙΙ: Ο ΗΛΙΟΣ AΣΤΡΟΝΟΜΙΚΕΣ ΠΑΡΑΝΟΗΣΕΙΣ ΙΙ: Ο ΗΛΙΟΣ 1. Ο Ήλιος μας είναι ένας από τους μεγαλύτερους αστέρες της περιοχής μας, του Γαλαξία μας αλλά και του σύμπαντος (NASA Science, εικόνα 1), όντας ο μοναδικός στο ηλιακό

Διαβάστε περισσότερα

δ) µειώνεται το µήκος κύµατός της (Μονάδες 5)

δ) µειώνεται το µήκος κύµατός της (Μονάδες 5) ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΕΚΠ. ΕΤΟΥΣ 011-01 ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ/Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: 1 η (ΘΕΡΙΝΑ) ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 30/1/11 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΘΕΜΑ 1 ο Οδηγία: Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό κάθε µίας από τις παρακάτω

Διαβάστε περισσότερα

Είδη κυµάτων. Ηλεκτροµαγνητικά κύµατα. Σε κάποιο φυσικό µέσο προκαλείται µια διαταραχή. Το κύµα είναι η διάδοση της διαταραχής µέσα στο µέσο.

Είδη κυµάτων. Ηλεκτροµαγνητικά κύµατα. Σε κάποιο φυσικό µέσο προκαλείται µια διαταραχή. Το κύµα είναι η διάδοση της διαταραχής µέσα στο µέσο. Κεφάλαιο T2 Κύµατα Είδη κυµάτων Παραδείγµατα Ένα βότσαλο πέφτει στην επιφάνεια του νερού. Κυκλικά κύµατα ξεκινούν από το σηµείο που έπεσε το βότσαλο και αποµακρύνονται από αυτό. Ένα σώµα που επιπλέει στην

Διαβάστε περισσότερα

Τ Ε Χ Ν Ο Λ Ο Γ Ι Α Κ Λ Ι Μ Α Τ Ι Σ Μ Ο Υ ( Ε ) - Φ Ο Ρ Τ Ι Α 1

Τ Ε Χ Ν Ο Λ Ο Γ Ι Α Κ Λ Ι Μ Α Τ Ι Σ Μ Ο Υ ( Ε ) - Φ Ο Ρ Τ Ι Α 1 Τ Ε Χ Ν Ο Λ Ο Γ Ι Α Κ Λ Ι Μ Α Τ Ι Σ Μ Ο Υ ( Ε ) - Φ Ο Ρ Τ Ι Α 1 ΦΟΡΤΙΑ Υπό τον όρο φορτίο, ορίζεται ουσιαστικά το πoσό θερµότητας, αισθητό και λανθάνον, που πρέπει να αφαιρεθεί, αντίθετα να προστεθεί κατά

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 27 Μαγνητισµός. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

Κεφάλαιο 27 Μαγνητισµός. Copyright 2009 Pearson Education, Inc. Κεφάλαιο 27 Μαγνητισµός Περιεχόµενα Κεφαλαίου 27 Μαγνήτες και Μαγνητικά πεδία Τα ηλεκτρικά ρεύµατα παράγουν µαγνητικά πεδία Μαγνητικές Δυνάµεις πάνω σε φορτισµένα σωµατίδια. Η ροπή ενός βρόχου ρεύµατος.

Διαβάστε περισσότερα

ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΣΤΟΝ ΕΛΕΥΘΕΡΟ ΧΩΡΟ

ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΣΤΟΝ ΕΛΕΥΘΕΡΟ ΧΩΡΟ ΔΙΑΔΟΣΗ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΩΝ ΚΥΜΑΤΩΝ ΤΥΠΟΛΟΓΙΟ ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΣΤΟΝ ΕΛΕΥΘΕΡΟ ΧΩΡΟ ΒΑΣΙΚΑ ΜΕΓΕΘΗ ΓΕΝΙΚΕΣ ΣΧΕΣΕΙΣ Φασική ταχύτητα διάδοσης των Η/Μ κυμάτων στο μέσο διάδοσης c [m s - ] Για τον αέρα: c 0 8 m s - Συχνότητα

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 14 Ταλαντώσεις. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

