En la siguiente figura se presentan dos ciudades, L y M, que se encuentran a 200 km de distancia, y cinco cuadrados idénticos numerados, que corresponden a zonas bajo la superficie terrestre.

Si un sismo se genera a 150 km y 100 km de las ciudades L y M, respectivamente, ¿en cuál de las zonas numeradas está el hipocentro de este sismo?

_{DEMRE / Universidad de Chile (2020). Modelo de Prueba de Ciencias Física.}

Análisis: Ubicación del hipocentro en la zona 4

Datos básicos del problema

• Distancia total entre ciudades L y M: 200 km.
• Distancia desde el sismo a la ciudad L: 150 km.
• Distancia desde el sismo a la ciudad M: 100 km.

Descripción de la gráfica

La imagen muestra cinco cuadrados numerados (zonas 1 a 5) ubicados entre las dos ciudades L y M, que están separadas por 200 km.

Análisis geométrico y razonamiento

1. Posición relativa del sismo con respecto a L y M:
   - El sismo está a 150 km de L y 100 km de M.
   - La suma de ambas distancias es 150 km + 100 km = 250 km, que es mayor que la distancia entre L y M (200 km), indicando que el sismo no está en línea recta entre L y M en la superficie, sino en algún punto bajo la superficie (hipocentro).
2. Interpretación de la ubicación en la cuadrícula:
   - Las zonas numeradas representan regiones subterráneas bajo la superficie entre L y M.
   - Dado que el hipocentro está más cerca de M (100 km) que de L (150 km), debe estar situado más próximo al lado de M dentro de las zonas.
3. Comparación de zonas con distancias:
   - Las zonas 1, 2 y 3 están más cercanas a L.
   - Las zonas 4 y 5 están más cercanas a M.
   - Como la distancia al sismo es menor a M, la zona correcta debe ser 4 o 5.
4. Profundidad y relación con la distancia horizontal:
   - La zona 5 está más profunda (más abajo) que la 4.
   - Generalmente, los hipocentros se ubican a ciertas profundidades moderadas, y la distancia combinada sugiere que no está tan profundo.
   - La zona 4, que está entre las superficiales y medianas, es la ubicación que cumple mejor con las distancias dadas.

Resumen comparativo de distancias y zonas

Conclusión definitiva

El hipocentro del sismo, tomando en cuenta las distancias a las ciudades L y M y la disposición de las zonas, se encuentra en la zona 4, ya que esta cumple con las condiciones de proximidad relativas indicadas por los datos.

Zona 4

Fuente: DEMRE / Universidad de Chile (2020). Modelo de Prueba de Ciencias Física.