すみません、なんで赤線のようになるのか分からなかったので、教えて頂けるとありがたいです🙇‍♀️

自由端反射波と入射波の合成波 2元 入射波のxにおける変位をy, =DAsin T (0sxsL)とすると, 2L-x 2元 自由端反射波のxにおける変位は,y, = Asin{ (r<L)だから。 波源と自由端軸の間の合成波は、 Y=y,+y, 2て + Asin T 2L-x 2元 『ー T = Asin 『ー 11 =24cos 2g(L-x 2π sin- よって, 2元(L-x 合成波Yは,振幅2.4cos T 周期Tの定常波である。 また,自由端はx=Lより, その振幅は2.4, すなわち定常波の腹となる。

⑵⑷がわかりません。 答えは0、6、12 と3、6です

3実線は+x方向へ進む正弦波yiを, 破線は一x方 y [cm] Rode 向へ進む正弦波 y2を表している。y1, y2はともに, 2 2cm/s の同じ速さである。 (1) 生じる定常波の振幅を答えよ。 6/9、、12, 15 [cm) (2) 生じる定常波の節の位置を, 図の範囲で, すべて -2 答えよ。 (3) 隣り合う腹から腹までの間隔を求めよ。 (4) 定常波のすべての点の変位が0となる時刻を0くtく9sの範囲で求めよ。

指針の最初からわかりません。 解説もうちょい簡単でわかりやすくして頂きたいです🙇🏻‍♀️

188 N章 波動 発展例題31 クントの実験 発展問題% にあてはまる用語、または式を示せ。 C - 次の 図のように、中央部Mを固定された長さ! (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 M B 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張 動がおこる。 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。ど 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。空気由の 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)「Hp) 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。 (ウ)振動数をf [Hz], 音波の定常波の波長を えとすると、ス=2rなので、 金属棒 ABには、中央が節,両端が 指針 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 (イ)金属棒の両端は腹となる。 V f=ー= (Hz] 2r (エ)求める速さを[m/s] とする。 金属棒の振 動は基本振動なので、その波長はバ=21, 振動 数は子である。 (ア)金属棒の中点Mは節となる。 VI ひ= fX= -×21= 2r

問6が分からないです。 写真二枚目（解説）のO´X-x=…の式からもう何ゆっとんのか分かりません。 教えてください🙏🏻

次に、図5のように, 境界線の位置に長くて広い反射板を鉛直に立てて置き, 点0が ら図1のときと異なる波長21の波を生じさせ続ける。点Oから反射板に下ろした垂線の 交点を点Tとし, 点Oからのばした反射板に平行な水面上の半直線をLとする。凶5の 円形の実線はある時刻における波の山の波面であり, 図5に反射波の波面のようすは描い ていない。また, 入射波と反射波は正弦波であるものとし, 波が反射板で反射するとき, 波の振幅および位相は変わらないものとする。 :2 領域1 K41 L O4 T 22) 1 図 5 問5 OT間には定常波(定在波)が生じた。この定常波の節の数は何個か。 ただし, 点 0, 点Tに節が生じても, それらは含めないものとする。 問6 点0から直接伝わる波と反射板で反射された波が重なり合って, 半直線L上には いくつかの弱め合う点ができる。それらの点のうち,点0から最も遠い点の点0か らの距離はいくらか。 反射板

⑶教えてください🙏答えは、8.0×10²m/sです。お願いします。

おんさに糸の一端をつけ, 滑車にかけて他端におもり をつるして、おんさを振動させたところ, PQ間に2個 の腹をもつ定常波ができた。 このときの PQの長さを 1.0m, 弦を伝わる波の速さを 4.0×10°m/sとして, 次の -1.0m P 各問に答えよ。 (1) おんさの振動数fを求めよ。 (2) PQの長さを1.5mとしたとき, 定常波の波長と腹の数をそれぞれ求めよ。 (3) PQの長さを1.0mにもとどし, おもりの質量を4倍にしたところ, 腹が1つの定常 波ができた。波の速さを求めよ。

(2)です。 点A,Bでの振幅が分からないのに点Qの振り幅を一つに決められるのはなぜですか？

13 ドップラー効果 千渉 屈折 例題 83 水槽に水を入れ, 40 cm 離れた水面上の2点A, Bをたたき振幅 B 2cm, 彼長 16cm の同じ波を発生させる。 水面上には干渉模様が |観察された。彼の減資は無視する。 1 点A, Bから同位相で波を発生させたとき。 AP=18 [cm), BP=26 [cm] となる水面上の点Pでの波の 振幅はいくらか。 AQ=50 [cm], BQ=34 [cm] となる水面上の点Qでの波の 振幅はいくらか。 線分 AB上には定常波の腹がいくつできるか。 点A, Bから逆位相で波を発生させたとき。 線分 AB上には定常波の節がいくつできるか。 1 図は,ある時刻の波の山の位置を細い実線 の円(円孤), 谷の位置を細い破線の円 (円孤) で示している。また, 太い実線は波が強め 合っている点を結んだ双曲線および直線であ り,太い破線は弱め合っている点を結んだ双 曲線である。 料 (1) BP-AP=26-18=8=(m+ (m%3D0) 点Pでは波は弱め合い振幅は0 (2) AQ-BQ=50-34=16=mi (m=1) 点Qでは波は強め合い, 振幅は4 [cm] (3) AB=40 =(m+ (m=2) 40 cm 点A, Bで波は弱め合うので, 点 A, Bは定常波の節になり, 定常波の様 子は右図のように描ける。 腹の数は5個 B -16 cm → I (4) 波が強め合う点と弱め合う点はIと正反対になるので, 節の数は 5個 一145-

