tomron87/hebrew-wikipedia-sentences-corpus huggingface dataset:
מים גבוהים בדרך כלל הופכים את המפלים לקשים ומסוכנים יותר, אם כי כמה מפלים עשויים להיות קלים יותר בזרימות גבוהות, מכיוון שהסלעים מכוסים או נשטפים.
בשלב מבול/הצפה, אפילו מפלים שהם בדרך כלל קלים, יכולים להכיל סכנות קטלניות ובלתי צפויות.
לעומת זאת, כמה מפלים עשויים להיות קלים יותר עם מפלס מים נמוך יותר, זאת כאשר הידראוליקה מסוכנת הופכת קלה יותר לניהול.
חלק מהנהרות עם נפח גבוה של מים, נעים במהירות, ועלולים לדרוש תמרון מועט, אך יהוו סיכון חמור לפציעה או מוות במקרה של התהפכות.
סוללת ליתיום-גופרית היא סוג של סוללה נטענת, המבוססת על אלקטרודות עשויות ליתיום (אנודה, קוטב שלילי) וגופרית (קתודה, קוטב חיובי) בצורתן היסודית.
ליתיום וגופרית הם יסודות בעלי משקל אטומי נמוך, ולכן בעלי צפיפות אנרגיה גבוהה בהשוואה ליסודות כמו קובלט וברזל הנפוצים בסוללות ליתיום יון (Li-ion).
בנוסף, השימוש בליתיום בצורתו המתכתית לעומת השימוש הנפוץ בתרכובות ליתיום תורם להגדלת צפיפות האנרגיה, בכך שהליתיום מחומצן באופן ישיר ללא תוספות של יסודות נוספים.
כמו כן, בהשוואה לסוללות ליתיום-יון, סוללות ליתיום-גופרית מציעות יתרונות סביבתיים וכלכליים משמעותיים.
סוללות ליתיום-יון משתמשות במתכות נדירות יותר, כגון קובלט וניקל, שכרייתן פוגעת בסביבה ועלותה גבוהה.
לעומתן, סוללות ליתיום-גופרית מבוססות על גופרית, יסוד נפוץ, זול וזמין בטבע.
מה שמקנה להן יתרון בעלות חומרי הגלם ובהפחתת ההשפעה הסביבתית.
מנגנון פריקת הסוללה מתבססת על חמצון הליתיום המתכתי ליוני ליתיום והעברת האלקטרון לאלקטרודת הגופרית, שם היא עוברת חיזור ויוצרת תרכובת ליתיום גופרית (Li2S).
האנרגיה הספציפית של סוללות ליתיום-גופרית הן בסדרי גודל של 450–550 ואט שעה לק"ג.
סוללות ליתיום-גופרית (Li-S) פותחו לראשונה במהלך שנות השישים על ידי צמד המדענים הרברט ואולם , אשר רשמו פטנט על סוללה ראשונית המבוססת על אנודה העשויה מליתיום או סגסוגת ליתיום, קתודה העשויה מגופרית, ואלקטרוליט המורכב מאמינים רוויים אליפטיים.
טכנולוגיה זו שופרה מספר שנים לאחר מכן, באמצעות שילוב ממיסים אורגניים כחלק מהאלקטרוליט, כמו: פרופילן קרבונט (PC), דימתיל סולפוקסיד (DMSO) ודימתיל פורמאמיד (DMF), אשר שולבו על מנת לשפר את המוליכות היונית והיציבות התרמית והכימית של הסוללה הראשונית.
המעבר לשימוש בממסים אורגניים אלו, תרם לשיפור מתח פריקת הסוללות, שהיגע לטווח של 2.35-2.5 וולט.
לקראת סוף שנות ה-80, הודגמה סוללת ליתיום-גופרית נטענת, אשר עשתה שימוש בממסים אתרים כחלק מהאלקטרוליט, כאשר הבולט שבהם היה 1,3-דיוקסולאן (DOL).
בשנת 2020 פרסם פרופ' ארווינד מנטיראם (Manthiram) מאוניברסיטת טקסס קריטריונים מרכזיים, הנדרשים לצורך מסחור מעשי של סוללות ליתיום–גופרית.
בין הפרמטרים שצוינו: טעינת גופרית הגבוהה מ־5 מ"ג לסמ"ר, תכולת פחמן נמוכה מ־5%, יחס אלקטרוליט לגופרית הנמוך מ־5 ,μL/mg יחס אלקטרוליט לקיבול הנמוך מ־5 μL/(mAh) ויחס קיבול אנודה־קתודה (N/P ratio) הנמוך מ־5, בתצורת תאים מסוג פאוץ'.
בשנת 2021 פורסם מחקר שהציג תוסף לאנודה המבוסס סוכר, אשר מנע את נדידת שרשראות הפוליסולפיד מהקתודה, תופעה מרכזית הגורמת לירידת ביצועים לאורך זמן.
סוללת אבטיפוס שהשתמשה בגישה זו הצליחה לעבור 1,000 מחזורי טעינה תוך שמירה על קיבול של 700 mAh לגרם.
בשנת 2022 נרשמו מספר פריצות דרך נוספות.
באחת מהן פותחה שכבת ביניים (interlayer) בתוך הסוללה, שתפקידה לצמצם את תנועת הפוליסולפידים, להגן על האנודה ולשפר את מעבר יוני הליתיום – ובכך להאיץ את זמני הטעינה והפריקה.
מחקר אחר הציג רשת ננו־סיבית המבוססת על סיבי ארמיד (כגון קוולאר), שנועדה למנוע היווצרות דנדריטים ולהגביל את "אפקט השאטל" של הפוליסולפידים, באמצעות בררנות יונית וערוצים זעירים בעלי מטען חשמלי.
באותה שנה, חוקרים מאוניברסיטת דרקסל בארצות הברית הציגו סוללת ליתיום–גופרית ששמרה על תפקוד יציב לאורך יותר מ־4,000 מחזורי טעינה.
מחקרים העלו כי הסוללה הכילה גופרית במבנה גבישי מסוג גמא ,(Gamma-phase sulfur) אשר נחשב בעבר לבלתי יציב בטמפרטורות נמוכות מ־95 מעלות צלזיוס, וידוע עד אז כיציב למשך דקות ספורות בלבד.
בשנת 2024 דיווחו חוקרים מאוניברסיטת קליפורניה בסן דייגו על פיתוח חומר גבישי חדש המבוסס על גופרית ויוד, אשר הגדיל את המוליכות החשמלית של הקתודה פי 100 מיליארד ביחס לגופרית טהורה – עלייה של 11 סדרי גודל.
החומר החדש כלל גם תכונות של ריפוי עצמי, שאפשרו תיקון נזקים מבניים שנגרמים במהלך מחזורי טעינה, באמצעות חימום יזום.
מבנה הסוללה בנוי מאנודה עשויה ליתיום וקתודה עשויה גופרית, וביניהן אלקטרוליט נוזלי, לרוב אורגני.
ממסים אורגניים בשימוש נפוץ בסוללות אלו הם אתרים, סולפונים או קרבונטיים, ובהם מלחי ליתיום כגון LiNO3 ו־LiTFSI.
בתהליך הפריקה מתרחשת תגובת חמצון חיזור בה אלקטרונים עוברים מהקוטב השלילי (ליתיום) אל החיובי (גופרית).
בטעינה כל התהליכיים הכימיים מתרחשים בכיוון ההפוך.
באלקטרודה זו במהלך הפריקה הליתיום המתכתי מתחמצן לפי חצי התגובה הבאה:
יוני הליתיום מומסים אל תמיסת האלקטרוליט ומגיעים דרכה אל הקתודה.
יוני הליתיום מפעפעים אל הקתודה שם מתרחש חיזור של הגופרית, ויצירת ליתיום סולפיד לפי התגובה הבאה:
אולם, תגובה זו אינה מתרחשת בשלב אחד ועוברת דרך תוצרי ביניים של שרשראות ליתיום פוליסולפיד.
כאשר עד תגובה 4 התוצרים מסיסים, והחל ממנה התוצרים כבר אינם מסיסים.
בשל קינטיקה איטית של תגובה 5, התוצר הסופי של תהליך הפריקה יהיה תערובת של Li2S2 ושל Li2S.
במהלך הטעינה נוצרים פולימרים של גופרית בחזרה:
צפיפות אכלוס הליתיום בקתודה גדול יותר בהשוואה לסוללות ליתיום יון, שכן כל אטום גופרית יכול להחזיק שני אטומי ליתיום לעומת 0.5-0.7 בלבד בליתיום יון.
אורך החיים של סוללות ליתיום גופרית קצר יותר בהשוואה לסוללות ליתיום יון, ועומדת נכון ל-2025 על פוטנציאל של 1000 סבבי פריקה וטעינה.
למרות הפוטנציאל הגבוה של סוללות ליתיום–גופרית לעומת סוללות ליתיום-יון מבחינת צפיפות האנרגיה, עלות חומרי הגלם והשפעה סביבתית נמוכה יותר, קיימים מספר אתגרים טכנולוגיים משמעותיים המעכבים את ההטמעה המסחרית הרחבה שלהן.
אפקט השאטל של הפוליסולפידים (Polysulfide Shuttle Effect)
אפקט זה הוא אחד הגורמים המרכזיים להפחתת יעילות סוללות הליתיום-גופרית לאורך מחזורי פעילות, עקב אובדן מצטבר של חומר פעיל בתא סוללה.
במהלך תהליך הפריקה, נוצרות בקתודה תרכובות פוליסולפיד (Li2Sx כאשר x בין 6 ל-8), המתאפיינות במסיסות גבוהה באלקטרוליטים נפוצים, לרוב ממסים מבוססי אתר.
מסיסות זו מאפשרת לתרכובות לנדוד מהקתודה אל האנודה, שם הן עוברות חיזור לשרשראות קצרות יותר, ולאחר מכן חוזרות לקתודה, שם נוצרות מחדש שרשראות ארוכות.
תהליך מחזורי זה גורם לאובדן מתמשך של חומר פעיל ולפגיעה בממשק האלקטרודה–אלקטרוליט ולכן ירידה הדרגתית בביצועים החשמליים של התא.
השפעות האפקט על ביצועי הסוללה מתבטאות בירידה בכושר הקולומבי (Coulombic Efficiency) - המעבר המתמיד של פוליסולפידים בין האלקטרודות גורם לכך שתגובת הפריקה והטעינה אינה מלאה, והאנרגיה המתקבלת מכל מחזור יורדת.
יעילות קולומבית נמוכה זו תורמת לירידה הדרגתית בקיבולת הסוללה.