Κεφάλαιο 14 Ταλαντώσεις. Copyright 2009 Pearson Education, Inc. Κεφάλαιο 14 Ταλαντώσεις Ταλαντώσεις Ελατηρίου Απλή αρµονική κίνηση Ενέργεια απλού αρµονικού ταλαντωτή Σχέση απλού αρµονικού ταλαντωτή και κυκλικής κίνησης Το απλό εκκρεµές Περιεχόµενα 14 Το φυσικό εκκρεµές

Διαβάστε περισσότερα

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧ. Η/Υ & ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ. Ασύρματη Διάδοση ΑΣΥΡΜΑΤΑ ΔΙΚΤΥΑ. Ευάγγελος Παπαπέτρου

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧ. Η/Υ & ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ. Ασύρματη Διάδοση ΑΣΥΡΜΑΤΑ ΔΙΚΤΥΑ. Ευάγγελος Παπαπέτρου ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧ. Η/Υ & ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Ασύρματη Διάδοση ΑΣΥΡΜΑΤΑ ΔΙΚΤΥΑ Ευάγγελος Παπαπέτρου Διάρθρωση μαθήματος Ασύρματη διάδοση Εισαγωγή Κεραίες διάγραμμα ακτινοβολίας, κέρδος, κατευθυντικότητα

Διαβάστε περισσότερα

Οι ακτίνες Χ είναι ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία µε λ [10-9 -10-12 m] (ή 0,01-10Å) και ενέργεια φωτονίων kev.

Οι ακτίνες Χ είναι ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία µε λ [10-9 -10-12 m] (ή 0,01-10Å) και ενέργεια φωτονίων kev. Οι ακτίνες Χ είναι ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία µε λ [10-9 -10-12 m] (ή 0,01-10Å) και ενέργεια φωτονίων kev. To ορατό καταλαµβάνει ένα πολύ µικρό µέρος του ηλεκτροµαγνητικού φάσµατος: 1,6-3,2eV. Page 1

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΣ. 211 Τελική Εξέταση 10-Μάη-2014

ΦΥΣ. 211 Τελική Εξέταση 10-Μάη-2014 ΦΥΣ. 211 Τελική Εξέταση 10-Μάη-2014 Πριν ξεκινήσετε συµπληρώστε τα στοιχεία σας (ονοµατεπώνυµο, αριθµό ταυτότητας) στο πάνω µέρος της σελίδας αυτής. Για τις λύσεις των ασκήσεων θα πρέπει να χρησιµοποιήσετε

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 35 ΠερίθλασηκαιΠόλωση. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

Κεφάλαιο 35 ΠερίθλασηκαιΠόλωση. Copyright 2009 Pearson Education, Inc. Κεφάλαιο 35 ΠερίθλασηκαιΠόλωση ΠεριεχόµεναΚεφαλαίου 35 Περίθλαση απλής σχισµής ή δίσκου Intensity in Single-Slit Diffraction Pattern Περίθλαση διπλής σχισµής ιακριτική ικανότητα; Κυκλικές ίριδες ιακριτική

Διαβάστε περισσότερα

ΕΠΑ.Λ. Β ΟΜΑ ΑΣ ΦΥΣΙΚΗ I ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΕΠΑ.Λ. Β ΟΜΑ ΑΣ ΦΥΣΙΚΗ I ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ 1 ΕΠΑ.Λ. Β ΟΜΑ ΑΣ ΦΥΣΙΚΗ I ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ΘΕΜΑ 1 ο Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό καθεµιάς από τις παρακάτω ερωτήσεις 1- και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. 1. Σχετικά µε τις ιδιότητες

Διαβάστε περισσότερα

Θέµατα Φυσικής Γενικής Παιδείας Γ Λυκείου 2000

Θέµατα Φυσικής Γενικής Παιδείας Γ Λυκείου 2000 Θέµατα Φυσικής Γενικής Παιδείας Γ Λυκείου 2 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ Ζήτηµα 1ο Στις ερωτήσεις 1-5 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. 1. Σύµφωνα

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΣ. 131 ΕΡΓΑΣΙΑ # 10

ΦΥΣ. 131 ΕΡΓΑΣΙΑ # 10 ΦΥΣ. 131 ΕΡΓΑΣΙΑ # 10 1. Τρια αντικείµενα Α, Β και C µε µάζα m, 2m και 8m αντίστοιχα βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο και στις θέσεις που φαίνονται στο σχήµα. Σε ποια θέση (x,y) πρέπει να τοποθετεί ένα τέταρτο

