Question

燕脂な園児

(2)でなぜλが回答のような式になるのかわかりません。どなたか教えてください🙇‍♀️

リード D
第7章 波の性質
波面
応用問題
158 波のある水面を進む船 船首から船尾
までの長さがL[m] の船がある。
この船が波の進行方向と逆向きに, 波面と垂直
に速さ [m/s]で進んでいる。 このとき,船首に
波の山が当たってから,船尾を通り過ぎるまでの
時間は ] [s] であり、 次の山が船首に当たるまで
の時間は t2 [s] であった。
T
波の速さ V[m/s], 波長入 [m], 振動数f [Hz] をそれぞれ求めよ。
・L・
船
V
V
7
[12 兵庫医大 改]

158
ここがポイント
から見た波の山の相対速度から求めることもできる。
船と波の山がともに動いているので, それぞれの移動のようすを図にかいて考えるとよい｡ま
解答 船首に波の山が当たってから,船尾
を通り過ぎるまでの時間t [s] の間
に、波の山は Vt [m], 船尾は ot
[m] だけ移動している。 これらの移
動距離と船の長さL [m]との関係は,
図 a のようになっているので
L=Vt₁+vt₁
よってV=
=
②式に①式を代入して
Lt2
λ=(1/−v)t₂+vt₂=4t² [m]
波の基本式 「v=fi｣, および①, ③式より
V
j=1/
入=
L-vt₁
t₁
Lt2
vt₁
L-vt₁ - [Hz]
Lt2
・L
L-vt₁
t₁
L
=1/1 v[m/s]
……①
船首に波の山が当たってから,次の山が船首に当たる時間 t [s] の間に,
次の波の山はVt2 [m], 船首はvt2 [m〕 だけ移動している。 これらの移動
距離と波の波長入 [m]との関係は,図b のようになっているので
入 =Vt2+vtz
Vt₁ 気不
図 a
図 b
L
KV2
vt₂!
ーー
......2
......3
1 別解 船から見
山の相対速度の大きさ
V-(-v) =V+v
である。船から見て漁
船の長さだけ移動す
かかる時間は
L
V+v
t₁ =-
船から見て次の山がれ
にかかる時間
t=1
V+v
④ ⑤ V
16
解