בעיה נוספת שנובעת מתופעה זו היא פריקה עצמית (self-discharge) – אף כאשר הסוללה במצב מנוחה, מתרחש תהליך איטי של התמוססות פוליסולפידים באלקטרוליט ונדידתם.
תהליך זה מוביל לאובדן אנרגיה גם ללא שימוש, ומהווה אחד ממקורות הפריקה העצמית של סוללות ליתיום–גופרית.
הליתיום, המשולב באנודה, הוא ריאקטיבי במיוחד, ונוטה להגיב עם האלקטרוליט ליצירת שכבת מעבר מוצקה (SEI – Solid Electrolyte Interphase).
שכבה זו לרוב אינה יציבה, ומתחדשת באופן בלתי אחיד במהלך מחזורי הטעינה והפריקה.
כתוצאה מכך, נוטה להתרחש צמיחה של גבישים מחטיים, דנדריטים, על פני שטח האנודה.
דנדריטים אלה עלולים לחדור את שכבת ההפרדה (separator) ולהוביל לקצר פנימי בתא, העלול לגרום לאובדן קיבולת, התחממות ואף סכנת התלקחות.
בניגוד למתכות מעבר אחרות, הגופרית והתרכובות שלה עוברות שינויי נפח משמעותיים במהלך תהליך הטעינה והפריקה – עד כ־80%.
שינויי נפח אלו עלולים לפגוע במבנה הפיזי של האלקטרודה, לגרום להיווצרות סדקים ולהפחית את אורך חיי הסוללה.
גופרית הוא יסוד זול, וצפוף אנרגטית, אך בצורה היסודית שלו הוא בעל מוליכות חשמלית זניחה של 5X10-30S cm-1 בטמפרטורת החדר.
לכן נדרשות התאמות לקתודה על מנת להפוך אותה לפעילה אלקטרוכימית.
קשיי שילוב עם טכנולוגיות קיימות
נכון לשנת 2025, רוב תעשיית האלקטרוניקה והתחבורה החשמלית מותאמת לסוללות ליתיום-יון.
מעבר לטכנולוגיית ליתיום–גופרית מצריך שינוי בתהליכי ייצור, התאמות בחומרי האריזה, והתמודדות עם בעיות בטיחות, המעכבים את החדירה לשוק.
מחקר ופיתוח בתחום מתמקד במגוון פתרונות לשיפור ביצועי סוללות ליתיום–גופרית ולהתגברות על האתגרים הטכנולוגיים הכרוכים בהן.
לדוגמה, אחת הגישות מתמקדת בשיפור המפריד בין האנודה לקתודה באמצעות הוספת חומרים או קבוצות פונקציונליות שמטרתן ללכוד ולמנוע נדידת פוליסולפידים אל האלקטרוליט, ובכך לשפר את יציבות הסוללה.
גישה נוספת עושה שימוש בחומרים קטליטיים, התורמים להפחתת מסיסות הפוליסולפידים ולהאצת התגובות האלקטרוכימיות, מה שמוביל ליעילות גבוהה יותר ולאורך חיים ארוך יותר של הסוללה.
כמו כן, התאמת סוגי האלקטרוליט – לדוגמה באמצעות נוזלים יוניים או תוספים ייחודיים – עשויה להפחית את המסיסות ולהעלות את יציבות המערכת.
בשל צפיפות האנרגיה הפוטנציאלית הגבוהה והתגובה הלא־ליניארית של התא בעת פריקה וטעינה, לעיתים נעשה שימוש במיקרו־בקר ובמעגלי בטיחות נוספים, יחד עם מווסתי מתח, לצורך ניהול פעולת התא ומניעת פריקה מהירה.
סוללת ליתיום-אוויר (Li–air) היא סוללה אלקטרוכימית מסוג מתכת–אוויר, בה אנודת הליתיום עוברת תגובת חמצון, והקתודה מבוססת על חמצן מהאוויר שעובר תגובת חיזור.
תהליך זה מייצר זרם חשמלי בתווך אלקטרוליטי המאפשר את מעבר יוני הליתיום.
לסוללות ליתיום-אוויר צפיפות אנרגיה סגולית תאורטית גבוהה במיוחד, שעשויה להגיע לכ־40.1 מגה־ג'ול לקילוגרם (ללא התחשבות במשקל החמצן), ערך הקרוב לזה של בנזין (כ־46.8 מגה־ג'ול לקילוגרם).
בפועל, נחקרו סוללות בעלות צפיפות אנרגיה של כ־6.12 מגה־ג'ול לק"ג ליתיום ברמת התא השלם – פי חמישה מסוללות ליתיום-יון מסחריות.
צפיפות אנרגיה זו מאפשרת, תאורטית, הפעלה של רכב חשמלי במשקל 2,000 ק"ג למרחק של כ־500 ק"מ בטעינה אחת, תוך שימוש בכ־60 ק"ג ליתיום (כלומר, כ־20.4 קוט"ש ל־100 ק"מ).
סוללת ליתיום-אוויר סוגרת מעגל חשמלי על ידי העברת יוני ליתיום בין האנודה והקתודה, בעוד אלקטרונים נעים דרך מעגל חיצוני שמחבר בין האנודה לקתודה.
במהלך הפריקה, האלקטרונים נעים דרך המעגל החיצוני ומבצעים עבודה חשמלית, בעוד שיוני הליתיום נודדים אל הקתודה.
בזמן הטעינה, ליתיום מתכתי שוקע על האנודה, וחמצן (O₂) משתחרר מהקתודה.
קיימות גרסאות שונות לסוללות ליתיום–חמצן: סוללות לא-מימיות, שבהן תוצרי הפריקה הם ליתיום פראוקסיד (Li₂O₂) או ליתיום סופראוקסיד (LiO₂), וכן סוללות מימיות, שבהן תוצר הפריקה הוא הידרוקסיד ליתיום (LiOH).
במקרה של סוללה מימית, יש צורך בשכבת מגן מיוחדת על האלקטרודה השלילית כדי למנוע תגובה ישירה בין הליתיום המתכתי לבין המים – תגובה אשר עלולה לפגוע ביציבות ובתפקוד הסוללה.
האנודה הנפוצה בסוללות ליתיום–אוויר עשויה מליתיום מתכתי, אשר עובר חמצון ומשחרר אלקטרונים:
ליתיום מצטיין בקיבול סגולי גבוה (3,840 mAh/g), אך מגיב בקלות עם האלקטרוליט, דבר העלול להוביל להיווצרות דנדריטים ולפגוע בבטיחות הסוללה לשם כך נחקרות גישות שונות לייצוב ממשק האנודה–אלקטרוליט, ובהן שימוש באלקטרוליטים פולימריים או חומרים קרמיים מוליכי יונים.
לדוגמה, שכבות הגנה כמו Li₃P או Li₃N מסייעות במניעת קצרים ודעיכת ביצועים.
במהלך פריקת הסוללה, החמצן שבקתודה עובר חיזור ומגיב עם יוני ליתיום.
תשתית הקתודה עשויה לרוב מפחמן מזופורי (בעל נקבוביות בינוניות), בשילוב זרזים מתכתיים כמו מנגן, קובלט, רותניום, פלטינה או כסף.
זרזים אלו משפרים את קצב התגובות ומעלים את הקיבול הסגולי של הקתודה.
המבנה הנקבובי של הקתודה משפיע באופן מהותי על ביצועי הסוללה – חסימת הנקבוביות בתוצרי פריקה בלתי הפיכים כגון ליתיום פראוקסיד (Li₂O₂) פוגעת ביעילות הפריקה ויוצרת צוואר בקבוק תפקודי.
המאמצים בתחום סוללות ליתיום–אוויר התמקדו בארבעה סוגים של אלקטרוליטים: מימיים חומציים, מימיים בסיסיים, לא-מימיים פרוטיים, ולא-פרוטיים (aprotic).
סוללה מימית מורכבת מאנודה מליתיום מתכתי, אלקטרוליט מימי וקתודה מפחמן נקבובי.
המלחים המומסים באלקטרוליט מונעים הצטברות תוצרי פריקה מוצקים, ומאפשרים מתח פריקה גבוה יותר.
עם זאת, נדרשת שכבת הגנה מוצקה בין אנודת הליתיום למים עקב תגובתו האגרסיבית של ליתיום מתכתי עם מים.
שכבות אלו מבוססות לרוב על זכוכית או קרמיקה מוליכות, בעלות מוליכות נמוכה יחסית (≈10⁻³ S/cm בטמפרטורת החדר).
בגרסה הא-פרוטית, נעשה שימוש באלקטרוליטים אורגניים (כגון קרבונטים או אתרים) ובאנודה מליתיום מתכתי הקתודה מבוססת על פחמן נקבובי עם זרזים ננומטריים.
תוצר הפריקה העיקרי הוא, Li₂O₂ אשר שוקע ואינו מסיס, מה שמוביל לחסימת נקבוביות וירידה בתפקוד.
בנוסף, תוצרי לוואי כגון Li₂CO₃ נוצרים במתחים גבוהים, וגורמים לאובדן קיבול.
זרזים מבוססי זהב או פלטינה מסייעים בשיפור תגובות החמצון והחיזור.
עיצוב היברידי משלב בין אלקטרוליט מימי בצד הקתודה לאלקטרוליט לא-מימי בצד האנודה, תוך הפרדה באמצעות ממברנה קרמית מוליכת ליתיום.
חומרים ממשפחת NASICON נבדקו לשם כך, אך מוליכותם הנמוכה ומגבלות יציבות כימית מציבות אתגר תעשייתי.
ממברנות מבוססות סיליקון גבישי או פולימרים והשיג נצילות של 93% ומעל 2,000 מחזורי טעינה–פריקה, אך דרש שימוש בחמצן טהור.
בסוללות מצב מוצק, כל רכיבי התא – כולל האלקטרוליט – הם מוצקים.
החומרים מבוססים לרוב על זכוכית או קרמיקה, עם תרכובות פולימריות מרוכבות לשיפור מוליכות והדבקה בין השכבות.
היתרון המרכזי הוא בטיחות גבוהה, אך מוליכות יוני הליתיום עדיין נמוכה ביחס לאלקטרוליטים נוזליים, מה שמגביל את הביצועים בתנאים של זרמים גבוהים.
סולם האהבה , הידוע גם בשם The Scale of Love, הוא ציור שמן על בד מאת הצייר הצרפתי אנטואן ואטו, שנוצר ככל הנראה בשנת 1717 או 1718. היצירה מייצגת את סגנונו הייחודי של ואטו – פואטי, אינטימי, ומלא ברמיזות תרבותיות ואסתטיות.