Διαβάστε περισσότερα

Ηλιακήενέργεια. Ηλιακή γεωµετρία. Εργαστήριο Αιολικής Ενέργειας Τ.Ε.Ι. Κρήτης. ηµήτρης Αλ. Κατσαπρακάκης

Ηλιακήενέργεια. Ηλιακή γεωµετρία. Εργαστήριο Αιολικής Ενέργειας Τ.Ε.Ι. Κρήτης. ηµήτρης Αλ. Κατσαπρακάκης Ηλιακήενέργεια Ηλιακή γεωµετρία Εργαστήριο Αιολικής Ενέργειας Τ.Ε.Ι. Κρήτης ηµήτρης Αλ. Κατσαπρακάκης Ηλιακήγεωµετρία Ηλιακήγεωµετρία Η Ηλιακή Γεωµετρία αναφέρεται στη µελέτη της θέσης του ήλιου σε σχέση

Διαβάστε περισσότερα

Πεδία δυνάμεων. Ηλεκτρισμός και μαγνητισμός διαφορετικές όψεις του ίδιου φαινομένου του ηλεκτρομαγνητισμού. Ενοποίηση των δύο πεδίων μετά το 1819.

Πεδία δυνάμεων. Ηλεκτρισμός και μαγνητισμός διαφορετικές όψεις του ίδιου φαινομένου του ηλεκτρομαγνητισμού. Ενοποίηση των δύο πεδίων μετά το 1819. Πεδία δυνάμεων Πεδίο βαρύτητας, ηλεκτρικό πεδίο, μαγνητικό πεδίο: χώροι που ασκούνται δυνάμεις σε κατάλληλους φορείς. Κατάλληλος φορέας για το πεδίο βαρύτητας: μάζα Για το ηλεκτρικό πεδίο: ηλεκτρικό φορτίο.

Διαβάστε περισσότερα

Ακτίνες επιτρεπόμενων τροχιών (2.6)

Ακτίνες επιτρεπόμενων τροχιών (2.6) Αντικαθιστώντας το r με r n, έχουμε: Ακτίνες επιτρεπόμενων τροχιών (2.6) Αντικαθιστώντας n=1, βρίσκουμε την τροχιά με τη μικρότερη ακτίνα n: Αντικαθιστώντας την τελευταία εξίσωση στη 2.6, παίρνουμε: Αν

Διαβάστε περισσότερα

εκποµπής (σαν δακτυλικό αποτύπωµα)

εκποµπής (σαν δακτυλικό αποτύπωµα) Το πρότυπο του Bοhr για το άτοµο του υδρογόνου (α) (β) (γ) (α): Συνεχές φάσµα λευκού φωτός (β): Γραµµικό φάσµα εκποµπής αερίου (γ): Φάσµα απορρόφησης αερίου Κάθε αέριο έχει το δικό του φάσµα εκποµπής (σαν

Διαβάστε περισσότερα

ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ 1 ο ΘΕΜΑ Α. Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ 1. Μια ακτίνα φωτός προσπίπτει στην επίπεδη διαχωριστική επιφάνεια δύο µέσων. Όταν η διαθλώµενη ακτίνα κινείται παράλληλα προς τη διαχωριστική

Διαβάστε περισσότερα

r r r r r r r r r r r

r r r r r r r r r r r ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΕΣΠΕΡΙΝΩΝ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΤΑΞΗΣ ΕΣΠΕΡΙΝΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ 0 ΜΑÏΟΥ 011 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ (ΚΑΙ ΤΩΝ ΥΟ ΚΥΚΛΩΝ) ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ:

Διαβάστε περισσότερα

Πληροφορίες για τον Ήλιο:

Πληροφορίες για τον Ήλιο: Πληροφορίες για τον Ήλιο: 1) Ηλιακή σταθερά: F ʘ =1.37 kw m -2 =1.37 10 6 erg sec -1 cm -2 2) Απόσταση Γης Ήλιου: 1AU (~150 10 6 km) 3) L ʘ = 3.839 10 26 W = 3.839 10 33 erg sec -1 4) Διαστάσεις: Η διάμετρος

Διαβάστε περισσότερα

Doppler Radar. Μεταφορά σήµατος µε την βοήθεια των µικροκυµάτων.

