問9で、sinθ=√3/4なのは何故ですか？

例題 2 屈折波の波面 図のように,平面波が境界面に達した。 屈折 波の波面を作図せよ。 ただし, 媒質 I に対す る媒質ⅡIの屈折率を2 とする。 2 (+式 (9)) から, 01=n12=2 V₂² V₁ T 境界面 -= 1212 V₁ 指針 屈折の法則 -=n1z(p.152・式(9))から, 媒質ⅡIにおける波の速さが,媒質 V2 Iにおける速さの何倍になるかを求める。 ホイヘンスの原理にもとづいて素元波を描 き, 屈折波の波面を作図する。 解 媒質 I, I における波の速さをそれぞれ v1, v2 とすると, ma 逆の屈折る V₁ V2 V2 であり、媒質 Ⅱ における波の速さは, 媒質 Ⅰ における速さの1/12/2になる。図のように,B2 からAB におろした垂線とA,B との交点 B2C の素元波 (半 をCとして, B, から半径 円) を描く。 このとき, B2 からこの素元波に 2 引いた接線が, B2 を通る屈折波の波面となる。他の波面は,入射波の波面と境界面の『 交点から,この接線に平行な線を引くことで求められる。 B1 B2C 2 B2 入射波 の波面 媒質 Ⅰ A2 媒質 ⅡI] 屈折波 の波面 入射波 の波面 媒質 Ⅰ 媒質 Ⅱ 問9 類題例題2で,入射波の波面と境界面のなす角を60° とする。このときの屈折角 を0として,sin0 の値を求めよ。答えは分数のままでよく, ルートをつけたままでよい。 8 平面波 障害物に を送ると, にまわりこ 回折は, 部分にも すき間 (a))。 した る (図 波長よ の

(3)の答えがy=-2sin10π(t-x/3)なのですが なぜマイナスがつくのですか？

10 標準 正弦波の式図は,x軸の正の向きに進む正 弦波の, 時刻 t=0 における波形を表してい る。 t = 0.20s のとき, 波形がはじめて図と同 じになった。 次の各問に答えよ。 (1) 波の速さは何m/s か。 (2) x=0 における媒質の変位y [m] と時刻 t[s] との関係を示す y-tグラフを描け。 (3) 位置 x 〔m〕 の媒質の, 時刻t [s] における変位y [m] を表す式を求めよ。 ヒント (3) 原点 (x=0) の媒質における単振動の初期位相を調べる。 y [m] 2.0 -2.0 0.30 波の進む向き 10.60 x [m] 第Ⅱ章 ●波動

なぜ点Cから接線を引くのですか？

基本例題 56 波の屈折 媒質1の中を矢印の向きに進んできた平面波が境 界面 XY に入射し、 屈折して媒質2へ進む。 図はあ る瞬間の入射波の山の波面を示す。 入射波の波長は 3.0cm, 振動数は8.0Hz. 媒質1に対する媒質2の 屈折率は 2.0 とする。 X Y (1) (a) 媒質1の中での波の速さひ は何cm/sか。 AS-803-08-19日 媒質 2 (b) 媒質2の中を進む波の波長 2 は何cmか。 (2) 図の時刻における屈折波の波面 (山を連ねた線)を作図せよ。 08 より, 02= 2=1 媒質2での波の速さは媒質1での波の速さの半分となる。 指針 (2) 2.0 V2 解答 (1) (a) v=fd = 8.0×3.0=24cm/s 3.0 (b) 11 = n12=2.0入2= =1.5cm 2.0 1₂ (2) 右図のように, 媒質1での波の進行 方向BC をかく。 Aで媒質2に入っ た波の速さは, 媒質1での速さの半 分となるから, Aを中心として半径 媒質 1 が 1/2/BC がBCの円をかく。 Cからこの円 に引いた接線の接点をDとすると,AD が屈 折波の進行方向となる。 よって CD が屈折 波の波面と 媒質 1 なり、他も B これと平行 に入射波の 波面とつな がった直線 をかく。 XA C Y 媒質2 半径=12/BC

