地震与对数的数学趣事 _古代数学

近些年来，随着科技和网络技术的高速发展，地震的识别准确率已经越来越高，同学们对地震这个名词可能已经很熟悉了，特别是在小学安全常识课里应该也充分了解到了。那么今天就给同学们讲一讲地震与对数的数学趣事。故事适合四年级及以上的学生。
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故事适合年级：四年级及以上地震与对数的趣味数学小故事：人类似乎有必要把自然现象用数学术语描述出来，也许这是因为我们很想发现一些方法，来获得“控制”——最可能的是“预测”自然的能力，对于地震也是如此。刚开始，人们认为把地震与对数联系起来似乎是很不合乎情理的事情，但是在测量地震强度的过程中，这一方法得到了验证。

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地震计上的强度分级是由美国地震学家查理斯·F·里克特（Charles F.Richter）于1935年设计出来的。这些级别通过描述地震释放出来的能量来衡量地震强度。里克特震级是呈对数的，所以每次震级上升一个单位，地震计上的曲线幅度就增大10倍，而地震能量释放增大约30倍。
例如，震级为5时所释放的能量就为震级为4时的30倍，因此，震级为8时释放的能量大约为藏级为5时的30的三次方倍或2700倍。
里克特震级划分为0至9个级别，但是从理论上讲并没有上限。地震超过4.5级就能导致灾难，严重的地震往往超过7级，如1964年的阿拉斯加地震达到了8.4级，还有1906年的洛杉矶地震是7.8级。
今天，专门研究地震的科学家们深入钻研了地震学和地理学，为了量化和预测地震，他们寻找和设计出精密的仪器和方法。最先设计出来并至今仍在使用的仪器是地震仪，它能自动监测、测量和绘制地震图像及其他的地表变动。
数学故事所包含的知识点：地震与数学结合：正是用数学形式描述自然现象似乎是人类的需要。大概人们希望从中发现一些规律和方法，以便能够了解和控制自然。就如地震那样，初看起来似乎很难与数学中的对数之间有什么关联。但用其测量地震强度大小的方法，却把两者联系起来。
趣谈结绳记事：张衡地震仪地震仪是一种监视地震的发生，记录地震相关参数的仪器。我国东汉时代的科学家张衡，在公元132年就制成了世界上最早的“地震仪”——地动仪。

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图片中是至今所知道的出现最早的地震仪，是中国人在2世纪制造的。这个地震仪利用了一个直径约1.8来的铜质酒缸，八条龙头盘踞在酒缸上，口衔铜珠。一旦地震发生，一条龙就会吐出珠子，然后刚好掉进下面的蟾蛤口中，接着仪器被锁定，这样就表明该方位有地震发生。

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