Doppler Radar. Μεταφορά σήµατος µε την βοήθεια των µικροκυµάτων. ρ. Χ. Βοζίκης Εργαστήριο Φυσικής ΙΙ 101 10. Άσκηση 10 Doppler Radar. Μεταφορά σήµατος µε την βοήθεια των µικροκυµάτων. 10.1 Σκοπός της εργαστηριακής άσκησης Σκοπός της άσκησης είναι η γνωριµία των σπουδαστών

Διαβάστε περισσότερα

Νίκος Μαζαράκης Αθήνα 2010

Νίκος Μαζαράκης Αθήνα 2010 Νίκος Μαζαράκης Αθήνα 2010 Οι χάρτες των 850 Hpa είναι ένα από τα βασικά προγνωστικά επίπεδα για τη παράµετρο της θερµοκρασίας. Την πίεση των 850 Hpa τη συναντάµε στην ατµόσφαιρα σε ένα µέσο ύψος περί

Διαβάστε περισσότερα

ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ (14)

ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ (14) ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ (14) Θέμα 1 ο Α. Σε ιδανικό κύκλωμα ηλεκτρικών ταλαντώσεων LC σε κάποια χρονική στιγμή που το ρεύμα στο κύκλωμα είναι ίσο με το μισό της μέγιστης τιμής

Διαβάστε περισσότερα

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΤΑΞΗ

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΤΑΞΗ ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Σ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΕΜΠΤΗ 5 ΙΟΥΝΙΟΥ 2003 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ (ΚΑΙ ΤΩΝ ΥΟ ΚΥΚΛΩΝ) ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ: ΕΞΙ (6) ΘΕΜΑ

Διαβάστε περισσότερα

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2008 ΓΙΑ ΤΑ ΑΝΩΤΕΡΑ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΑ ΙΔΡΥΜΑΤΑ Μάθημα: ΦΥΣΙΚΗ 4ωρο Τ.Σ. Ημερομηνία

Διαβάστε περισσότερα

Α1. Πράσινο και κίτρινο φως προσπίπτουν ταυτόχρονα και µε την ίδια γωνία πρόσπτωσης σε γυάλινο πρίσµα. Ποιά από τις ακόλουθες προτάσεις είναι σωστή:

Α1. Πράσινο και κίτρινο φως προσπίπτουν ταυτόχρονα και µε την ίδια γωνία πρόσπτωσης σε γυάλινο πρίσµα. Ποιά από τις ακόλουθες προτάσεις είναι σωστή: 54 Χρόνια ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑ ΜΕΣΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΣΑΒΒΑΪΔΗ-ΜΑΝΩΛΑΡΑΚΗ ΠΑΓΚΡΑΤΙ : Φιλολάου & Εκφαντίδου 26 : Τηλ.: 2107601470 ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ : ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ 2014 ΘΕΜΑ Α Α1. Πράσινο και κίτρινο φως

Διαβάστε περισσότερα

ΑΡΧΗ 1 ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑ ΘΕΩΡΙΑ ΚΑΙ ΠΡΑΞΗ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ: ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΙΣ - ΚΥΜΑΤΑ

ΑΡΧΗ 1 ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑ ΘΕΩΡΙΑ ΚΑΙ ΠΡΑΞΗ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ: ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΙΣ - ΚΥΜΑΤΑ ΑΡΧΗ 1 ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑ ΘΕΩΡΙΑ ΚΑΙ ΠΡΑΞΗ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ: ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΙΣ - ΚΥΜΑΤΑ ΘΕΜΑ Α : Για να απαντήσετε στις παρακάτω ερωτήσεις πολλαπλής

Διαβάστε περισσότερα

ΕΠΩΝΥΜΟ ΟΝΟΜΑ ΤΑΞΗ ΤΜΗΜΑ ΗΜ/ΝΙΑ ΚΥΡΙΑΚΗ 11/3/2012 ΧΡΟΝΟΣ ΕΞΕΤΑΣΗΣ: 10:30-13:30

ΕΠΩΝΥΜΟ ΟΝΟΜΑ ΤΑΞΗ ΤΜΗΜΑ ΗΜ/ΝΙΑ ΚΥΡΙΑΚΗ 11/3/2012 ΧΡΟΝΟΣ ΕΞΕΤΑΣΗΣ: 10:30-13:30 ΕΠΩΝΥΜΟ ΟΝΟΜΑ ΤΑΞΗ ΤΜΗΜΑ ΗΜ/ΝΙΑ ΚΥΡΙΑΚΗ 11/3/2012 ΧΡΟΝΟΣ ΕΞΕΤΑΣΗΣ: 10:30-13:30 Στις ημιτελείς προτάσεις 1-4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της πρότασης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη φράση,

Διαβάστε περισσότερα