物理の波動の問題です。 黄色マーカーの箇所の「金属棒の振動は基本振動なので…」が分かりません。 なぜ基本振動だと判断できるのでしょうか？

188 V章 波動 ZO 発展例題 31 クントの実験 次の にあてはまる用語。 または式を示せ。 図のように、 中央部Mを固定された長さ 7 [m]の金属棒 AB がある。 端Aを棒の長さの 方向に摩擦して振動させると, 棒は中点Mが 固定されているので,点Mは(ア)になり棒の両端は(イ)｣となる基本振動の縦振 動がおこる。 C 指針 金属棒 AB には,中央が節, 両端が 腹となる縦波の定常波が生じる。 このため, 棒の 端Bは図の左右に微小振動する。 この振動に共鳴 して, ガラス管内には音波の定常波が生じる。管 内のコルクの粉末の繰り返し模様は,定常波に対 応しており, r〔m〕は半波長分に相当する。 解説 (ア) 金属棒の中点Mは節となる。 (イ) 金属棒の両端は腹となる。 192 201 21.188 青果校 棒の端Bには円板が取りつけてあり, 棒の振動をガラス管 BC 内の空気に伝える。 ピ ストンCを静かに移動させて BC 間の長さを調節すると, ガラス管内に均等にばらまか れた乾いたコルクの粉末が振動して,r[m] ごとに同じ模様を繰り返した。空気中の音 速を V[m/s] とすると, ガラス管 BC 内の気柱を伝わる縦波の振動数は (ウ) [Hz]で あり,また,金属棒の中を伝わる縦波の速さは (エ) [m/s] である。 201 V V f= == [Hz] 入 2r 発展問題 386 (ウ) 振動数をf [Hz], 音波の定常波の波長を とすると,入=2r なので, .er V 2r M BA (エ) 求める速さをv[m/s] とする。金属棒の振 動は基本振動なので、その波長はX' = 21, 振動 数はfである。 v=fx'=- x2l= VI r - [m/s]

⑶教えてください..解き方が全然わかりません..答えは配られていません！どなたかお願いします！！🙇‍♀️

(1) (199 解説してみよう ② ≪ 資料 2≫ 右図のように, 1m あたりの質量が1.0 x 10 kg の弦の一端をおんさ の端Aにつけ, なめらかな滑車Bに通して他端に質量2.0kgのおも りをつり下げる。 おんさを鳴らしながらAB間の弦の長さを 60 cm に すると,AB間に腹が3個の定常波ができて、 弦が共振した。 おんさの振動数と弦を伝わる波 の振動数は等しく,重力加速度の大きさを 9.8m/s" とする。 弦を伝わる波の速さ 〔m/s] は、 弦の張力の大きさをS [N], 弦の線密度をp [kg/m〕 として, VF S Vo と表される。 (1) このとき, 弦を伝わる波の波長を求めよ。 (2) おんさの振動数を求めよ。 (3) おんさを右向きに移動させて AB間の弦の長さを短くしていくとき、初めて弦に共振が 起こる AB間の弦の長さを求めよ。 『解答 & 要点整理 (解くために必要な基礎知識のまとめ) 』 長さ(m) 20 (M = 1. 2. 2.... B give おもり P177.173

(3) なのですが、 三枚目にかいてる「山と山が重なるから…」のところについてです。 波長が16で、ABが250とうまいこと割れないのになぜ 振幅+振幅=6 がこたえになっているのでしょう？ たとえばAの波はBでは、中途半端な位置となり BとAの波の交点は中途半端な位置に... Read More

v-u 4.0-2.0 (3) Aから右へ向かう波とBから左へ向かう波 (逆行する2つの波)が定常波を つくる。腹の位置が振幅最大で,2つの波の山と山が重なるから 3.0+3.0=6.0m AとBは同位相だから, ABの中点 C は腹となる。 腹と腹の間隔は半波長 入 / 2 =8mだから AC間では 125=8x15+5=1×15+5 これより15個の腹があることが分か る(点Cを除く)。 BC間も同じで15個。 それらに点Cが加わるから, 31箇所 (4) 入射波と反射波が重なり、 定常波ができる。 自由端 A ×4.0-8.0S 腹 125m 2 腹 B 1ヶ所分かれ イモヅル式