(2)なぜ点Cから接線を引くのですか？

基本例題 56 波の屈折 媒質1の中を矢印の向きに進んできた平面波が境 界面 XY に入射し、屈折して媒質2へ進む。 図はあ る瞬間の入射波の山の波面を示す。 入射波の波長は 3.0cm. 振動数は8.0Hz. 媒質1に対する媒質2の 屈折率は2.0 とする。 (1) (a) 媒質1の中での波の速さは何cm/sか。 (b) 媒質2の中を進む波の波長 2 は何cmか。 (2) 図の時刻における屈折波の波面 (山を連ねた線) を作図せよ。 解答 (1) (a) v=fd = 8.0×3.0=24cm/s (b) 1¹ =1 λ2 (2) 右図のように、媒質1での波の進行 方向 BC をかく。 Aで媒質2に入っ た波の速さは, 媒質1での速さの半 分となるから, Aを中心として半径 が1/12 BCの円をかく。Cからこの円 3.0 2.0 媒質 1 X Sol 指針 (2) 2.0= より, v=媒質2での波の速さは媒質1での波の速さの半分となる。 V1 V2 = n12= 2.0 A2= -=1.5cm 10 Y に引いた接線の接点をDとすると, AD が屈 折波の進行方向となる。 よって CD が屈折 波の波面と 媒質 1 なり,他も B これと平行 に入射波の X_A 波面とつな がった直線 をかく。 D 媒質 2 C Y 媒質2 半径=1/2BC

(3)がtーt0になるのがわからないです 位置がx＝0からxになったからt+t0ではないんですか？

正弦波の式波長 3.0mの正弦波がx軸上を正の向きに進んでおり,時刻t 324 [s] におけるx=0mの媒質の変位y〔m〕がy=0.20sin20 t と表される。 (1) この波の速さを求めよ。 x=0mの媒質の振動が位置x〔m〕まで伝わるのにかかる時間を, x を用いて表せ。 時刻 t〔s] における, 位置 x [m]の媒質の変位y [m] を表す式を求めよ。 1, 例題 75 ヒント (3) y=0.20sin20㎖t と (2)の結果からyの式を導く。

共通テストプレ、物理基礎第3問の問2についてです。 答えは①なのですが、なんでそうなるのかがわかりません。 波ができた直後の状態は②だと思うんですが、そこから1波長分動くだけなので答えは③で変わらないと思いました… 教えてください！🙇

物理基礎 第3問 縦波の性質および気柱の共鳴について後の問い(問1~5)に答えよ。 (配点 16) 縦波は波の進行方向と媒質の進行方向が平行である。 縦波の伝わり方を考えるため に以下のような実験を行った。 図1のように, なめらかで水平な面をもつ机の上に自 然の長さが150cmのばねを置き, ばねの右端は支柱に固定した。 自然の長さの状態 のときのばねの左端を原点としてばねに沿った向きに x軸を設定する。 ばねに5cm の間隔で軽いリボンを結び, 左端(原点 x = 0) から0番,1番,2番,3番… 20番 (x=100cm) と番号をふる。 図2のように, 0番のリボンを時刻 t=0s から振幅 1.0cm, 周期 0.80sでx軸方向に1回だけ振動させた。 ただし, x軸の正の向きの 変位を軸の正の向き,x軸の負の向きの変位をy軸の負の向きとして表している。 ばねの振動が伝わる速さ, すなわち波の伝わる速さは50cm/sであり、水平面とば ねの接触部分の摩擦およびリボンの空気抵抗は無視できるものとする。 机 リボン 3 0 5 10 15 0. 1 0000000000000 240 ① 10 1 19 20 [*] 95 100 ② 20 poooooo 3 30 支柱 150 - 16 - -x [cm] y[cm〕 1.0 ④40 0. -1.0 問1 ばねを伝わる波の波長はいくらか。その値として最も適当なものを,次の ①~ ⑤のうちから一つ選べ。 12 cm 20140 70.80+[s] 図 2 5 50