היא נחשבת לאחת מיצירותיו הבולטות בקנה מידה קטן.
שם היצירה לא ניתן לה על ידי ואטו עצמו, אלא נוצר בדיעבד בעקבות הדפס שנעשה לאחר מותו.
הכותרת "סולם האהבה" משחקת על כפל משמעות: מצד אחד, היא מתייחסת לסולם מוזיקלי , ומצד שני – לרעיון של שלבים בהתקדמות הרומנטית, מחיזור ועד פיתוי.
המילה "gamme" נשאה גם משמעויות נוספות באותה תקופה, כמו ידע, מיומנות, או הרגל – מה שמרמז על כך שאהבה מוצגת כאן כמיומנות נרכשת או טכניקה.
במרכז הסצנה מופיע גבר הלבוש בתלבושת תיאטרלית, ישוב ומנגן בגיטרה.
לצדו יושבת אישה לבושה בלבוש פשוט, אשר מתבוננת בידו השמאלית של הגבר בדיוק כשהוא עומד לנגן תו.
ביניהם פרוש דף תווים, והאינטראקציה ביניהם מעוררת תחושת קירבה רומנטית.
המוזיקה מוצגת כאן לא רק כפעולה אסתטית אלא גם כאמצעי תקשורת בין בני זוג.
התלבושות מנותקות מזמן ומקום ספציפיים: הבגד של הגבר בסגנון תיאטרלי, מיושן במכוון, והבגד של האישה פשוט וחסר מאפיינים תקופתיים ברורים.
כך בונה ואטו סצנה שמתרחשת בעולם לא מוגדר – אולי דמיוני, אולי סימבולי.
ברקע נראים זוג נוסף היושב על הקרקע, וזוג שלישי שנראה כמי שעוזב את המקום.
דמות נשית נוספת יושבת בין הזוגות, עם ילד נשען על ברכיה.
ייתכן כי היא מייצגת את אותה אישה צעירה שבמרכז – בשלב מאוחר יותר בחייה, כאם.
ייצוג זה רומז לכך שהאהבה המתוארת בציור עשויה להוביל להולדה, כפי שמתבטא בשירה רומנטית בת התקופה.
בחלק העליון של הציור מופיע עמוד אבן עם ראש מגולף של גבר מזוקן, ככל הנראה ייצוג של הפילוסוף פיתגורס.
זהו אלמנט אדריכלי שנפוץ באמנות הקלאסית ושימש לעיתים כמצבת גבול או דרך.
פיתגורס מיוחס לגילוי הקשר בין מתמטיקה למוזיקה, והופעתו כאן מחזקת את הקשר שבין אהבה, סדר, והרמוניה.
"סולם האהבה" מדגים היטב את שליטתו של ואטו בצבע ובקומפוזיציה.
הוא משתמש בהרמוניה חמימה של ורודים, אדומים, וגוני חום־חלודה ליצירת אווירה רכה ופיוטית.
הקומפוזיציה בנויה כך שקו אלכסוני עובר מרגל האישה, דרך דף התווים, ולצוואר הגיטרה – תנועה שמובילה את עין הצופה וחושפת את הדינמיקה שבין הדמויות.
הציור מעורר מחשבה על אהבה לא כרגש טהור בלבד, אלא גם כמשחק חברתי, פעולה תרבותית, ומיומנות שיש ללמוד אותה – רעיון שחוזר ביצירתו של ואטו שוב ושוב.
נושא של זוגות המנגנים יחד מוזיקה נפוץ מאוד במסורת האמנותית האירופית, בעיקר בציור הולנדי וונציאני של המאות ה־16 וה־17. כמו כן, נושא זה חזר בשירה פסטורלית שבה מוזיקה מייצגת הרמוניה בין איש לאישה.
ואטו, בהשפעת מסורות אלו, שוזר בציוריו אזכורים רגשיים ותרבותיים שמעמיקים את הקריאה בהם.
הצופה בן זמנו של ואטו לא ראה את הציורים הללו כייצוגים ריאליסטיים, אלא כעולמות רומזים – מלאי פיוט, רגש, והשתהות.
כך הציור משלב בין העדינות של רגע אישי לבין התייחסות פילוסופית ורעיונית רחבה יותר.
השוואה ליצירות אחרות של ואטו
הזוג המרכזי ביצירה דומה לזוג מופיע בציור אחר של ואטו בשם La Récréation galante, המוצג בגלריה הלאומית בברלין.
סביר כי ואטו עבד על שתי היצירות בתקופה מקבילה, עד לשנת 1718. בעוד ש"סולם האהבה" קטן יותר בקנה המידה, הוא מהווה דוגמה מושלמת לסגנונו הקאמרי והאינטימי של ואטו.
החיבור בין אהבה, מוזיקה, הרמוניה וצבע הוא נושא חוזר ביצירתו של האמן, שמציב את עצמו כגשר בין הרוקוקו המוקדם לבין מסורת של אמנות אינטלקטואלית ומדוקדקת.
סולם כְּרוֹמָטִי הוא סולם מוזיקלי שהמרווח בין כל שני צלילים סמוכים בו הוא של חצי טון, כלומר: סולם המשתמש בכל הצלילים הקיימים בטווח של אוקטבה (במוזיקה המערבית).
בסולם הכרומטי אין כמעט שימוש, כיוון שלסולם אין כל תכונה טונאלית (תחושה של יציבות), מלודית או הרמונית מיוחדת, והוא כולל את כל התווים האפשריים ולכן לא ניתן להגדיר בו דרגות או כל דבר הקשור בהן.
הסגנון המוזיקלי היחיד בו משתמשים בסולם הדומה לסולם כרומטי הוא ג'אז, אך גם שם נדיר למצוא סולמות כרומטיים טהורים.
כך נותר הסולם הכרומטי בעיקר בגדר נקודת התייחסות קיצונית ולא כסולם מוזיקלי פעיל.
המושג "כרומטי" יכול לשמש גם בהקשר לחריגות מוזיקליות מסולם מסוים, כלומר כאשר בקטע המנוגן בסולם מסוים מוכנסים לפתע צלילים שאינם שייכים לאותו סולם.
המלחין יוהאן סבסטיאן באך כתב יצירה המנוגנת בסולם זה: "הפנטזיה הכרומטית".
לודוויג ואן בטהובן משתמש בסולם כרומטי ביצירה לאלייזה.
כלי כרומטי הוא כלי נגינה שניתן לנגן עליו את הסולם הכרומטי.
רוב כלי הנגינה הם כלים כרומטיים, וכאשר אומרים כלי לא- כרומטי, בדרך כלל מדובר בכלי הקשה, היות שכלי הקשה רבים אינם כרומטיים.
כלי הקשה כרומטיים הם, בין השאר: קסילופון, מטלופון, מרימבה, ויברפון, גלוקנשפיל, תופי פלדה (Steel Drum).
לעומתם, כלי הקשה שאינם כרומטיים: מערכת תופים סטנדרטית, משולש, טימפני, תופי בונגו, תופי קונגה, רעשנים, מקלות גשם, קסטנייטות, פעמונים ועוד.
רבים מכלי ההקשה שאינם כרומטיים, ניתנים לכיוון לגובה צליל מסוים, או שניתן לקנותם בגובה צליל מסוים, כיוון שלא ניתן לבצע עליהם את כל הסולם הכרומטי הם עדיין לא כלים כרומטיים.
הסולם המינורי או סולם זעיר הוא אחד משני סוגי הסולמות העיקריים במוזיקה מערבית קלאסית.
כמו הסולם המז'ורי, הסולם המינורי מקבל את שמו לפי הטוניקה (התו הראשון).
למשל, הסולם המינורי שמתחיל בתו לה נקרא "לה מינור".
צלילי סולם זה נמצאים כולם על הקלידים הלבנים בפסנתר: לה, סי, דו, רה, מי, פה, סול, לה.
ישנם שלושה אופני שימוש בסולם המינורי במוזיקה המסורתית קלאסית.
סולם המינור הטבעי הוא המודוס האאולי הנקי, ללא שינויים.
הוא מורכב מהמרווחים הטונאליים הבאים: פרימה זכה, סקונדה גדולה, טרצה קטנה, קוורטה זכה, קווינטה זכה, סקסטה קטנה, ספטימה קטנה (ובניסוח טכני טון - חצי טון - טון - טון - חצי טון - טון - טון).
המדרגות בסולם לה מינור טבעי, למשל, הן - לה, סי, דו, רה, מי, פה, סול, לה.
שימוש בסולם מינור טבעי משרה תחושה מודאלית על אוזניהם של מאזינים מערביים, עקב היעדרותו של הטון המוביל.
מאחר שהחל מהמאה ה־16 שאפו מלחינים קלאסיים להלחין מוזיקה פונקציונלית וטונאלית (בה יש משיכה אל הטוניקה), החלו מלחינים להשתמש בסולם המינור בשילוב עם טון מוביל (היינו, מדרגה שביעית מוגבהת).
מאחר שהגבהת המדרגה השביעית על מנת שתהווה טון מוביל מהווה פונקציה הרמונית – אקורד הדומיננטה במהלכים קדנציאליים הוא אקורד מז'ורי, ובכך הטרצה של האקורד היא טון מוביל אל הטוניקה – מכונה הסולם מינור הרמוני.
אם כן, סולם לה מינור הרמוני יכיל את אותם צלילים שמכיל סולם לה מינור טבעי, אך המדרגה השביעית של הסולם תוגבה על מנת לשמש כטון מוביל אל צליל הטוניקה.
את ההגבהה של המדרגה השביעית אין מסמנים במפתח, אלא בגוף היצירה.
המרווח שנוצר בין המדרגה השישית לטון המוביל הוא מרווח של סקונדה מוגדלת (מרווח של טון וחצי, שהוא אנהרמוני לטרצה קטנה), אשר נשמע חריף ולא מערבי.
על מנת שתהיה אפשרות לכתוב קו מלודי עולה בלי שתווצר סקונדה מוגדלת, החלו מלחינים להגביה בחצי טון גם את המדרגה השישית של הסולם, כך שלמעשה נוצר טטרקורד מז'ורי מהמדרגה החמישית אל המדרגה הראשונה של הסולם (בסולם לה מינור יהיו אלה הצלילים מי־פה דיאז־סול דיאז־לה).
מאחר ששינויים אלה נובעים על מנת למלא פונקציה מלודית, מכונה הסולם מינור מלודי.
