√ Magnitudo Gempa – Besaran Untuk Mengukur Gempa – Episentrum – Rumus, Teladan Soal Dan Jawaban

Pengertian Magnitudo gempa

Magnitudo gempa adalah sebuah besaran yang menyatakan besarnya energi seismik yang dipancarkan oleh sumber gempa. Besaran ini akan bernilai sama, meskipun dihitung dari tempat yang berbeda. Skala yang kerap digunakan untuk menyatakan magnitudo gempa ini adalah Skala Richter (Richter Scale).

 

Rumus Magnitudo Gempa

dimana

•  adalah magnitudo,  adalah amplitudo gerakan tanah (dalam mikrometer mempunyai ketelitian 0.01 mm)


•  adalah periode gelombang


•  adalah jarak pusat gempa atau episenter


•  adalah kedalaman gempa


• 


•  adalah faktor koreksi yang bergantung pada kondisi lokal & regional daerahnya

 

Selain Skala Richter di atas, ada beberapa definisi magnitudo yang dikenal dalam kajian gempa bumi adalah  yang diperkenalkan oleh Guttenberg menggunakan fase gelombang permukaan gelombang Rayleigh,  (body waves magnitudo) diukur berdasar amplitudo gelombang badan, baik P maupun S.

KEKUATAN	KETERANGAN	RATA-RATA	INTENSITAS DEKAT EPISENTRUM
0 – 1,9	–	700.000	Tercatat, tapi tidak terasa
2 – 2,9	–	300.000	Tercatat, tapi tidak terasa
3 – 3,9	KECIL	40.000	Dirasakan oleh sedikit orang
4 – 4,9	RINFAN	6.200	Dirasakan oleh banyak orang
5 – 5,9	SEDANG	800	Agak merusak
6 – 6,9	KUAT	120	Merusak
7 – 7,9	BESAR	18	Sangat merusak
8 – 8,9	DAHSYAT	1 dalam 10 – 20 tahun	Menghancurkan

 

Padang pasca gempa pada tanggal 5 Agustus 2010. Sumber foto: Wikimedia Commons

 

Magnitudo Lokal

Magnitudo lokal  diperkenalkan oleh Richter untuk mengukur magnitudo gempa-gempa lokal, khususnya di California Selatan.

Nilai amplitudo yang digunakan untuk menghitung magnitudo lokal yaitu amplitudo maximum gerakan tanah (dalam mikron) yang tercatat oleh seismograph torsi (torsion seismograph) Wood-Anderson, yang mempunyai periode natural = 0,8 sekon, magnifikasi (perbesaran) = 2800, dan faktor redaman = 0,8.

Jadi formula untuk menghitung magnitudo lokal tidak sanggup diterapkan di luar California dan data amplitudo yang digunakan harus yang tercatat oleh jenis seismograf di atas.

 

Magnitudo gelombang badan

Magnitudo gempa yang diperoleh berdasar amplitudo gelombang tubuh (P atau S) disimbulkan dengan . Dalam praktiknya (di USA), amplitudo yang digunakan yaitu amplitudo gerakan tanah maksimum dalam mikron yang diukur pada 3 gelombang yang pertama dari gelombang P (seismogram periode pendek, komponen vertikal), dan periodenya yaitu periode gelombang yang mempunyai amplitudo maksimum tersebut.

Sudah tentu rumus yang digunakan untuk menghitung  ini sanggup digunakan di semua tempat (universal). Perlu dicatat bahwa faktor koreksi untuk setiap tempat (stasiun gempa) akan berbeda satu sama lain.

 

Magnitudo gelombang permukaan

Magnitudo yang diukur berdasar amplitudo gelombang permukaan disimbulkan dengan . secara mudah (di USA) amplitudo gerakan tanah yang digunakan yaitu amplitudo maksimum gelombang permukaan, yaitu gelombang Rayleigh (dalam mikron, seismogram periode panjang, komponen vertikal, periode  sekon) dan periodenya diukur pada gelombang dengan amplitudo maksimum tersebut.

 

Hubungan antar magnitudo

Dalam memilih magnitudo, tidak ada keseragaman bahan yang digunakan kecuali rumus umumnya, yaitu persamaan di atas tadi. Untuk menentukan  misalnya, orang sanggup menggunakan data amplitudo gelombang tubuh (P dan S) dari sebarang fase ibarat P, S, PP, SS, pP, sS (yang terang dalam seismogram). Seismogram yang dipakaipun sanggup dipilih dari komponen vertikal maupun horisontal (asal konsisten).

