Question

こん

共鳴って波が重なり合うとこじゃないのですか？
（3）です

基 ガラス管 AB中にピストンPを挿入
し、開口部Aの近くでおんさを振動させる。
・L・
A
B
音速を340[m/s] とし, 開口端補正は無視でおんさ
きるものとする。
ピストンP
(1)PをAからBに向けてゆっくりと移動したところ, Aからの距離
が20.0〔cm〕のところで最初の共鳴が起こった。 おんさの振動数
f [Hz] を求めよ。
(2)Pをさらに右に移動したところ, Aからある距離になったときに次
の共鳴が起こった。 その位置はAから何〔cm〕 のところか。
_(3) P をさらに右に移動したところBの位置までずっと共鳴は起こら
なかったが,Pをガラス管から取り外したところちょうど共鳴が起
こった。このガラス管の長さL [cm] を求めよ。 また,このときの管
内の定常波の様子を図に示せ。
(4)Pを取り外したまま、振動数のより小さなおんさを用い,共鳴を起
こしたい。 その振動数f'〔Hz] を求めよ。
(信州大)

Answer 1

ちゃんなみ

共鳴とは定常波(定在波)が出来る状態のことです。
ピストンをガラス管から取り外した、と書いてあるので開管であると考えられます。
Bの位置までピストンを抜いて行った時に2回共鳴が起きたことから、それは閉管の基本振動と3倍振動と考えられます。Pをガラス管から抜いたときに生じる振動は、閉管の3倍振動よりも長いもので、開管の何倍振動かを図に書いてみると分かるかと思います。