האוניברסיטה הפתוחה
א' בחשון תשפ"ב
7 באוקטובר 2021
סמסטר 2021ג
20434 / 5
מס' שאלון – 468
מס' מועד 84
שאלון בחינת גמר
20434 – מבוא לגיאופיסיקה
משך בחינה: 3 שעות
מבנה הבחינה:
עליכם לענות על 10 שאלות מבין 12 השאלות 1-12.
אם תענו על יותר מ-10 שאלות, ייבדקו רק 10 התשובות הראשונות, לפי סדר הופעתן במחברת הבחינה.
חומר עזר:
מחשבון, אמצעי שרטוט (מחק, סרגל וכו') ודף נוסחאות בגודל A4.
בהצלחה !!!
אינכם חייבים להחזיר את השאלון לאוניברסיטה הפתוחה
שאלה 1
א. מהן השכבות המרכיבות את כדור הארץ בחלוקה לפי הרכב הסלעים ובחלוקה לפי הריאולוגיה?
ב. במעבר בין אילו שתי שכבות לא תיתכן החזרה מלאה של גלים סיסמיים? הסבירו.
שאלה 2
באזור מסוים חושב, כי ערך הכבידה הנורמלית הוא 978400 mGal. בנקודה הנמצאת באזור זה על רמה טופוגרפית מסלע דולומיט (צפיפות ממוצעת של 2.5 גרם לסמ״ק), שעובייה 500 מ' (ובסיסה בגובה פני הים), נמדדה תאוצת כבידה של 978600 mGal. מהי אנומליית בוגה בנקודה?
שאלה 3
בהכנות לקראת סלילת מסילת הרכבת לירושלים בוצעו מספר קידוחי סקר. באחד הקידוחים, חדר המקדח לחלל. ראש החלל נמצא בעומק של 2 מ', ובסיסו בעומק של 6 מ'. בהנחה שהחלל עגול ושצפיפות הסלע במקום היא 2.5 גרם לסמ״ק, מה תהיה האנומליה הגרבימטרית באזור?
שאלה 4
אזור הררי מסוים בקרום כדור הארץ נמצא במצב של תת-פיצוי איזוסטטי. מה ניתן להסיק מכך לגבי אנומליית אוויר חופשי, אנומליית בוגה והאנומליה האיזוסטטית?
שאלה 5
באזור מסוים המסלע מורכב בעיקר מקלציט ובאזור אחר מבזלת. בהנחה ששכבות הסלע שבשני האזורים נוצרו בזמן, שבו השדה המגנטי של כדור הארץ היה נורמלי, איזו אנומליה מגנטית תצפו לקבל מעל כל אחד מהאזורים הללו?
שאלה 6
במכתש הגדול, הנמצא בקו רוחב 30.95N, נמצאו מאובנים המעידים על כך, שבתקופת היורא שרר באיזור זה אקלים טרופי*. מה יהיה טווח זוויות האינקלינציה שנצפה לקבל במדידת סלעים בעלי מגנטיות שיורית, שנוצרו באיזור זה באותה התקופה?
* אקלים טרופי שורר בקירוב בין קו רוחב 20N ל-20S.
שאלה 7
תחנות מדידה מודדות את מהירויות ואת עוצמות הגלים השונים, שנוצרו ברעידת אדמה מסוימת, והתפשטו באותו התווך. אילו מהקביעות הבאות נכונות ואילו אינן נכונות? רשמו במחברת הבחינה נכון או לא נכון.
א. הגלים המתפשטים מהר יותר, יהיו גם בעלי העוצמה הגבוהה יותר.
ב. גלי P הם המהירים ביותר ובעלי המשרעת הגבוהה ביותר.
ג. גלי S יימדדו רק ברכיבים האופקיים.
ד. גלי ריילי הם האיטיים ביותר, ומשרעתם הגבוהה ביותר.
ה. גלי לאב יימדדו רק ברכיבים האופקיים.
שאלה 8
אזור מסוים מכוסה בשכבה אופקית שעובייה 8 ק״מ, שבה מהירות התקדמותם של גלים סיסמיים היא 2.4 ק״מ לשנייה. מתחת לשכבה יש שכבה אופקית, שבה מהירות התקדמות הגלים אינה ידועה. במדידה סיסמית מבוקרת בכמה תחנות נמדד, כי המרחק מנקודת המקור, שבו גל הראש משיג את הגל הישיר הוא \(X_{\mathrm{cross}} = 32\ \mathrm{km}\). מהי מהירות הגל בשכבה העמוקה? יש להציג גם את דרך החישוב.
שאלה 9
א. מנו שלושה הבדלים עקרוניים בין שיטת השבירה הסיסמית לבין שיטת ההחזרה.
ב. תנו דוגמא לשימושים של שתי השיטות.
שאלה 10
באזור בזלתי נמדדה שפיעת חום של \(0.13\ \mathrm{W/m^{2}}\). בעומק של 2 ק״מ נמדדה טמפרטורה של \(60\,^{\circ}\mathrm{C}\). מה צפויה להיות הטמפרטורה בעומק של 3.5 ק״מ, אם ידוע כי מקדם הולכת החום של בזלת הוא \(1.8\ \mathrm{W\,m^{-1}\,{}^{\circ}C^{-1}}\)? יש להציג גם את דרך החישוב.
שאלה 11
שטף החום שנמדד מעל קרום אוקייני בעובי של 10 ק״מ קטן משטף החום שנמדד מעל קרום יבשתי בעל אותו עובי. מה הסיבה לכך?
שאלה 12
א. מה ההבדל בין אזור שבירה להעתק חילוף אוקייני?
ב. מדוע לעיתים קשה להבדיל ביניהם?
בהצלחה!