אומנם כאשר ישנו קו מלודי אשר יורד מצליל הטוניקה דרך המדרגה השביעית, נהוג להשתמש במצב הטבעי של הסולם המינורי ולא במדרגות השביעית והשישית המוגבהות.
ניתן בכל זאת למצוא דוגמאות רבות בספרות המוזיקה לשימוש בסולם המינור המלודי גם בירידה, למשל, בנושא של המנחה המוזיקלית מאת באך.
דוגמה לסולם לה מינור מלודי בעלייה ובירידה:
(גם בשימוש במינור מלודי אין מסמנים את השינויים במפתח אלא בגוף היצירה.)
במוזיקת ג'אז נהוג להתייחס אל המינור המלודי כמודוס בפני עצמו ומנגנים אותו בעלייה ובירידה עם המדרגות השישית והשביעית מוגבהות.
שלושת המצבים של הסולם המינורי הם חלק אינטגרלי מן השימוש בסולם המינורי במוזיקה הקלאסית.
אין יצירות שכתובות אך ורק במינור טבעי, במינור הרמוני או במינור מלודי.
יצירה שכתובה בסולם מינורי עושה שימוש בשלושת מצבי הסולם, ולמעשה השימוש התדיר ביותר הוא בסולם המינור ההרמוני.
הסולם המינורי הטבעי מקביל במידה מסוימת למקאם נהוונד במוזיקה הערבית, והמינור ההרמוני למקאם חיג'אז.
הסולם המינורי ניצב ביחסיות לסולם המז'ורי שנמצא טרצה קטנה מעליו, לדוגמה סולם לה מינור מקביל לסולם דו מז'ור.
משמעות ההקבלה היא שבשני הסולמות משתמשים באותם תווים, לדוגמה בסולם לה מינור משתמשים בלה, סי, דו, רה, מי, פה, סול, וכך בסולם דו מז'ור.
מלחינים הרוצים לעבור באמצע יצירה ממז'ור למינור או להפך, יעשו זאת לרוב במעבר לסולם היחסי.
בסונאטה נהוג בדרך כלל לעבור מהסולם המינורי לסולם המז'ורי המקביל לו.
סולם מז'ורי (בעברית: סולם רביב) הוא אחד הסולמות הדיאטוניים המשמשים במוזיקה מערבית.
הסולם המז'ורי הוא המודוס היווני, שהשתמר מתקופת יוון העתיקה.
הסולם בנוי משבעה תווים על המרווחים הבאים מצליל היסוד (שנותן לסולם את שמו): פרימה זכה, סקונדה גדולה, טרצה גדולה, קוורטה זכה, קווינטה זכה, סקסטה גדולה, ספטימה גדולה, ואוקטבה זכה (שהיא צליל היסוד של האוקטבה הגבוהה יותר).
אפשר לקצר זאת בהופעת כל המרווחים הלא זכים בצורה גדולה.
המאפיין העיקרי של הסולם המז'ורי לעומת המינורי הוא הטרצה הגדולה.
מבחינה טכנית ניתן לראות את הסולם כבנוי מזוג טטרקורדים עוקבים שכל אחד בנוי כך: טון, טון, חצי-טון.
אם מסתכלים בפסנתר על הסולם המז'ורי, ומתחילים מדו, אז כל הצלילים יהיו על הקלידים הלבנים: דו, רה, מי, פה, סול, לה, סי ודו.
לבניית סולם מז'ורי יש להתחיל מצליל הבסיס (לדוגמה דו) ולהמשיך ברצף המרווחים טון, טון, חצי טון, טון, טון, טון, חצי טון.
ניתן גם להתייחס למבנה הסולם כשני טטרקורדים, שסדר המרווחים בין הצלילים הוא טון, טון, חצי טון, ובין שני הטטרקורדים המרווח הוא טון.
לתווים השונים בסולם המז'ורי ישנם שמות ייעודיים, הנקבעים לפי מיקומם:
טוניקה – התו הבסיסי בסולם.
בסולם דו מז'ור – התו דו.
סופרטוניקה – התו השני בסולם.
בסולם דו מז'ור – התו רה.
מדיאנטה – התו השלישי בסולם.
בסולם דו מז'ור – התו מי.
סובדומיננטה – התו הרביעי בסולם.
בסולם דו מז'ור – התו פה.
דומיננטה – התו החמישי בסולם.
בסולם דו מז'ור – התו סול.
סובמדיאנטה – התו השישי בסולם.
בסולם דו מז'ור – התו לה.
טון מוביל – התו השביעי והאחרון בסולם.
בסולם דו מז'ור – התו סי.
מבחינה היסטורית, במערב הסולם המז'ורי מזוהה כ"שמח", לעומת הסולם המינורי, למשל, המזוהה כ"עצוב".
סולם זה מקביל חלקית למקאם עג'ם במוזיקה הערבית, ולנובה מזמום במוזיקה האנדלוסית.
סולם מוֹס הוא סולם בן עשר דרגות למדידת קשיות חריצה של מינרלים והוא המקובל ביותר בין כמה הגדרות קיימות למדידת קשיות של חומרים.
בשנת 1812 נכתבו 10 דרגות עם 10 דוגמאות של סולם מוס על ידי המינרלוג הגרמני פרידריך מוס (Friedrich Mohs).
מוס ערך את הסולם בן 10 הדרגות על פי עשרה מינרלים זמינים על ידי מדידת מידת ההתנגדות של מינרל לחריצה על ידי מינרל אחר.
מאז נוספו דוגמאות לסולם עם דרגות של 2 ו-3 ספרות אחרי הנקודה העשרונית כיוון שמוס הגביל את מספרי הסולם ל-10 כמקסימום.
כל מינרל נמדד הסולם באמצעות איתור המינרל הקשה ביותר שהוא חורץ.
הטבלה דלהלן מראה השוואה עם קשיות חריצה מוחלטת כפי שזו נמדדת על ידי מכשיר המדידה סקלרומטר למדידת קשיות חריצה.
בניגוד לקשיות חריצה המוחלטת אין בין דרגות קישות החריצה של סולם מוס קשר מתמטי שיטתי.
קשיות חריצה הרכב כימימינרלקשיות חריצה בסולם מוסקשיות חריצה מוחלטת בסקרלומטרשםתמונה11Mg3Si4O10(OH)2טלק23CaSO4•2H2Oגבס39CaCO3קלציט421CaF2פלואוריט548(–Ca5(PO4)3(OH–,Cl–,Fאפטיט672KAlSi3O8אורתוקלז7100SiO2קוורץ8200Al2SiO4(OH–,F–)2טופז9400Al2O3קורונדום101600Cיהלום
לזכירת סולם מוס משמשת המנמוניקה: "The Girls Can Flirt And Other Queer Things Can Do" שראשי התיבות שלה מהמילה הראשונה ועד המילה העשירית הם ראשי התיבות של המינרלים בסולם מוס מ-1 עד 10.
משמעות הנתונים בסולם היא לדוגמה שגבס שדרגת קשיותו גבוהה מטלק יחרוץ בטלק.
דרגת הקשיות של חומר שחורץ מינרל מסוים המצוי בסולם, אך נחרץ על ידי מינרל המצוי מקום אחד מעליו בסולם היא ביניהם.
בניגוד לשיטות אחרות של מדידת קשיות חריצה כגון מכשיר המדידה סקלרומטר, סולם מוס לא משמש למדידת קשיות של חומרים שאינם מינרלים.
סולם מוקטן (קרוי גם סולם אוקטטוני) הוא סולם מוזיקלי המורכב משמונה צלילים המרכיבים סדרת מרווחים עוקבים של טון וחצי-טון.
ניתן להגדירו כסולם דיאטוני (בעל שבעה צלילים) שכל הדרגות בו מוקטנות.
סולם זה יכול להופיע בשתי צורות:
מרווחים של טון וחצי טון לסירוגין.
נקרא גם הסולם המוקטן הסימטרי.
מרווחים של חצי טון וטון לסירוגין.
נקרא גם הסולם הדומיננטי הסימטרי.
מבחינה הרמונית, הסולם המוקטן לא מושך לעבר טוניקה מסוימת; דבר זה נובע מכך שכל סולם מוקטן יהיה זהה לחלוטין לסולם המוקטן הגבוה ממנו בטרצה קטנה (מלבד חילופים אן-הרמוניים), וכן לזה שגבוה ממנו בטריטון (שתי טרצות קטנות) ולזה שגבוה ממנו בסקסטה גדולה (שלוש טרצות קטנות).
אף שנעשה בו שימוש כבר במוזיקה הקלאסית בתקופה הרומנטית במאה התשע עשרה ואף לפני כן, הסולם החל להופיע ביצירות רבות רק במפנה המאה ה-20. בתחילת המאה העשרים השתמשו בסולם מוזיקאים רבים מסביבתו של ניקולאי רימסקי-קורסקוב, ביניהם איגור סטרווינסקי, והוא כונה "סולם קורסקובי".
בין השאר שימש הסולם רבות את אוליביה מסיאן, שהעניק לו מקום חשוב בשיטתו המוזיקלית, כאחד מהסולמות הסימטריים.
בשל אופיו ההרמוני הייחודי נמצא הסולם בשימוש רחב יחסית בתחום המוזיקה האטונאלית.
ניתן למצוא שימוש בו גם בג'אז, אך במקרים אלה הוא יופיע לרוב רק כמעבר ולא כסולם של ממש.
סולם מדידה הוא מאפיין של משתנה המגדיר את יחידות המידה שבהן נמדד אותו משתנה.
לכל סולם ישנם מאפיינים שונים והוא מגדיר כיצד הערכים של המשתנה קשורים לתכונה הנמדדת.
הסולמות מסודרים בסדר היררכי, כך שסולם מרמה גבוהה יותר מקיים את כל התכונות של הרמות שמתחתיו.
סדר הסולמות: סולם שמי, סולם סדר, סולם רווח, סולם מנה.
שם הסולםמאפייןפעולות מותרותמדדים שימושייםדוגמהשמי (nominal, נומינלי)הערכים המספריים בסולם השמי הם שמות שנועדו להבחנה בין קבוצות שונות של המשתנה.
משום שערכים אלו משמשים כתווית בלבד אין להם משמעות כמותית או מספרית.
כלומר, לא מתקיים יחס סדר ביניהם (ערך אחד אינו גדול או קטן מהשני).השוואהשכיחות ושכיחות יחסיתגזע, מין (1 = זכר, 2 = נקבה).סדר (ordinal, אורדינאלי)הערכים המספריים בסולם סדר נועדו לציון ערכי משתנה שהם בעלי סדר גודל שונה אחד מהשני, כאשר אין משמעות כמותית לפער ביניהם.