物理重要問題集79番(3)について質問です。 解説を呼んだのですが、「圧力が常にp_0である点は定在波の腹である。」が分かりません。何故そうなるのですか？

必解 79. 〈音波の性質〉 図1 上図のように原点Oにスピーカーを置き, 一定の振幅で, 一定の振動数の音波をx軸の正の向きに連続的に発生させる。 4° スピーカー pt 空気の圧力変化に反応する小さなマイクロホンを複数用いて, x 軸上 (x>0)の各点で圧力の時間変化を測定する。 ある時刻において, x軸上 (x>0)の点P付近の空気の圧力が をxの関数として調べたところ, 図1下図のグラフのようになっ した。ここで距離 OP は音波の波長よりも十分長く, また音波が存 在しないときの大気の圧力をo とする。圧力が最大値をとる x=xo から,次に最大値をとる x=xe までのxの区間を8等分 し, x1, x2, ..., X7と順にx座標を定める。 点P付近の拡大図 図1 (1) x から までの各位置の中で、x軸の正の向きに空気が最も大きく変位している位置, およびx軸の正の向きに空気が最も速く動いている位置はそれぞれどれか。 次に点Pで空気の圧力の時間変化を調べたところ、図2のグ ラフのようになった。 圧力が最大値をとる時刻t=to から, 次に最大値をとる時刻 t=te までの1周期を8等分し, ts, t2, ., Polf5 tと順に時刻を定める。 to ti to (2) から tsまでの各時刻の中で, x軸の正の向きに空気が最も Poss xox1 X2 P X3 X4 X5 t3 ta ts 図2 P 大きく変位しているのはどの時刻か。 図3のように, 原点Oから見て点Pより遠い側の位置に,x軸 に対して垂直に反射板を置くと、 圧力が時間とともに変わらず常 にとなる点がx軸上に等間隔に並んだ。 (3) これらの隣接する点の間隔dはいくらか。 なお,音波の速さ をcとする (4) (3)の状態から気温が上昇したところ, (3) で求めたdは増加した。 その理由を説明せよ。 X7 X8 X6 to t7 ts 反射板 図3 X

(3)の問題で、解説棒線以下、特に緑の所が分かりません。教えてください🙇‍♀️

50 (2) この波はx軸の正の方向へ進行しているか, 負の方向へ進行して いるか。 (3) この波の変位y [m] は位置座標x [m]と時刻t [s] の関数として次の ように表すことができる。 A, B, C に入る数値を求めよ。 A in { π (B Ct)} y〔×10-3m〕 0 1 ※振 y = 2 3 4 x 〔×10-2m〕 図 1 2 弦・ 気柱の振動 弦の共振 5 両端が節になる定常波 振動源の振動 √x + y〔×10-3m〕 一致 5 0 -5 0 1 2 3 4 5 t 〔×10-2s〕 図2 (電気通信大) 基本振動

(3)の問題で、解説棒線以下、特に緑の所が分かりません。教えてください🙇‍♀️

50 (2) この波はx軸の正の方向へ進行しているか, 負の方向へ進行して いるか。 (3) この波の変位y [m] は位置座標x [m]と時刻t [s] の関数として次の ように表すことができる。 A, B, C に入る数値を求めよ。 A in { π (B Ct)} y〔×10-3m〕 0 1 ※振 y = 2 3 4 x 〔×10-2m〕 図 1 2 弦・ 気柱の振動 弦の共振 5 両端が節になる定常波 振動源の振動 √x + y〔×10-3m〕 一致 5 0 -5 0 1 2 3 4 5 t 〔×10-2s〕 図2 (電気通信大) 基本振動

(3)で、山が31箇所あったのは計算でわかったのですが余った2m(ノート)はなぜ余るんでしょうか？ 自分が書いた絵だと割り切れないのはおかしいなと、思いました。 教えてください🙇‍♀️

間内でいつか。 0≦x12 [cm] の範囲内でどこか。 0で、媒質の密度が最大の点は (5 8 (6) x=4[em〕で,媒質の密度が最大になる時刻は図に示された時間内 でいつか。 (九州工大) 70 基波源AとB、 観測器Mが,ある 媒質中のx軸上に置かれている。AとB は250m離れており, それぞれ振幅 3.0 m, 波長 16mの波を,互いに向かって送り出している。 M は x軸上 を波源AとBの間で自由に動くことができ,その位置での波の振幅を 観測する。AとBは同位相とし,波の減衰は無視する。 B (1) M を静止させ, A からの波だけを観測したところ, 連続する2つ の山の時間間隔は4.0s であった。 波の速さは何m/sか。 A P (2) M を正の向きに速さ2.0m/sで動かしながらAからの波を観測し A 250m M

波Asin(ωt-kx)とAsin(ωt+kx)は重ね合わせで2cos(kx)sin(ωt)という波になると思いますが、ここで二つ質問があります。 1. 2cos(kx)sin(ωt)は、二つの三角関数の積ですが、位相(三角関数の中身)はωtと言われてるのはなぜですか？k... Read More

なぜ腹と腹（節と節）の間隔がλ/2になるのかを1文程度で教えてください！！！ お願いします！！

どうしてこの式になるのか分かりません。

Ay sinO 山の波面 2 0 dx=_d ------ 0/2 sin60° √3 入射波の進行方向 ****010 ** これらの2つの波が重なるので,その合成波の波長も, Aysine DO ―入 -=2入 * 32+Ta ASUNA SANDE となる。 副流y軸上の合成波の振幅 A, は, 原点Oにおける水面波の振幅に等 しい。 ここで,x軸上における見かけの定常波に着目する。 この定 15131 A 常波の波長 は, (3 43 AS 入 cose cos60° 反射板の位置x=L=- L=フィ)は定常波の腹なので、水面波の振幅は 24 であり、隣り合う腹と腹の間隔は1/24x=1であるから(次図), x軸上の位置 x における水面波の振幅 A(x) は, L- -x A (x)=2A\cos2x = S2