問3、4の解説をよろしくお願いします🙏

+0 ② 波源 Si, S2を結ぶ直線上に生じる定常波の腹 や節を観察してみよう。 ③ 波の振動数を変化させたり, 波源 S,.. S, の間隔を変化させたりすると,干 渉模様はどのように変化するだろうか。 15 章 3 2 谷+山 右の図のように,水面に置いた小球 Si, S2 を同じ周期·同位相で振動させ,波長 4.0 問3 Sj Q cm の円形波を干渉させた。 (1) 図中の点A~Dで, 2つの波が強め合う のはどこか。また, 弱め合うのはどこか。 ただし、図の1目盛りを1cmとする。 20 D の波面を表す。 A 誰を L., L, 相となって B S2 (2) S, と S2の間に, 2つの波が強め合う点 C る弱め合う はいくつあるか。 25 (1)強め合う:A, D 弱め合う:B, C(2)3個 問4 波長5.0 cm, 振幅 0.30 cm の2つの波が, 水面上で15.0cm だけ離れた2 点 S. S, から, 同位相で広がっている。距離による波の減衰は無視できるも 2 のとして,次の問いに答えよ。 (1) Si, S2から,それぞれ 30.0 cm, 37.5 cmの点Pの合成波の振幅を求めよ。 30 (2) S, と S2 の振動が逆位相である場合,(1)の答えは,どうなるか。 (1)0cm (2) 0.60 cm 0平面上の2点からの距離の差が一定であるような曲線を双曲線 という (→p. 426)。

（1）で1/4周期後の入射波が解答の図のようになる理由が分かりません。 それ以外は分かります。

Cに40 F E D C 193.反射と定常波 図のように, 波が固定端Aに 向かって連続的に入射している。 (1) 図の時刻から, 1/4周期後と 1/2周期後の入射 波と反射波,および合成波の波形を描け。 (2) 定常波の腹となる点はA~Fのどこか。 ヒント固定端反射では, 逆位相になる。 入射波をAの右側まで描き, 反射波を作図する。 B 入射波 I

定常波の問題です カッコ2の解説の図がよく分かりません。どういう状態なんですか？

つの波の波形を表し,実線の波はx軸正の向き,破線の波 例題 39 定常波 om/s の同じ速さで逆同きにx軸上を進む2つの正弦波がある。図は時刻t3D0sのときの2 はx軸負の向きに進むものとする。 2つの波の山と山が,最初に重なる時刻t[s] を求めよ。 A2)om<x%10.0mで,定常波の腹となる位置を答えよ。 ¥ 定常波の振幅,波長,周期を求めよ。 4y [m) 3.0 100 0 2.0、4.0 ,6.0 8.0 x (m] -3.0 解答 (1)t= 3.0s(2) x=1.0, 5.0, 9.0m (3) 振幅:6.0m, 波長:8.0m,周期:8.0s リード文check 0-波長入,振幅 A の等しい2つの正弦波が同じ速さで 逆向きに進むとき, 合成波は定常波となる 定常波の基本プロセス Process プロセス 1 2つの波は距離で、時間で一T)ずつずらして, 定常波の波形を考える 3 プロセス 2 定常波の変位が最大のとき, 山や谷となる位置が腹となり, 隣りあう腹の中間に節ができる プロセス 3 定常波の振幅はもとの波の2倍, 波長·周期は同じである 解説 (1) x= 2.0mにある実線の山と,x=8.0mにある 破線の山は,ともに速さ1.0m/s で進みぶつかる。 破線の波から見た実線の波の相対速度 [m/s] は リ=1.0-(-1.0) = 2.0 [m/s] 6.0 t=7.0s t3DOs,6.0s,8.0s t=1.0s,5.0s et=D2.0s,4.0s 人t=3.0s 3.0 9.0 O1.0 -3.0 -6.0F 2つの波の山の間の距離 Ax [m] は ○は腹、●は節の位置 Ax =8.0-2.0 = 6.0 [m] よって,2つの波の山がぶつかる時間tは プロセス 2 腹,節の位置を考える 図より,答x=1.0, 5.0, 9.0m プロセス 3 振幅は2倍, 波長·周期は同じ もとの波の振幅は3.0mである。よって,定常 波の振幅は 3.0×2=6.0 [m] もとの波の波長は8.0mである。定常波の波長 も同じなので,容波長:8.0m もとの波の周期は8.0sである。定常波の周期 も同じなので,答 周期: 8.0s Ax t= 6.0 2.0 =3.0 [s] プロセス 1 定常波の波形を考える 答t=3.0s 答振幅:6.0m 2つの波の波長は入=8.0mだから, =1.0m 三 ずつずらして合成波を考える。

どうしてこの答えになるのですか？

177)定常波 図は, ある定常波の変位が最大になった時 刻の波形である。周期をTとしたとき, 図の時刻から T 一後と、 4 後の波形を描け。 2 080 2s信 ウう 3. 山自 0 3s T 長後 3. 0 ml B0目

これの解答、解説お願いします

(4) 弦に3倍振動が生じている状態から, 張力 を一定に保ったままで弦の長さを 0.80m にす ると,定常波の腹の数はいくつになるか。

物理基礎です ⑵の問題なのですが、図を書く以外に答えを求められる方法は無いのでしょうか… 勉強中は時間があるのでできるのですが、さすがにテスト中に図を全部書くのは大変です😖教えてください🙇‍♀️💦