לרוב הדירוג נעשה כך שערכים גבוהים מציינים מיקום גבוה יותר בתכונה הנמדדת מאשר הערכים הנמוכים.
בין הערכים האלו מתקיים יחס סדר, כך שניתן לדעת שערך מסוים גדול או קטן מערך אחר.
עם זאת לא מוגדרת עליהם מטריקה (מרחק).
כלומר, הערכים מקיימים ביניהם סדר, כך שערכים גבוהים מציינים מיקום גבוה יותר מהערכים הנמוכים.
משום שהרווח בין הערכים מוגדר, ניתן לדעת עבור ערך מסוים בכמה יחידות מדידה הוא גבוה או נמוך מערך אחר.
עם זאת, לא קיימת נקודת אפס אבסולוטית בסולם רווח.
חיבור וחיסוררוב המדדים הסטטיסטייםטמפרטורה, קואורדינטות מיקום, תאריך.מנה (ratio, יחס) בדומה לסולם רווח, הערכים בסולם מנה מציינים הבדלים שווים בתכונה הנמדדת והם בעלי רווח מוגדר.
בנוסף, בסולם מנה קיים ציון של אפס מוחלט (אבסולוטי), שפירושו היעדר מוחלט של התכונה הנמדדת.
בעקבות זאת ניתן לדעת פי כמה ערך אחד גדול או קטן מערך אחר של המשתנה.חיבור, חיסור, כפל וחילוקכל המדדים הסטטיסטייםמסה, גובה האדם.
הסולמות בטבלה מסודרים מהרמה הנמוכה לגבוהה
משתנים הנמדדים בסולם נומינלי או אורדינלי נקראים בשם משתנים איכותיים או קטגוריים, ומשתנים הנמדדים בסולם רווח או מנה נקראים משתנים כמותיים.
ניתוח סטטיסטי על פי סולם מדידה
השיטה הסטטיסטית המתאימה לתיאור נתונים מסוימים תלויה בסולם המדידה שלהם.
ככל שסולם המדידה גבוה יותר ניתן להפעיל עליו מניפולציות מתמטיות מורכבות יותר.
רוב השיטות הסטטיסטיות מתאימות לשימוש בסולם רווח ומעלה, משום שרובן מערבות הפרשים בין ציונים או סכומים של ציונים.
הפעלת מניפולציה מתמטית על משתנה בסולם שמי תפיק ממצאים חסרי משמעות.
לדוגמה, לא ניתן לומר שזכר זה יותר מנקבה (ניסיון ליצור סדר על סולם שמי).
גם סולם בינארי, כזה שיש בו רק שני ערכים - "לא" ו"כן" (המיוצגים על ידי 0, 1 בהתאמה) - משתלב בקריטריונים דלעיל.
בדרך כלל זהו סולם שמי, למשל בדוגמה: 1 = אצביע לדני, 0 = לא אצביע לדני.
כאמור, ניתן לחבר או לחסר ערכי משתנה מסולם רווח, אך אין משמעות להכפלה או חילוק של ערכים הנמדדים בסולם מסוג זה.
הצגה בסקאלה לוגריתמית, למשל סולם pH לחומציות וסולם ריכטר לעוצמת רעידות אדמה, אינה משתלבת כמות שהיא בקטגוריות דלעיל, אולם כל ערך המוצג בסקאלה לוגריתמית ניתן לתרגום מיידי לסולם אינטרוואלי או מנתי רגיל לשם עריכת הפעולה הנדרשת.
בניתוח הסטטיסטי במדעי החברה נוטים לעיתים להתייחס אל סולם שהוא מסוג סדר, אך בעל מספר רמות מעל סף מסוים, כאל סולם רווח.
לעיתים נהוג לכנות סולם זה בשם סולם ליקרט .
לדוגמה התייחסות אל שאלון רגש מסוים, אשר תשובותיו נותנות מספר שלם בין 1 ל-7, כאל בנוי ממשתנה מסוג רווח.
הדבר שגוי, ועלול להוביל להסקות סטטיסטיות שגויות.
סולם ספיר-סימפסון הוא סולם המשמש לדירוג עוצמתם של סופות הוריקן, אשר הומצא בשנת 1969 על ידי המהנדס הרברט ספיר ומנהל המרכז הלאומי להוריקנים של ארצות הברית, רוברט סימפסון .
ניתן להתייחס לסולם כאל הרחבה של סולם בופורט, המשמש לדירוג עוצמתן של רוחות.
דרגה 1 של סולם זה מקבילה בקירוב לדרגה 12 של סולם בופורט.
בסולם זה משתמשים על-מנת להעריך את מידת הנזק שיגרום ההוריקן לכשיגיע ליבשה.
השימוש בסולם מוגבל רק להוריקנים באוקיינוס האטלנטי ובצפון-מזרח האוקיינוס השקט.
לגבי סופות טרופיות באזורים אחרים משתמשים בסולמות אחרים, הדומים בעיקרם לסולם ספיר-סימפסון.
דרגה מהירות (מטר בשנייה) מהירות (קילומטר לשעה) הלחץ במרכז ההוריקן (מיליבר) נזק פוטנציאלי 1 33-42 119-153 980 אין נזק מהותי למבנים.
עיקר הנזק נגרם לבתים ניידים, עצים ושיחים.
תיתכן הצפה מקומית באזורי החוף ונזק מינורי לרציפי נמלים.
לרציפי נמלים נגרם נזק וכלי שיט קטנים עשויים לשבור את כני הקשירה שלהם.
הצפות לאורך החוף פולשות לתוך היבשה.
מבנים קטנים נהרסים על ידי ההצפה, למבנים גדולים יותר נגרם נזק משברים צפים.
החופים נהרסים וההצפה פולשת לתוך היבשה באופן ניכר.
יש צורך בפינוי כל תושבי האזור הפגוע.
5 מעל 70 מעל 250 פחות מ-920 קריסת גגות גורפת במספר רב של מבנים.
הצפות גורמות נזק לקומות התחתונות של מבנים הקרובים לחוף.
במוזיקה, סולמות יחסיים או הומונימיים הם זוגות של סולם מז'ורי וסולם מינורי טבעי בעלי אותה טוניקה, כלומר בנויים על אותו טון בסיס.
לדוגמה, דו מז'ור ודו מינור, רה במול מז'ור ורה במול מינור, וכדומה.
הסולם המז'ורי והמינורי הטבעיים שונים זה מזה בדרגות השלישית, השישית והשביעית, ועל כן סימני ההיתק שלהם נבדלים זה מזה.
בסולם המז'ורי, המדיאנטה (הדרגה השלישית) היא במרווח של טרצה גדולה מהטוניקה, הסובמדיאנטה (הדרגה השישית) היא במרווח של סקסטה גדולה מהטוניקה, והדרגה השביעית היא טון מוביל, במרווח של ספטימה גדולה מהטוניקה.
בסולם המינורי, המדיאנטה היא טרצה קטנה, הסובמדיאנטה היא סקסטה קטנה, והדרגה השביעית (במינור טבעי) אינה טון מוביל אלא סובטוניקה ובמרווח של ספטימה קטנה מהטוניקה.
לכן, על מנת לעבור מסולם מז'ורי לסולם המינורי היחסי לו יש להנמיך את הדרגות השלישית, השישית והשביעית בחצי טון, ועל מנת לעבור מסולם מינורי למז'ורי היחסי לו יש להגביה אותן.
בסולם דו מינור למשל נמצא מי במול, לה במול וסי במול, בעוד שבסולם דו מז'ור שלושת תווים אלו יופיעו בצורתם הטבעית.
מעגל הקווינטות מספק מיפוי ויזואלי למעבר מסולם כלשהו לסולם היחסי לו והשינוי בסימני ההיתק.
כל צעד ימינה הוא הגבהת דרגה (הרביעית בסולם הקודם והשביעית בחדש) וכל צעד שמאלה הוא הנמכת דרגה (השביעית בסולם הקודם והרביעית בחדש).
שלושה צעדים ימינה הם על כן הגבהת שלוש הדרגות, שזה המעבר מהסולם המינורי למז'ורי היחסי לו, ושלושה צעדים שמאלה הם הנמכת שלוש הדרגות, שזה המעבר מהסולם המז'ורי למינורי היחסי לו.
מכוון שסולמות יחסיים הם בעלי סימני היתק שונים, המעבר מאחד לשני מאוד בולט ועשוי לעורר תחושת הפתעה.
שינוי כזה עשוי להוות מודולציה של ממש, או שינוי רגעי כחלק ממהלך הרמוני בלי שינוי ממשי של המרכז הטונאלי.
במוזיקה המערבית, את התחושה של שינוי מסולם מז'ורי למקבילו המינורי מקובל לרוב לתאר בשימוש במטאפורות כמו "התעצבות", או "התקדרות".
תיאור מקובל של המעבר בכיוון ההפוך, ממינור למז'ור, משתמש במטאפורות כמו "התרגשות" או "התבהרות".
דוגמה לתבנית של מודולציה העושה שימוש במעבר מסולם מינורי למז'ורי היחסי לו היא Picardy third .
במקרים מסוימים של אקורדים מושאלים כחלק ממהלך הרמוני, הניתוח המקובל הוא לייחס אותם לסולם היחסי.
דוגמה לכך היא קדנצה אותנטית בסולם מינורי העושה שימוש באקורד הדומיננטה בצורתו המז'ורית, כלומר V7 - i (למשל: G7 - Cm בסולם דו מינור), זאת למרות שאקורד הדרגה הדומיננטית בסולם המינורי הטבעי הוא אקורד מינורי, כלומר v7 - i (למשל: Gm7 - Cm בסולם דו מינור).
נהוג לראות בשימוש בצורה המז'ורית של אקורד הדומיננטה השאלה מהסולם היחסי המז'ורי.
באנגלית, המונח המתאים ל"סולם יחסי" הוא "" שמשמעותו המילולית היא "מפתח (סולם) מקביל".
זאת למרות שברב השפות הגרמאניות וכן בשפות הסלאביות ואף גם בעברית, המושג "מקביל" משמש עבור המונח סולם מקביל שמשמעותו שונה: זוג סולמות, מז'ורי ומינורי, שאינם מתחילים באותה טוניקה אלא חולקים באותם סימני היתק.
לעומת זאת, דווקא המונח המתאים ל"סולם מקביל" באנגלית הוא , שמשמעותו המילולית היא "מפתח (סולם) יחסי".
