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Physics Senior High

この問題に関して質問です。 (ハ)の解説で2行目の式から3行目の式にどうすれば変換できまか? 教えて頂けると助かります

3 重力波はアインシュタインの一般相対性理論により約100年前に予言された, 空間の伸び縮 みが横波として伝わる現象である。 2016年に重力波の初めての直接検出が報告され,現在では世 界的に観測が行われている。 その基本的な原理はマイケルソン干渉計によるものである。 図のようなレーザー光源を用いた装置で, 光の干渉を利用して微小な距離変化を測定する。 装 置は、真空中にあるとする。 レーザー光源から出た光の進行方向をx軸の正方向に取る。 レーザー 光源は軸上の<0の位置にある。原点Oに軸に対して45°傾けて設置された厚さがじゅう ぶんに薄いビームスプリッターにより、レーザー光は半分透過し、残りが反射する。 透過した光 はそのままぁ軸上を進み, z=L+Xの位置にある鏡1で全反射する。 一方,原点で反射した 光は軸に垂直な方向に進行する。 この進行方向を軸の正方向に取る。 y軸上を進行した光は、 =L+Yにある鏡2で全反射する。 鏡1と鏡2で反射した光は再び原点0で半分に分けられ、 部がy軸上の負の位置にある点Dの光検出器に入射する。 これにより, AOBOD という経路の光 と, AOCOD という経路の光が干渉し、 検出器で観測される。 レーザー光の波長を入とする。 簡 単のため、 透過や反射による位相の変化はないものとする。 鏡の動きは光速と比較してじゅうぶ んに遅く、 入射する光と反射する光の波長は変化しないとする。 以下の問に答えよ。 (イ) 点Dで光が強め合う条件を,L,X,Y, 入および整数mより必要なものを用いて表せ。 (ロ) 鏡2をY = 0 の位置で固定したまま鏡1を X = 0 の位置から軸上を正の向きに距離 α だけ動かした。 鏡1を動かしている間に点Dで光の干渉を観測したところ、 弱め合いが N回 観測され、移動後は,ちょうど強め合っていた。 ① を L, N, 入より必要なものを用いて表せ。 重力波によって空間の伸び縮みが生じると, x,y 軸方向の光路が時間に依存して変化する。 そ こで鏡1と2が微小な単振動をするモデルを考え, X(t) = Acos (wt), Y (t)= Acos (wt+Φ) と表す。 ただし, A > 0, w ①,0≦2とする。 ここでは重力波のやってくる方向に よって決まる定数である。 (ハ) 光路差が時間によらず0となるとき, 重力波は検出できない。 このときの中の値を答えよ。 (-) 光路差の大きさをf(Φ) sinwt + t + 2/2) | の形に表すと、f(Φ) = K sin0 となる。 ただし, K はによらない正の定数である。 K と 0 を、 それぞれL, 入, A, Φより必要なものを用いて表せ。 (ホ) さまざまなの値に対するf(Φ) の最大値をL,入, A より必要なものを用いて表せ。 (へ) A = 1 x 10-21L, X = 1 × 10-6mのとき, 問 (ホ)の光路差の最大値をレーザー光の波長 入 の 4 x 10-10倍にするには, Lを何km にする必要があるか。 有効数字1桁で答えよ。 実際の重力波干渉計では、図のような装置にさらに鏡を追加してレーザー光を往復させ、 実効 的な光路長を長くする。そのため、実際の装置の大きさは,問(へ)のLの値より小さい。 201 w710-al 532 9 X 3275 6 IT レーザー光源 200 #31 37 エイ 37 L+Y [D 鏡 2 ビームスプリッター 鏡1 = Bª L+X 光検出器 Acasat sma -A sinut eard + Ato sulle Ksmo smot cov? + covul sm f v/ - In 4. JA 27-

Solved Answers: 1
English Senior High

1、2を全て教えていただきたいですお願いします

2 日本語の意味になるように,空所を補い, 英文を完成させなさい。 (1) その国には, 日本語のできる人はほとんどいません。 ) ( ) in that country can speak Japanese. adeem mow of a (2) 病院内の患者はだれも、まだその新しい医者に会ったことがありません。 ) ( ) in the hospital have seen the new doctor yet. (3) 電車の中には,眠っている人もいれば,スマートフォンを使っている人もいました。 * + X + D) () smartphones. (人)1 (243-30) A C (F+OV2) 0 (1) この小道を行くと,私たちは美しい浜辺に着きます。 [lead] This path 20 C (人)1 salt boomt loorbe SAT )on the train were sleeping, and (allemo) were using thei 十r floore rol otal od at sm beens tagbivos mint art ed ST の語句を参考に、日本語の意味になるように,英文を完成させなさい。 (3) その話を聞いて,彼は子ども時代を思い出しました。 [remind] Insede seas of his childhood. to a beautiful beach. (2) あなたの助け (assistance) があると,その企画は成功するでしょう。 [ make] the project a success. Mayco 3 日本語の音に (7) 今朝は寒くて、私は外出する気がおきませんでした。 [ keep ] T The cold weather s bobaueroq reil +(5) (6) その新薬のおかげで, 人々は病気が治るかもしれません。 [enable]パート を募う! ~ yab your asalli alH (4) どうして音楽家になろうと決めたのですか。 [make ] &特博会丁」(S) to become a musician? What vamos en Bourgeallon 15 H (5) しっかり睡眠をとると, 勉強に集中できますよ。 [help ] A good A 23210X3 の強会を失った) 1+x1LY ただし (1)(2) [ B going out this morning. on your stuc to recover from the dise られた動詞を

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