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算数の問題にチャレンジ！！～緊急地震速報～
加藤学習塾ブログ
2025/01/17
みなさん、こんにちは。
今日は以下の算数の問題にチャレンジ！！
身近な生活の中で必要な機能である緊急地震速報に関しての問題だよ。
問い：「日本ではよく地震が起きますね。
突発的に起きる地震ですが、みなさんの命を少しでも助ける可能性を広げるために、緊急地震速報という機能がありますね。
緊急地震速報とは、地震が起きる震源付近の揺れを迅速に測定し、震源の位置やマグニチュードや揺れの大きさを推定し、各地点までの揺れの到着時刻や揺れの大きさを予測してアラームを鳴らす機能です。
さて、地震の揺れには、大きく２種類あり、P波や初期微動と呼ばれる小さい揺れと、S波や主要動といわれる大きい揺れがあります。
P波の方が速くS波の方が遅いので、P波が先に到着してしばらく小さく揺れてから大きい揺れがおそってきます。
よって、緊急地震速報が流れてからこの大きい揺れがおそってくるまでに少しでも対処すると生存率がたかくなります。
具体的にある地震を見てみましょう。
Z地域で大きな地震がありました。
もちろん、緊急地震速報が各地域で流れました。
緊急地震速報の発信時刻は地震発生後８秒後です。
各地域では、緊急地震速報が発信されたと同時に、警報アラームが鳴ったとします。
以下の数値は震源からの距離、P波の到着時刻、S波の到着時刻です。ただし、P波とS波の速度は一定とします。
A市：震源からの距離１８ｋｍ、P波の到着時刻が午前９時３５分５９秒、S波の到着時刻が午前９時３６分０１秒
B市：震源からの距離５４ｋｍ、P波の到着時刻が午前９時３６分０４秒、S波の到着時刻が午前９時３６分１０秒
C市：震源からの距離７２ｋｍ、P波の到着時刻？、S波の到着時刻？
①C市では緊急地震速報の警報アラームが鳴ってから主要動の大きい揺れが始まるまでに何秒かかりますか？
②C市では緊急地震速報の警報アラームが鳴ってから初期微動の小さい揺れが始まるまでに何秒かかりますか？
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〈解答〉
①１０秒後、②２秒後
いろいろと問題文が書いてありますが、必要な情報だけ抽出したらいいですね。
震源からの距離１８ｋｍであるA市で、S波の到着時刻が午前９時３６分０１秒
震源からの距離５４ｋｍであるB市で、S波の到着時刻が午前９時３６分１０秒
よって、A市からB市までの（５４ー１８）＝３６ｋｍを９秒かかってS波が進んでいることになります。
よって、S波の速度は秒速４ｋｍ。
C市は震源からの距離が７２ｋｍなので、７２ｋｍ÷秒速４ｋｍ＝１８秒より、S波は地震発生後１８秒後でC市に到着します。
よって、１８ー８＝１０より、緊急地震速報の警報アラームが鳴ってから主要動がくるまで１０秒の猶予があることになります。
同様に
震源からの距離１８ｋｍであるA市で、P波の到着時刻が午前９時３５分５９秒
震源からの距離５４ｋｍであるB市で、P波の到着時刻が午前９時３６分０４秒
よって、A市からB市までの（５４ー１８）＝３６ｋｍを５秒かかってP波が進んでいることになります。
よって、P波の速度は３６÷５＝７．２より、秒速７．２ｋｍ。
C市は震源からの距離が７２ｋｍなので、７２ｋｍ÷秒速７．２ｋｍ＝１０秒より、P波は地震発生後１０秒後でC市に到着します。
よって、１０ー８＝２より、緊急地震速報の警報アラームが鳴ってから２秒後には小刻みな揺れが発生しております。
どうでしたか？
情報を整理する力が算数・数学の文章題で求められるようになっています。
たくさんの問題で演習していきましょう。
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