(2) この定常波の波長入 [m], 周期 T [sJ, 振戦数) (3) 腹の位置をすべて答えよ。 118[定常波] 右の図は, 実線がx軸正の向きに 0.40m/s で進む縦波を, 破線がx軸負の向きに 0.40m/s で進む縦波を,それぞれ横波表示した ものである。このときの時刻をt=0sとする。 (1)合成波を考えるとき, 最初に腹の位置の変 位の大きさが最大となる時刻を求めよ。 (2) 0m<x<10.0mにおいて, 定常波の腹となる位置を求めよ。 (3)(1)のとき, x=0mにおける振幅を求めよ。 (4)(1)のとき,x=2.0mにおける振幅を求めよ。 (5) 0mSx<10.0mにおいて, 密度の変化が最大となる位置を求めよ。 y (m) 2.5 -x [m) O、1.0 3.0. -2.5 5.0 7.0 9.0 16.重ねあわせの原理 95

(2)の問題です。なぜ山のようになっている部分が節なのですか？？

定常波 右図のように波長が4.0mの波 A, Bがx軸上を互いに逆向きに, 1.0 m/s 5 x(m) で進んでいる。図はある瞬間の波の位置を 表している。 (1))図の瞬間以後,初めて合成波の変位が 最大になるのは,何秒後か。 B 1秒後 (2) 定常波の節,腹の位置のx座標を, 0Sx%6の範囲で求めよ。 1,3,51m 月長 0,2、4,6 (m)

解法がわかりません。教えてください！

速を340m/s とし,開口端補正を無視して,次の問いに答えよ.ただし,(2X3)は有効数字2桁で答 数を0から少しずつ上げていくと, 振動数 1020Hz のときに2度目の共鳴が起きた. このときの音 177.(定常波·共鳴)開管の開口端近くにイヤホンを置き,低周波発振器の音を出しながら振動 -103 のから少しずつ上げていくと、 振動数 1020Hz のときに2度目の共鳴が起きた. このときの音 えよ。 気柱内に生じた定常波の状態を,図中に横波表示で示せ, 武材口者 (2)この音波の波長は何mか。 (3) この開管の長さは何mか。 開管 イヤホン Smo0.01 音 低周波発振器 を毛皮でこ ビル (1 (3) L

mの値って何を表しているんですか？なぜこの答えになるのか分かりません。分かりやすく教えてください🙇‍♀️

縦波の定常波 下図のように,なめらかな水平面上に長いばねを置き, 左端を固 定して右端を振動させ, 波長 Lの縦波を発生させたところ, 定常波が観測された。 固 定端を原点とし, ばねの長さ方向にc軸をとると, 固定端からどれだけの距離のとこ ろでばねの疎密の変化は最大になるか。Lと m(M3D0, 1, 2, …)を用いて答えよ。 000000MOO OOONN00 固定端 20 0 ヒント 縦波の定常波では, 節の位置において疎密の変化が最大になる。 センサー 38し

発展例題14でマーカーが引いてあるところで、¹000∕₃ と1000の最小公倍数って3000じゃないんですか？なんで1000なのか教えてください！お願いします🙇‍♀️

第三章 をVIm/s)とと, 管BC内の気柱を伝わる縦波の振動数は(ウ)] [Hz] であ た乾いたコルクの粉末が振動して, r[m]ごとに同じ模様をた。 空気中の音速 トンCを静かにさせて BC間のさを調節すると, 管内に均等にれ 8. 音波 99 弦の振動 発展 発展例題 14 2種類の異なった材質でできた弦S,, S2 を,図のよう につないで1本の弦をつくり,8.0Nの力で張る。S, S。 の線密度は,それぞれ 2.0×10-4kg/m, 3.2×10-5kg/m である。次の各問に答えよ。 (1) 外部からこの弦に振動を加えて, Bを節とする共振がおこる振動数の中で,最小の > 発展問題 213 0.55m 0.30m 0.25m B S2 V 'S 振動数は何 Hz か。 (2) (1)の共振において, 定常波の腹は全体でいくつできるか。また, S,を伝わる波の 波長はいくらか。 S,, S2 の振動数子および張力Sは等 しい。弦を伝わる波の速さひは,線密度をoとし て, v=\S/p となり,弦の長さをとして,固有 指針 =y 2×0.25 V 3.2×10-5 Bを節とする最小の振動数fは,f, fたの最小 I 0'8 ZH000I= 公倍数である。したがって, f==1.0×10°Hz 振動数は,f= S と表される。それぞれの (2) f=1.0×10°HZ のとき, S, は3倍振動,S2 は基本振動である。腹の数は, 3+1=4個 u d M 17 弦における基本振動数を計算し,それらの最小公 倍数を求める。 また,定常波は図の ように示され,S,を 伝わる波の波長は 0.20m となる。 B 解説 (1) S, Szの基本振動数を角,た とする。 8.0 2×0.30 V 2.0×10-4 000T ZH 3 三 発展問題217 発展例題15>クントの実験 次の SIV にあてはまる用語,または式を示せ。 B A (振動させると、棒は中点Mが固定されてい 指針 腹となる縦述 (ウ) 振動数をS [Hz], 音波の定常波の波長を えとすると, え=2rなので, 金属棒 AB には,中央が節,両端が