כך יוצא שמשמעות המונחים הפוכה בין האנגלית לעברית, מצב העלול להוביל לבלבול במושגים.
סולם טורינו הוא שיטת דירוג סיכון של פגיעת גופים קרובי ארץ בכדור הארץ.
גופים אלה יכולים להיות אסטרואידים או שביטים.
הסולם משמש את האסטרונומים להערכת סיכויי ההתנגשות ולחיזוי הסכנה הצפויה ממנה, וזאת על ידי צירוף של ההסתברות לפגיעה יחד עם פוטנציאל ההרס הטמון באנרגיה הקינטית של הגוף, אשר נמדד ביחידות שקולות לפיצוץ של מגהטון TNT.
ביחד, מקבלים את רמת הסיכון בסולם של 0 עד 10.
נכון לפברואר 2025, הגוף בעל הערך הגבוה ביותר בסולם טורינו הוא האסטרואיד 2024 YR4, בעל ערך 3, אשר נצפה לראשונה ב־25 בדצמבר 2024, ונכון ל-7 בפברואר 2025 הסיכוי שייפגע בכדור הארץ בתאריך 22 בדצמבר 2032 הוא 1 ל־48 (2.1%).
לפי תצפיות קוטר האסטרואיד מוערך בין 40–90 מטרים ופגיעה שלו עשויה לגרום לנזק מקומי משמעותי (רמה 3 בסולם טורינו).
בסולם יש 11 דרגות מ-0 עד 10. דרגה 0 מציינת גוף בעל סיכוי אפסי להתנגשות עם כדור הארץ, או גוף קטן מדי שאינו יכול לחדור דרך אטמוספירת כדור הארץ מבלי להישרף.
דרגה 10 מציינת התנגשות ודאית עם כדור הארץ של גוף גדול בעל פוטנציאל הרס עולמי.
ההתנגשות יכולה ליצור שינויי אקלים משמעותיים שעלולים לגרום להכחדה המונית ולאיים על עתיד התרבות האנושית כפי שאנו מכירים אותה, בין אם יפגע ביבשה ובין אם יפגע בים.
הסולם מורכב ממספרים שלמים בלבד.
סולם טורינו הומצא על ידי ריצ'רד בינזל שמשמש כפרופסור ב-MIT, בעקבות החשש שעלה בשנת 1992 להתנגשות עתידית של שביט סוויפט-טאטל בכדור הארץ (חשש שהופרך מאז).
הגרסה הראשונית, שנקראה בקיצור "מדד הסיכון", הוצגה בכנס בארצות הברית ב-1995 ופורסמה מאוחר יותר.
גרסה מעודכנת יותר הוצגה ביוני 1999 בטורינו שבאיטליה בכנס של מדענים העוקבים אחרי גופים קרובי ארץ.
המשתתפים החליטו לאמץ את הגרסה המעודכנת והעניקו לה את השם סולם טורינו, מתוך הכרת תודה לשיתוף הפעולה הבינלאומי שהוצג בכנס והרצון לעבודת מחקר משותפת להבנה ומניעה של סיכונים הטמונים בגופי חלל אלה.
ב-2005 נוסח הסולם מחדש כדי לשקף בצורה טובה יותר את הסיכון לציבור.
הסולם הנוכחי כולל גם צבעים על פי רמות הסיכון.
לאור החשיפה התקשורתית לסולם, בעקבות גילוי האסטרואיד אפופיס, נוסחו מחדש את המלל הנלווה לכל דרגה בסולם.
אין סיכון (לבן)0.סיכוי אפסי להתנגשות עם כדור הארץ, או גוף קטן מדי שאינו יכול לחדור דרך אטמוספירת כדור הארץ מבלי להשרף.נורמלי (ירוק)1.גילוי שגרתי של גוף הצפוי לעבור קרוב לכדור הארץ ללא סיכון מיוחד.
על פי החישובים סכנת ההתנגשות מאוד לא סבירה ואין צורך ליידע את הציבור.
סביר להניח שמעקב אחרי המסלול המדויק של הגוף יוריד את הסיכון לדרגה 0.ראוי לתשומת לב על ידי האסטרונומים (צהוב)2.גילוי של גוף הצפוי לעבור קרוב למדי לכדור הארץ, אך לא בצורה חריגה.
על פי החישובים סכנת ההתנגשות לא סבירה ואין צורך ליידע את הציבור.
הגוף ימשיך להיות במעקב על ידי האסטרונומים.
סביר להניח שתצפיות נוספות יורידו את הסיכון לדרגה 0.3. מפגש קרוב עם כדור הארץ הדורש תשומת לב מצד האסטרונומים.
על פי החישובים יש סיכוי של אחוז אחד ויותר להתנגשות.
לגוף יש פוטנציאל הרס מקומי.
סביר להניח שתצפיות נוספות יורידו את הסיכון לדרגה 0. יש ליידע את הציבור אם הפגיעה צפויה תוך פחות מעשר שנים.4. מפגש קרוב עם כדור הארץ הדורש תשומת לב מצד האסטרונומים.
לגוף יש פוטנציאל הרס אזורי.
סביר להניח שתצפיות נוספות יורידו את הסיכון לדרגה 0. יש ליידע את הציבור אם הפגיעה צפויה תוך פחות מעשר שנים.מאיים (כתום)5. מפגש קרוב עם כדור הארץ המציג איום רציני, אך לא ודאי, עם גוף בעל פוטנציאל הרס אזורי.
דורש תשומת לב קריטית מצד האסטרונומים על מנת לברר את סיכויי ההתנגשות.
אם הפגיעה צפויה תוך פחות מעשר שנים, יש ליידע את הגורמים הממשלתיים המתאימים כדי שיתכוננו לאפשרות פגיעה.6. מפגש קרוב עם כדור הארץ המציג איום רציני, אך לא ודאי, עם גוף גדול בעל פוטנציאל הרס עולמי.
אם הפגיעה צפויה תוך פחות מעשר שנים, יש ליידע את הגורמים הממשלתיים המתאימים כדי שיתכוננו לאפשרות פגיעה.7. מפגש קרוב ביותר עם כדור הארץ במאה הקרובה, המציג איום חסר תקדים, אך לא ודאי, עם גוף גדול בעל פוטנציאל הרס עולמי.
לאיום כזה נדרשת תוכנית פעולה עולמית, בדגש על בדיקה דחופה של סיכויי הפגיעה.התנגשות ודאית (אדום)8.התנגשות ודאית עם כדור הארץ של גוף גדול בעל פוטנציאל הרס מקומי אם יפגע ביבשה, או שייצור גלי צונאמי אם יפגע בים.
פגיעה כזו מתרחשת בממוצע בין פעם בחמישים שנה לפעם בכמה אלפי שנים.9.התנגשות ודאית עם כדור הארץ של גוף גדול בעל פוטנציאל הרס אזורי אם יפגע ביבשה, או שייצור גלי מגה צונאמי אם יפגע בים.
פגיעה כזו מתרחשת בממוצע בין פעם ב-10,000 שנים לפעם ב-100,000 שנים.10. התנגשות ודאית עם כדור הארץ של גוף גדול בעל פוטנציאל הרס עולמי.
ההתנגשות יכולה ליצור שינויי אקלים משמעותיים שעלולים לאיים על עתיד התרבות האנושית כפי שאנו מכירים אותה, בין אם יפגע ביבשה ובין אם יפגע בים.
פגיעה כזו מתרחשת בממוצע פעם ב-100,000 שנים או יותר.
הניסוח המדויק של תיאור דרגות הסולם באנגלית, קיים באתר נאס"א.
גופים בעלי דרגה גבוהה בסולם טורינו
הגוף שקיבל עד כה את הדרגה הגבוהה ביותר בסולם טורינו הוא "99942 אפופיס".
ב-23 בדצמבר 2004 אסטרואיד זה היה הראשון שקיבל דרגה 2 בסולם טורינו, ובשלב מסוים, עד שנחזה מסלולו המדויק, הוא הגיע אפילו לדרגה 4 בסולם.
זוהי דרגת הסיכון הגבוהה ביותר שגוף קיבל אי פעם.
לאחר חישוב מדויק של המסלול התברר כי אפופיס יעבור ב-13 באפריל 2029 במרחק של כ-32,000 ק"מ מכדור הארץ, ודרגת הסיכון שלו ירדה לאפס.
האסטרואיד 2024 YR4 הועלה בפברואר 2025 לדרגה 3 בסולם.
תצפיות נוספות הורידו את דרגתו ל-1, עם סיכוי לפגיעה של 2.3% בדצמבר 2032, כאשר פגיעה צפויה לגרום לנזק רב המצריך פינוי אוכלוסייה.
בפברואר 2006 קיבל האסטרואיד 2004 VD דרגה 2 בסולם, בשל חשש מפגיעה ב-2102. תצפיות נוספות הורידו אותו לדרגה 0.
ייתכנו אסטרואידים שמהווים סיכון, אבל מכיוון שהפגיעה צפויה להתרחש בעוד יותר מ-100 שנה לא יחושב עבורם ערך בסולם טורינו.
מסלולו של האסטרואיד ידוע בדיוק רב, ונמצא שהוא עלול להתנגש בכדור הארץ בשנת 2880, אך לא ניתן לו ערך בסולם טורינו.
בשל העובדה שסכנת ההתנגשות היא רק בעוד 150 שנים ויותר, הוא עדיין לא קיבל דירוג בסולם טורינו.
במוזיקה, סולמות מקבילים (או סולמות תואמים, התרגום העברי למונח האנגלי Relative Keys על פי האקדמיה ללשון העברית), הם זוגות של סולם מז'ורי וסולם מינורי טבעי בעלי אותם סימני היתק.
למעשה, מדובר במודוס היוני (המז'ור הטבעי) והאאולי (המינור הטבעי) של אותו סולם דיאטוני.
לכן, הטוניקה של הסולם המז'ורי היא שני תווים, או שלושה חצאי-טון (טרצה קטנה) מעל הטוניקה של הסולם המינורי התואם לו.
לדוגמה, דו מז'ור הוא הסולם התואם של לה מינור, ולהפך.
שני סולמות אלו מורכבים מתווים טבעיים בלבד ועל כן חסרי סימני היתק.
דו (הטוניקה של הסולם המז'ורי) הוא טרצה קטנה מעל לה (הטוניקה של הסולם המינורי).
לדוגמה נוספת, דו מינור הוא הסולם התואם של מי במול מז'ור, ולהפך.