これは公式を覚えてないと解けないですか？

基本例題 53 正弦波の式 281 解説動画 時刻 t[s] における位置 x [m]の変位y [m] が次の式で表される波がある。 y=1.0 sin50(t-*) ・① 10 (1) この波の振幅 A [m], 周期T [s], 波長入 [m], 振動数f[Hz] 波の進む速さ [m/s] と, 波の進む向きを求めよ。 (2) 原点の, 時刻t [s] における変位y [m] を表す式を示せ。 (3) t=1.0s のとき x=5.0m の点の媒質の変位はいくらか。 XC 脂針 y = Asin 2 (t-x) 指針 T 解答 (1) y =1.0sin 50㎖ t - か, y=Asin2z (11) と比較する。 T xC 10 POINT =1.0 sin 2x (25t-256x) 10 t y = Asin2 (1) と比較すると x T A=1.0m また, tとxの係数を比較して 1 1 =25 よって T= T 25 =0.040s 10 1/2=250 よって = =0.40m i 25 = 「f=1」より f=25Hz 「v=fi」 よりv=25×0.40=10m/s 進む向きはxの正の向き。 (2) ①式にx=0m を代入して y=1.0sin50x (t-10)- =1.0 sin 50ml (3) ①式に t=1.0s, x=5.0m を代入して y=1.0 sin 50z (1.0-5.0) =1.0sin25z=0m [注 を整数とすると sin m²=0 正の向きに進む正弦波の式

これは公式を覚えてないと解けないですか？

基本例題 53 正弦波の式 281 解説動画 時刻 t [s] における位置 x [m] の変位y [m] が次の式で表される波がある。 y=1.0 sin 50z(t-1) (1) この波の振幅 A [m], 周期T [s], 波長入 [m], 振動数f[Hz], 波の進む速さ [m/s] と, 波の進む向きを求めよ。 (2) 原点の、時刻t [s] における変位v[m] を表す式を示せ。 (3) t=1.0s のとき x=5.0m の点の媒質の変位はいくらか。 脂針 y=Asin 2 (t-x) か, y=Asin2z ( 11 ) と比較する。 (一景) 指針 T T 撮 (1) y=1.0sin50㎡(t-10) 解答 =1.0 sin2=(25t-25) 10 t x y=Asin2x (11) と比較すると T 入 A=1.0m また, t とxの係数を比較して 1 1=25 よってT= POINT 41-25 入 10 よって 入= 25 10 25 = 0.040s -=0.40m 「f=÷」より 「v=fi」 より =25×0.40=10m/s 進む向きはxの正の向き。 (2) ①式にx=0m を代入して f=25Hz 注 y=1.0sin50㎡ (t-0=1.0sin50zt (3) ① 式にt=1.0s, x=5.0m を代入して y=1.0 sin 50z(1.0-5.0) =1.0sin25 = 0m mを整数とすると sinm²=0 下の向きに進む正弦波の式

(2)がわかりません。 7.0-2.0=5.0 5.0÷2.0=2.5(m/s) 何故7.0-2.0なのですか？グラフで見ると変位が-1.0の時は6.0っぽいのですが… どなたか教えて下さい…！🙇‍♀️

チャレンジ 右図のような波形でx軸の正の向きに速さ 2.0m/sで伝わる波がある。 図の瞬間を時刻 t=0s とする。 (1) 媒質の点Pが振動を開始する時刻は何sか。 (2) 点Pの変y-1.0mになる時刻は何sか。 (3) 媒質の点Qは、 図の瞬間どちらへ動いているか。 Ay (m) 1.0 0 -1.0 2.0 -2.0m/s 4.0 6.0 8.0 〔m

（2）が問題文から何をしたいのかまったく読み取れません。 詳しく教えていただけると助かります。 答えはx=3mです。

85 チェック問題 1 縦波と疎密の分布 図aのように横波表示をさ れている縦波がある。 ただし +x向きの変位を+y向きの 変位におきかえてある。 (1) t = 2s 媒質の密度が 最大となっている点のうち, 0≦x≦12に入っている x 座標を求めよ。 (2) 密度が図6のように, 時間変化する点のx座標 を図aの中の0≦x≦12 のうちから求めよ。 密度 y 201 t = 0 6 v=3m/s 図 a x = ? 2 3 図 b 12 易 5 分 4 x 〔m〕 LO 5 第2章 縦波反射波 | 29