Demikian juga untuk penentuan . Oleh sebab itu, kiranya sanggup dimengerti bahwa magnitudo yang ditentukan oleh institusi yang berbeda akan bervariasi, walaupun mestinya dilarang terlalu besar.

Namun, sepertinya ada kekerabatan pribadi antara  dan , yang secara empiris ditulis sebagai:

 

Energi gempa

Kekuatan gempa disumbernya sanggup juga diukur dari energi total yang dilepaskan oleh gempa tersebut. Energi yang dilepaskan oleh gempa biasanya dihitung dengan mengintegralkan energi gelombang sepanjang kereta gelombang (wave train) yang dipelajari (misal gelombang badan) dan seluruh luasan yang dilewati gelombang (bola untuk gelombang badan, silinder untuk gelombang permukaan), yang berarti mengintegralkan energi keseluruh ruang dan waktu. Berdasar perhitungan energi dan magnitudo yang pernah dilakukan, ternyata antara magnitudo dan energi mempunyai kekerabatan yang sederhana, yaitu:

 dengan satuan energi dyne cm atau erg.

Berdasar persamaan tersebut, kenaikan magnitudo gempa sebesar 1 skala richter akan berkaitan dengan kenaikan amplitudo yang dirasakan disuatu tempat sebesar 10 kali, dan kenaikan energi sebesar 25 hingga 30 kali. Untuk mendapat citra seberapa besar energi yang dilepaskan pada suatu kejadian gempa, kita sanggup menggunakan persamaan di atas untuk menghitung energi gempa yang mempunyai magnitudo mb = 6.8. Perhitungan energi ini akan menghasilkan angka sebesar 1022 erg = 1015 joule = 278 juta kWh. Angka ini mendekati energi listrik yang dihasilkan oleh generator berkekuatan 32 mega watt selama 1 tahun. Kaprikornus untuk gempa dengan magnitudo 7.8, energinya menjadi kurang lebih 30 kali lipat dari itu (30 x 278 juta kWh).

 

Rumus Episentrum Gempa Bumi

Keterangan:

∆= Jarak Episentrum

S= Waktu terjadinya gelombang primer

P= Waktu terjadinya gelombang sekunder

1’= 1 menit

Soal dan Jawaban Magnitudo Gempa

1. Jika seismograf mencatat gelombang primer pada pukul 10.30′.15″ dan gelombang sekunder pukul 10.37′.45″.Maka jarak episentrum gempa adalah?

Diketahui: S = 10.37′.45

P  = 10.30′.15″

Ditanya: E ?

Jawaban:

E {( S-P )-1′}×1000 km

{(10.37′.45″-10.30′.15″)-1′}×1000 km

{( 7′.30″)-1}×1000 km

{6’+(1/2)}×1000 km

= 6,5 × 1000 km = 6.500 km

Jadi jarak episentrumnya yaitu 6500 km

 

2. Diketahui getaran primer pukul 12.18 menit.45 detik Dan getaran sekunder pukul 12.20 menit.25 detik.

Tentukan jarak episentrum nya?

Diketahui:  p = 12.18′.45″

s = 12.20′.25″

Ditanya: E ?

Jawaban dan penyelesaian:

E {( S-P )-1′}×1000 km

{(12.20′.25″-12.18′.45″)-1′}×1000 km

{( 1′.40″)-1′}×1000 km

=   40″× 100 km

=    40″/60 × 1000 km

=  666,67 km

Jadi jarak episentrumnya afalah 666,67 km

3. Dik P = 12.18′.45″

          S = 12.20′.05″

Berapa jarak episentrum nya?

Penyelesaian :

E {( S-P )-1′}×1000 km

{(12.20′.05″-12.18′.45″)-1′}×1000 km

{( 1′.20″ )- 1′}× 100 km

=  20″ × 1000 km

= 20″/60 × 1000 km

= 1/3 × 1000 km

= 333,33 km

Jadi jarak episentrumnya yaitu 333,33 km

4. Gelombang longitudinal pukul 10.13′.40″ Gelombang transpersal pukul 10.15′.30″. Berapa jarak episentrumnya?

Jawaban :

Dik : P = 10.13′.40″

S =  10.15′.30″

Penyelesaian :

E {( S-P )-1′}×1000 km

{(10.15′.30″-10.15′.40″)-1′}×1000 km

{( 1′.50″ )-1′}×1000km

= 50″/60 × 1000 km

= 5000/6

= 833,33 km

Jadi jarak episentrumnya yaitu 833,33 km

5. Terjadi gempa di Yogyakarta tahun 2010, seismograf mencatat gelombang primer terjadi pukul 10.05 dan gelombang sekunder tercatat pukul 10.08. Berapakah jarak episentrum gempa dari stasiun pemantau?