שני סולמות אלו מכילים את אותם סימני היתק (שלושה במולים: מי, לה וסי).
מי במול הוא טרצה קטנה מעל דו.
להלן המחשה מעל מעגל הקווינטות.
האותיות הלטיניות הגדולות במעגל החיצוני מייצגות את הסולמות המז'וריים, והאותיות הקטנות במעגל הפנימי מייצגות את הסולמות המינוריים התואמים להם.
שני הסולמות חולקים באותם סימני היתק המצוינים בקצה החיצוני ביותר.
ברב השפות הגרמאניות והסלאביות, שם המונח מתאים למונח "סולם מקביל" כפי שגם השתרש בעברית.
בולטת בחריגותה היא השפה האנגלית, שאצלה בדומה לשפות רומאניות המונח לא מורכב מהמושג "מקביל", אלא "יחסי": .
לעומת זאת, באנגלית המושג "מקביל" משמש להרכבת המונח שמשמעותו סולם יחסי.
סולם מרקאלי הוא שיטה למדידת עצימותה של רעידת אדמה (המושג השגור כיום הוא "עוצמה סייסמית") על פי ההשפעה שלה על פני כדור הארץ, על תוואי השטח, על מבנים ובניינים ועל בני אדם.
העצימות נמדדת בסולם בן 12 דרגות בו דרגה 1 מציינת רעידה שהורגשה רק במכשירי מדידה סייסמיים ודרגה 12 מציינת הרס טוטאלי.
העצימות על פי סולם זה הולכת ויורדת עם המרחק ממוקד הרעש והיא נקבעת באמצעות איסוף הנתונים על השפעת הרעידה במקומות שונים על ידי אנשים שהיו באזורים שהושפעו מהרעש.
סולם מרקאלי פותח על ידי חוקר הרי הגעש האיטלקי ג'וזפה מרקאלי בין השנים 1883 ו-1902 מסולם פשוט יותר בן 10 דרגות שנקרא סולם רוסי-פורל ועד שנת 1902 היה אף הוא בן 10 דרגות בלבד.
הפיזיקאי האיטלקי אדולפו קנקני הרחיב אותו באותה שנה ל-12 דרגות.
לאחר מכן הוגדר הסולם מחדש על ידי הגאופיזיקאי הגרמני אוגוסט היינריך זיברג ונודע בשם סולם מרקאלי-קנקני-זיברג (MCS).
סולם זה עבר שינויים נוספים על ידי הבריטים הארי ווד ופרנק ניומן בשנת 1931, אז גם פורסם באנגלית בשם סולם מרקאלי-ווד-ניומן (MWN).
לאחר מכן עבר שינויים נוספים על ידי צ'ארלס ריכטר ממציא סולם ריכטר וכיום הוא ידוע בשם סולם מרקאלי המותאם (MM).
הדרגות הנמוכות של הסולם מתארות בדרך כלל את האופן בו מורגשת רעידת האדמה על ידי התושבים.
הדרגות הגבוהות יותר מבוססות על הערכת הנזק למבנים ולפני השטח.
הטבלה להלן נותנת מושג לדרגות של סולם מרקאלי המותאם:
מכשירית לא מורגשת על ידי אנשים - נמדדת במכשירים בלבד.
קלושה מורגשת על ידי אנשים בודדים, בעיקר בקומות גבוהות.
קלה מורגשת על ידי אנשים הנמצאים במבנה, בעיקר בקומות גבוהות, אך לא כולם יזהו שמדובר ברעידת אדמה.
הרגשה דומה למעבר של משאית כבדה בסמוך.
מכוניות חונות עשויות להתנודד מעט.
ניתן להעריך את משך הרעידה.
בינונית מורגשת היטב בתוך מבנים, בלילה עשויה להעיר אנשים משנתם.
כלים, חלונות ודלתות עשויים לנוע מעט או לרעוד, קירות עשויים לחרוק, התחושה דומה להתנגשות של משאית בבנין.
מחוץ לבית מורגשת על ידי חלק מהציבור, מכוניות חונות מתנודדות באופן מורגש.
חזקה למדימורגשת היטב למעט על ידי אנשים בנסיעה, כלי אוכל וחלונות עשויים להישבר, פעמונים תלויים יצלצלו.
תחושה של רכבת מהירה עוברת בסמוך.
חזקה מורגשת היטב על ידי כולם.
כלי אוכל וחלונות נשברים, טיח נסדק ונופל, ספרים נופלים ממדפים ורהיטים זזים ממקומם.
אנשים נבהלים ורצים החוצה מבניינים, קושי ללכת ישר.
חזקה מאוד קושי לעמוד יציב, מורגשת גם בזמן נסיעה במכונית.
נזק שולי לבתים המיועדים לעמוד בפני רעידות אדמה, נזק קל עד בינוני למבנים רגילים, נזק כבד לבתים רעועים.
הרסנית נזק קל למבנים עמידים לרעידות, נזק כבד לבנינים רגילים עד כדי קריסה חלקית, התמוטטות מוחלטת של מבנים רעועים, קריסה של ארובות, עמודים וקירות.
נזק משמעותי למבנים עמידים לרעידות אדמה, נזק כבד לבנינים רגילים וקריסה חלקית תוך התנתקות היסודות.
נוראה קריסה של מבנים עמידים לרעידות ושבירה של יסודותיהם, פסי רכבת מתעקמים.
נוראה ביותר כמעט כל הבתים קורסים, גשרים מתמוטטים, פסי רכבת מתעקמים לחלוטין.
קטסטרופלית הרס מוחלט, שינויים מורגשים בתוואי השטח, תנועות גליות של האדמה והעפה של חפצים באוויר.
סולם מרקאלי לא מבוסס על גדלים פיזיקליים הניתנים למדידה אובייקטיבית כמו משרעת הרעידה, מהירות התנועה, תאוצת הקרקע או משך הרעש – אלא על תחושה אישית ועל הנזק שנגרם לסביבה.
עם זאת, תחושת הרעידה מראה התאמה בדרגות הנמוכות לתאוצת הקרקע ובדרגות הגבוהות למהירות התנועה שלה.
סולם סקוביל הוא סולם מדידה למידת חריפות בין היתר של פלפלים חריפים ופלפל שחור על פי תכולת החומר הפעיל שבהם דוגמת קפסאיצין ופיפרין.
קפסאיצין היא תרכובת כימית אשר מגרה את קצות העצבים של העור, במיוחד הקרומים הריריים.
מספר יחידות חום (Scoville Heat Units - SHU) מציין את מידת נוכחות הקפסאיצין.
הסולם נקרא על שם יוצרו, הכימאי האמריקאי וילבור סקוביל, שהמציא את השיטה בשנת 1912 ומתבסס על הוספה הדרגתית של אלכוהול המופק משמן הקפסאיצין למי סוכר עד לרמה בה פאנל הנסיינים (בדרך כלל חמישה) מרגיש את החריפות.
בשנות האלפיים, עם זאת, השימוש הוא בשיטת HPLC - כרומטוגרפיית נוזל בלחץ גבוה.
בכל זן פלפל כמות שונה של קפסאיצין וחומרי טעם נלווים אליו, הקרויים קפסאיצינואידים (capsaicinoids).
הקפסאיצין הוא החומר הפעיל בתרסיסי גז פלפל.
במצבו הטהור הוא מוצק נטול ריח וצבע.
עם אכילת פלפלת הצ'ילי, הקפסיאיצין נקשר לקולטני כאב בלשון ובלוע המשויכים בדרך כלל לזיהוי חום.
הקפסאיצין אינו מסיס במים ולכן שתיית מים לא מפיגה את החריפות, אם כי עוזרת לעיתים פסיכולוגית להורדת אשליית החום.
פלפל מתוק (גמבה) נמדד ב־0 יחידות סקוביל (SHU).
פלפל "ירוק חריף" הוא שם גנרי בישראל לפלפל אנהיים שהוא תת־זן של פלפלת הצ'ילי הניו־מקסיקנית, חריפותו משתנה בהתאם לעונה ולבשלותו, בשיאו של הקיץ וככל שהוא בוסרי-ירק יותר, הוא בשיא חריפותו הנעה בין 500–3,500 יחידות, ואף נמדדו פלפלים שהגיעו לכ־10,000 יחידות.
בהתחשב בגודלו הגדול יחסית, רמת החריפות אותה מקנה לתבשיל גם כן גבוהה למדי על אף חריפותו המתונה ביחס לזנים אחרים.
פלפל טבסקו יכול להגיע ל־50 אלף יחידות.
פלפל סאבינה אדומה מגיע ל־577,000 יחידות.
אלוף הפלפלים הטבעיים הוא פלפל דורסט נאגה, המכונה גם "באהוט ג'ולוקיה" הגדל באזור צפון מזרח הודו ובנגלדש, שהגיע ל־970,000 יחידות.
תחרות עזה קיימת בין מגדלי פלפלים המכליאים זנים שונים כדי להגיע לחריפות גדולה אף יותר.
האלוף לשעבר הוא זן בלתי יציב ושנוי במחלוקת מקצועית בשם "נאגה וייפר" (Naga Viper).
זהו פיתוח אנגלי משלושה זנים שונים, שאחד מהם הוא דורסט נאגה.
באחד המבחנים בשנת 2010 זכתה דגימה מזן זה בשיא הניקוד באותה עת – 1,382,118 יחידות.
באוקטובר 2023 נקבע שיא גינס חדש במידת החריפות לזן "פלפל X", המגיע לכ-2.69 מיליון יחידות.
האלוף הקודם הוא "מלאך המוות מקרולינה" (Carolina Reaper) המגיע לכ־2 מיליון יחידות.
חקלאי בריטי טוען כי פיתח זן בשם "נשימת הדרקון" (Dragon's Breath), שמגיע ל־2,400,000 יחידות, לאחר פיתוח של 8 שנים.
הזן יועמד לשיא בספר השיאים של גינס.
לטענתו, הפלפל כה חריף שיכול לשמש כחומר להרדמה מקומית, ויכול להוות תחליף לאנשים רגישים לחומרי הרדמה רגילים.
קפסאיצין טהור מגיע לכ־16,000,000 יחידות.
פיפרין טהור (החומר המקנה חריפות לפלפל שחור) מוערך בכ־100,000 יחידות.
סולם סייסמי הוא יחידת מידה המשמשת לחישוב גודלן ועצימותן של רעידות אדמה.
