海洋（知識）の問題
海の波について述べた文として正しいものを、次のア〜オから 1 つ選べ。ただし、深水波は波長が水深の約 2 倍より短い波、浅水波は波長が水深に比べて十分に長い波とする。
- ア 深水波の速さは水深によって決まり、深い海ほど速く伝わる。
- イ 浅水波の速さは波長によって決まり、水深にはよらない。
- ウ 深水波では、水の粒子は円運動をしており、その円の半径は深くなるほど小さくなる。
- エ 浅水波では、水の粒子の運動は海面付近だけに限られ、海底付近の水はほとんど動かない。
- オ 津波は波長が水深に比べて非常に長いので、深水波としてふるまう。
この問題で使うもの
- 波浪と波の速さ（説明と入口の問題）
この問題を解けるようになるまで（4 技能）
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右端（太枠）がこの問題で使う技能です。左へドラッグすると、さらに前の前提をさかのぼれます。技能を押すと、そこまでの道筋が光ります。
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ヒント
行き詰まったら、上から順に 1 つずつ開いてください。
ヒント 1
技能「波浪と波の速さ」を使います。深水波と浅水波で、「速さを決めるもの」と「水の粒子の運動」がどう違うかを整理しましょう。
ヒント 2
深水波の速さは波長で決まり、浅水波の速さは水深で決まります。また、水の粒子の運動が海底まで届くのは浅水波のほうです。
ヒント 3
速さを決めるものが入れかわっている選択肢が 2 つ、津波の分類をまちがえている選択肢が 1 つあります。残る 2 つを、水の粒子の運動がどこまでおよぶかで比べましょう。
答えと解説
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ウ
どこでつまずきましたか？（選ぶと、戻る場所を案内します）
解説を読む
技能「波浪と波の速さ」を使います。まず、その波が深水波か浅水波かを見分け、それぞれの速さを決めるもの・水の粒子の動き方を当てはめます。
- 深水波（波長が水深の約 2 倍より短い）：速さは波長で決まり、水深によらない（波長が長いほど速い）。水の粒子は円運動をし、半径は深くなるほど小さくなる。
- 浅水波（波長が水深より十分長い）：速さは水深で決まり、深いほど速い。水の粒子は楕円運動をし、海底付近まで水平方向に往復して動く。
ア（誤り） 深水波の速さは水深ではなく波長で決まります。水深によって速さが決まるのは浅水波です。
イ（誤り） 浅水波の速さは波長ではなく水深で決まり、深いほど速くなります。
ウ（正しい） 深水波では、水の粒子は海面付近で円運動をし、深くなるほど円の半径が小さくなって、深いところではほとんど動きません。
エ（誤り） 浅水波では、水の粒子の運動は海底付近までおよび、海底付近の水も水平方向に往復運動します。
オ（誤り） 津波は波長が数十〜数百 km と水深よりはるかに長いので、浅水波としてふるまいます。そのため、速さは水深で決まります。
よって、正しいものはウです。
別解
ア: 深水波の速さは波長（周期）で決まり、水深にはよらないので誤り。イ: 浅水波の速さは水深で決まり（）、波長にはよらないので誤り（ア・イは内容が逆）。ウ: 深水波では水の粒子は円運動をし、その半径は深くなるほど小さくなり、波長の半分ほどの深さではほとんど動かなくなるので正しい。エ: 水の粒子の運動が海面付近に限られるのは深水波であり、浅水波では海底付近まで水が動くので誤り。オ: 津波は波長が水深に比べて非常に長いので浅水波としてふるまうため誤り。したがって正しいのはウ。