Краткий ответ:
4) \(\Delta\varphi=\pi\ \text{рад}=180^\circ\). Частицы колеблются в противофазе.
5) На данной глубине находится жидкий слой: жидкость пропускает продольные волны, но не поперечные.
4. Решение
Дано:
\[ l=75\text{ см}=0{,}75\text{ м},\qquad v=3{,}0\ \text{м/с},\qquad \nu=2{,}0\ \text{Гц}. \]
Длина волны:
\[ \lambda=\frac{v}{\nu}=\frac{3{,}0}{2{,}0}=1{,}5\text{ м}. \]
Разность фаз:
\[ \Delta\varphi=2\pi\frac{l}{\lambda} =2\pi\frac{0{,}75}{1{,}5} =\pi\text{ рад}. \]
Проверка: \(0{,}75\text{ м}=\frac{\lambda}{2}\), поэтому частицы находятся в противофазе.
5. Объяснение
Продольные волны могут распространяться в твёрдых телах, жидкостях и газах. Поперечные волны требуют упругости формы и поэтому в жидкостях не распространяются.
Следовательно, если сейсмограф зарегистрировал только продольную волну, то на соответствующей глубине находится жидкая среда, например расплавленная порода.