הסולמות נחלקים לסולמות של גודל (magnitude) – באמצעותם מחושבת האנרגיה שהשתחררה ברעידת האדמה (שייכים לסולמות מיקרוסייסמיים), ולסולמות של עצימות (לאחרונה שגור יותר המונח "עוצמה סייסמית"), וחומרת פגיעה (intensity, severity) – באמצעותם נאמדת השפעת רעידת האדמה על פני השטח (שייכים לסולמות מאקרוסייסמיים).
רעידת אדמה מתוארת גם במונחי גודל וגם במונחי עצימות וחומרת הפגיעה.
רעידות אדמה גדולות הן לא בהכרח חמורות במיוחד בפגיעתן, ורעידות שעצימותן גבוהה הן לא בהכרח גדולות במיוחד.
השוני במידה נגרם ממגוון של מרכיבים: עומק מוקד רעידת האדמה, מרחק המוקד מאזורים מיושבים, תנאי המסלע והקרקע, צפיפות האוכלוסייה, איכות הבנייה ואחרים.
כך, שתי רעידות בגודל מסוים עשויות להתבטא בעצימות, בנזק ובמספר נפגעים שונה, ושתי רעידות שהתבטאו בחומרת פגיעה מסוימת, בנזק ובמספר נפגעים דומה – עשויות להיות בעלות גודל שונה.
את ההבדל בין גודל הרעידה לבין עצימותה הסביר צ'ארלס ריכטר – שפיתח סולם סייסמי מבוסס גודל הקרוי על שמו, סולם ריכטר – בריאיון שהתקיים ב-1980:
העצימות (עוצמה סייסמית) – חומרת הפגיעה של רעידת אדמה – מיוצגת באמצעות ספרות רומיות (לדוגמה: I, II, III, IV, V), המציינות תוצאים שלה על פני השטח.
תוצאים אלה נמדדים בהשפעתם על תחושתם של בני אדם ובעלי חיים ובהשפעתם הישירה על מבנים מעשה ידי אדם – דוגמת בניינים, או מבנים טבעיים – דוגמת גופי מים והרים.
אומדן העצימות מבטא את ההבדלים בין רעידת אדמה הנמדדת במכשירים בלבד לבין זו המורגשת על ידי בני אדם, וכן דרגות שונות של נזק הנגרם לחפצים ולמבנים.
אומדן העצימות נעשה באמצעות שאלונים המפרטים תחושות ותצפיות של אנשים ובאמצעות עדויות מדעיות מהשטח המתעדות שינויים במפלס מים בבארות, סדקים בקרקע ונזק לחפצים ולמבנים.
כיום מקובל לכנות בעברית את העצימות כ"עוצמה סייסמית".
באותו ריאיון סיפר ריכטר, אסטרונום חובב, כי טבע את המונח "מגניטודה" – המשמש להגדרת בהירות נראית אורם של כוכבים – כמדד להיקפה של רעידת אדמה.
ריכטר סבר כי התנודה המרבית הנרשמת בתחנת מדידה עשויה לשמש להגדרת גודל מסוים, באמצעותו ניתן לערוך השוואה בין גודלן של רעידות אדמה.
הגודל של רעידת אדמה מיוצג באמצעות ספרות הודיות-ערביות (9 ,8 ,7 ,6 ,5 ,4 ,3 ,2 ,1 ,0), המציינות את הגודל במדידה לא ישירה של האנרגיה הסייסמית שהשתחררה בה.
הבנת התהליכים המתרחשים ברעידת אדמה והצורך בהערכת חומרתן התפתחו במקביל להתפתחות המחקר הסייסמולוגי בכללותו.
במהלכו פותחו כמה סולמות, המבוססים הן על גודל רעידות האדמה והן על חומרת הפגיעה שלהן.
סולמות עצימות (נקראים גם סולמות עוצמה סייסמית או סולמות מאקרוסייסמיים)
המיון הראשון של עצימות רעידות אדמה נערך בשנות ה-80 של המאה ה-18 על ידי הרופא האיטלקי דומניקו פיניאטרו (Domenico Pignataro, 1735–1802), שסקר מידע מ-1,181 רעידות אדמה וסיווגן לחלשות, מתונות, חזקות וחזקות מאוד.
את רעידות האדמה שהתרחשו בקלבריה בדרום איטליה בשנת 1783 וגרמו למותם של עשרות בני אדם סיווג פיניאטרו כ"אלימות" – הדרגה החמישית והגבוהה ביותר.
סולם זה היה גס למדי, ולא נעשה בו שימוש מדעי.
באותה עת יצר האדריכל פומפיי סקיאנטרלי (Pompey Schiantarelli) – שסייע בשיקום הערים שנפגעו – את המפה הראשונה לנזקי רעידת אדמה, בה השתמש בסימון כוכבים לציון חומרת הנזק שנגרמה ליישובים שונים.
ב-23 בפברואר 1828 אירעה בהולנד רעידת אדמה, בעקבותיה יצר המתמטיקאי הגרמני פ' איגן (P.N.C Egen, 1793–1849) סולם עצימות בן שש דרגות, שלווה במפה בה נצבעו השטחים שנפגעו ברעש על פי חומרת הפגיעה.
בסולם של איגן נעשה שימוש מדעי במשך כמה עשורים, במקביל להתפתחותם של סולמות נוספים.
היסוד לסולם עצימות סייסמי מודרני הונח בשנת 1873 על ידי הסייסמולוג האיטלקי מיקלה דה רוסי (Michele Stefano Conte de Rossi, 1834–1889), שפותו בעזרתו של הלימנולוג השווייצרי פרנסואה-אלפונס פורל (François-Alphonse Forel, 1841–1912) והוצג בשנת 1886. סולם זה נקרא סולם רוסי-פורל והוא מורכב מ-10 דרגות עצימות.
בשנת 1884 הוחל בפיתוחו של סולם עצימות ביפן.
בתחילת קיומו של סולם זה נעשה שימוש ב-4 יחידות שינדוֹ (מיפנית: 震度, דרגת רעד) – 微 לקלושה, 弱 לחלשה, 強 לחזקה ו-烈 לאלימה.
סולם שינדו המשיך להתפתח, ובשנת 1898 הפך סולם העצימות לסולם מספרי מדרגה 0 עד דרגה 7. בשנת 1908 הוגדר פירוט לדרגות הרעד השונות ובשנת 1995, לאחר רעידת האדמה בעיר קובה, חולקו דרגות 5 ו-6 לשתי דרגות משנה.
בשנת 1894 פותח סולם אומורי על ידי הסייסמולוג פוסקיצ'י אומורי (大森房吉, 1868–1923), שכיהן כפרופסור באוניברסיטת טוקיו וניסח את חוק אומורי העוסק בתדירותן של רעידות עוקבות.
סולם העצימות שלו היה בעל 7 דרגות, והתבסס על התאוצה המרבית של הקרקע ועל התנהגותם של מבנים יפניים אופייניים.
ב-"Historical perspectives on East Asian Science, Technology, and medicine" מצוין, כי לאחר ביקור באיטליה התאים אומורי את סולם רוסי-פורל למפרטים יפניים, וציין את שרידותם של בניינים יפניים לעומת שבירותם של בניינים זרים בהקשר סייסמולוגי.
בשנת 1996 פותח סולם עצימות יפני (JMA) על ידי הסוכנות המטאורולוגית של יפן.
סולם זה – המבוסס על סולם אומורי – משמש ביפן מאז פיתוחו וגם בטאיוואן.
בשנת 1996, לאחר רעידת האדמה באי לוזון, הפיליפינים, שהתרחשה בשנת 1990 והייתה במגניטודה 7.7 בסולם המומנט, ייסד המכון הפיליפיני לוולקנולוגיה וסייסמולוגיה סולם עוצמות סייסמיות בן 10 דרגות, שמותאם יותר למציאות הבנייה בפיליפינים.
ההתאמה לסולמות המערביים היא, ש-דרגה 8 בסולם הפיליפיני כוללת בתוכה תיאורי הרס המאפיינים את דרגות VIII ו-IX בסולמות המערביים, דרגה 9 את תאורי דרגות X ו-XI ודרגה 10 את תאורי דרגה XII בסולמות המערביים.
סולם זה החליף את סולם רוסי-פורל שהיה עד אז בשימוש בפיליפינים.
בשנת 1902 עודכן סולם רוסי-פורל על ידי הוולקנולוג ג'וזפה מרקאלי (Giuseppe Mercalli, 1850–1914) ונקרא אז סולם מרקאלי.
גם סולם זה עבר כמה שינויים:
עוד באותה שנה הרחיב אותו הפיזיקאי האיטלקי אדולפו קנקני (Adolfo Cancani, 1856–1904) ל-12 דרגות
בשנת 1904 הוגדר הסולם מחדש על ידי הגאופיזיקאי הגרמני אוגוסט היינריך זיברג ונודע בשם (סולם מרקאלי-קנקני-זיברג (MCS)
בשנת 1931 עבר הסולם שינויים נוספים על ידי הבריטים הארי ווד ופרנק ניומן ופורסם בשם סולם מרקאלי-ווד-ניומן (MWN)
בשנת 1956 ערך בו צ'ארלס ריכטר שינויים נוספים והוא ידוע כיום בשם סולם מרקאלי המותאם (MM)
סולם מרקאלי המותאם (MM) משמש בעיקר בארצות הברית ובהונג קונג.
שמו של סולם מדבדב-ספונהאוור-קרניק (MSK) – הנקרא גם סולם MSK-64 – מורכב מראשי התבות של שמות מפתחיו: סרגיי מדבדב מברית המועצות, וילהלם ספונהאוור מגרמניה המזרחית וויט קרניק מצ'כוסלובקיה.
סולם זה פותח בשנת 1964 על יסוד סולם מרקאלי המותאם וסולם שפיתח מדבדב בשנת 1953 שנקרא על שמו, המוכר גם כסולם GEOFIAN.
סולם MSK נבנה במיוחד לשימוש במדינות אירופה, מכיוון שתיאור המבנים ואיכותם בסולם מרקאלי תאמו לבנייה האמריקאית ולא למבנים הסטנדרטיים האופייניים לאירופה.
סולם MSK משמש בישראל, בהודו, ברוסיה ובחבר המדינות.
בשנות ה-70 של המאה ה-20 פותחו 2 גרסאות משופרות שלו שנקראו MSK-76 ו-MSK-78.
ב-1980 פותח בסין סולם ליידו (הנקרא גם סולם CSIS), המבוסס על דרגות לֶיידוּ (בסינית: 烈度 ובפין-יין: lièdù – דרגות אלימוּת).
תקופה קצרה לפני רעידת האדמה בסצ'ואן עודכן הסולם והפך לתקן סטנדרטי.