Jawaban:

Diketahui S = 10.08  P = 10.05

∆ = {(S – P) – 1’} x 1.000 km

{(10.08- 10.05) – 1’} x 1.000 km

{(3’ – 1’} x 1.000 km

 = 2.000 km dari Yogyakarta

6. Hitunglah episentrum gempa dari masing-masing stasiun pencatat gempa berikut:

Stasiun A

– Gelombang P pertama tercatat pukul 2:28.25

– Gelombang S pertama tercatat pukul 2:30.40

Stasiun B

– Gelombang P pertama tercatat pukul 2:30.15

– Gelombang S pertama tercatat pukul 2:33.45

 

Jawaban:

Episentrum A

{(2.30’40’’- 2.28’25”) – 1’} x 1.000 km

= (2’15” – 1) x 1.000 km

= (1’15” x 1.000) (karena 1’=60 detik) maka

= (1 x 1.000) + (15/60 x 1.000)

= 1.250 km dari stasiun A

Episentrum B

{(2.33’45’’- 2.30’15”) – 1’} x 1.000 km

= (3’30” – 1) x 1.000 km

= (2’30” x 1.000) (karena 1’=60 detik) maka

= (2 x 1.000) + (30/60 x 1.000)

= 2.500 km dari stasiun B

Bacaan Lainnya

• Rumus Fisika: Alat optik: Lup, Mikroskop, Teropong Bintang, Energi, Frekuensi, Gaya, Gerak, Getaran, Kalor, Massa jenis, Medan magnet, Mekanika fluida, Momen Inersia, Panjang gelombang, Pemuaian, Percepatan (akselerasi), Radioaktif, Rangkaian listrik, Relativitas, Tekanan, Usaha Termodinamika, Vektor


• Rumus Foton (Kuanta Cahaya) Fisika Contoh Soal dan Jawaban


• Rumus Integral dan Tabel Integral Kalkulus Beserta Contoh Soal dan Jawaban


• Trigonometri Rumus: Sinus, Cosinus, Tangen, Secan, Cosecan, Cotangen


• Mengapa Indonesia Rawan Gempa Bumi?


• Persiapan Menghadapi Bencana – Cara & Prosedur Mitigasi Bencana


• Indonesia Juga Memiliki 3 Reaktor Nuklir


• Reaktor Nuklir Alami Zaman Purba


• TOP 10 Gempa Bumi Terdahsyat Di Dunia


• Top 10 Sungai Terpanjang Di Dunia


• 10 Cara Belajar Pintar, Efektif, Cepat Dan Praktis Di Ingat – Untuk Ulangan & Ujian Pasti Sukses!


• TOP 10 Virus Paling Mematikan Manusia


• Apakah Matahari Berputar Mengelilingi Pada Dirinya Sendiri?


• Test IPA: Planet Apa Yang Terdekat Dengan Matahari?


• Tes Kepribadian Warna & Warna Mana Yang Anda Miliki? Hijau, Oranye, Biru, Emas


• Kepalan Tangan Menandakan Karakter Anda & Kepalan nomer berapa yang Anda miliki?

 

Apakah Anda mempunyai sesuatu untuk dijual, disewakan, layanan apa saja yang ditawarkan atau lowongan pekerjaan?
Pasang iklan & promosikan jualan Anda kini juga! 100% GRATIS di: www.TokoPinter.com

 

3 Langkah super mudah: tulis iklan Anda, beri foto & terbitkan! semuanya di Toko Pinter

 

Unduh / Download Aplikasi HP Pinter Pandai

Respons “Ooo begitu ya…” akan lebih sering terdengar bila Anda mengunduh aplikasi kita!

Siapa bilang mau pandai harus bayar? Aplikasi Ilmu pengetahuan dan informasi yang menciptakan Anda menjadi lebih smart!

• HP Android


• HP iOS (Apple)

Sumber: Wikipedia (Inggris), Britannica, Monterey Institute, BGS

Pinter Pandai “Bersama-Sama Berbagi Ilmu”

Quiz | Matematika | IPA | Geografi & Sejarah | Info Unik | Lainnya

Sumber aciknadzirah.blogspot.com