この問題の　円の中心方向の矢印の向きがよく分からないです

OSOS 次の文章の空棚 【6】~[10】 にあてはまるものを, 解答群から選べ。 ただし、 同じも 「ロ のを何度選んでもよい。 なめらかで水平な床の上を質量mの小球が天井と長さの糸でつながれたまま角速1 で等速円運動をしている。 次の図は、 このときの小球を含む鉛直断面図である。天井い 床は平行でそれらの間隔は であり, 重力加速度の大きさをgとする。 U 天井 床 小球の等速円運動の半径は 【6】×4,周期は 【7】×元 T,-. 小球が条から受ける張力の三 きさは【8】×mg, 床から受ける垂直抗力の大きさは 【9】×mgである。 また, ここから. 球の角速度を増していくと, 角速度が [10] x, となったとき, 小球が床から離れる。 16】~[10]の解答群 0。 ¥2 の V3 2 @ 1 V6 2 O 2 の 3 2 2 0 6 0 2,2 ーlo」

新高2です。図aから図bへの書き換え方がわかりません。どなたか教えていただきたいです！

必闘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fの音波をx軸の正の向きに連続的に発生させる。 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p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付近の空気の圧力か 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 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 poとする。 圧力かが最大値をとる x=Xo から,次に最大値をとる x=xs までのxの区間を8等分 し、, 2,…, Xxと順にx座標を定める。 (1) x」からx。 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p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。圧力かが最大値をとる時刻 t=Do から, 次に最大値をとる時刻 t3Dts までの1周期を8等分し,丸, ね, ……, pols ちと順に時刻を定める。 (2) ちからなまでの各時刻の中で, x軸の正の向きに空気が最も 大きく変位しているのはどの時刻か。 図3のように、原点0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 年 に加となる点が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 スピーカー p pos X34 X5 X7 X8 %6 点P付近の拡大図 図1 ts t ts toち Ttsty ts t 図2 反射板 図3 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。 [12 東京工大)

新高2です。⑸から⑺の問題がわかりません。教えていただきたいです！

o77. (平面波の反射·屈折 干渉) 段差と壁面をもつ大きな水槽に水が入っている。この水 捕では、図上部の断面図で示したように, 壁面からの距離 水面 がL以上である領域Aでは水深が2んであり, 距離がLよ り小さい領域Bでは水深がんである。 図下部は, この水槽 を真上から見た図であるが,図の破線で示したように, こ の水深が変わる境界面は, 壁面と平行である。領域Aから, 境界面に向かって速さ り, 波長入の平面彼が入射し, 境界 面で屈折され,さらにこの屈折波が壁面に向かう。 ただし, 波の振幅はんに比べて十分に小さいとする。 図下部の斜め の実線は,入射波における波の山の波面を表しているが, この波面と境界面のなす角は45° であった。なお, 領域Bでの屈折波の波面や壁面で反射さ れた反射波の波面は問題の都合上かいていない。境界面での反射は無視でき, 波の速さは, 水深の平方根に比例するとして, 次の問いに答えよ。 (1) 領域Aでの波の周期Tを求めよ。 (2) 領域Bでの波の速さ が'をひを用いて表せ。 (3) 領域Aに対する領域Bの屈折率nを求め,領域Bでの波面と境界面のなす角度『を求め 境界面 壁面 2h hl 断面図 入射波の波面 真上から 見た図 L- 領域A 領域B よ。 (4) 領域Bでの波の周期 T' と波長/を求めよ。 境界面で屈折された波は, さらに進行し壁面で反射された。ただし, 壁面での反射は自由 端反射であるものとする。 屈折波とこの反射された波が干渉し, 定在波(定常波)が観測さ れた。定在波を観測したところ, 境界面と平行に線状に節が観測されたが, ちょうど境界面 上にも節が観測された。 また, 領域Bには, 境界面での節以外に6本の節の線が現れた。 (5) 壁面において, 壁面と平行に進む波が観測された。この波の波長入。と速さ。を求めよ。 (6)境界面での節が, 壁面から数えて7番目の節であるという事実を使って, Lを入で表せ。 (7) 反射波が境界面を通過して, 領域Aにも定在波ができた。 領域Bの場合と同様に, 定在波 の節が境界面と平行な複数の線を形成する。 この場合の隣りあう線の間の距離dを入で表 せ。 (19 埼玉大)

27の問1が分かりませんでした…どうすればf=k1√mとf=k2/Lからf=k√m/Lが求められるのでしょうか…？答えも乗せておきます、よろしくお願いします！

27 [猪を伝わる波の速さ] 何本かの同じ弦の一方の端を固定し, 他端 にいろいろな質量のおもりを下げて強く張り, 図1のような装置を 作った。 これを用い、 弦の AB 間の中心をはじいて基本振動を生じ させる実験を行って、 振動数子がおもりの質量 mや AB間の弦の 長さLとともにどのように変化するかを調べた。 mとLのうち一方だけを変化させて, 振動数fを測定したとこ ろ、次のような二つのグラフが得られた。 図2a:弦の長さLを一定にして, おもりの質量m だけを変えた。 図2b:おもりの質量mを一定にして, 弦の長さムだけを変えた。 L 図1 m 図2a 図2b 問1 上の二つの実験結果から, 振動数げを表す式として正しいと考えられるものはどれか。 次の0~6のうちから一つ選べ。ただし, kは定数である。 Jm 0 f=k- L m m 2f=k, L 3f=k- L ノール me L 2 m? 6 f=k- VL m 0 f=k- 6f=k- 日2 のみ の ADE目 の 中 と、押 & と、 ミ