Question

ずんだもち

この問題の解き方が分からないです。答えは4番です。
図2においてどこが密になるのかとΔPとtの関係がいまいち掴めません。解説お願いします。

第3問 次の文章を読み,後の問い (問1~5)に答えよ。(配点 25)
図1のようにx軸上に音源があり,一定の振幅および振動数の音波を発している。
原点 0での音波による空気の圧力変化 4pの時間変化は図2のようになった。ただ
し,音波が存在しないときの圧力変化を0として,圧力が高い場合に 4p>0,低い
場合に 4p < 0 とする。
問1 時刻における, x軸上の原点周辺の空気の変位y を表すグラフとして最
も適当なものを,次の①~④のうちから一つ選べ。 ただし, 音波はx軸上を正
の向きに進行するものとし, 空気のx軸の正の向きの変位を, y 軸の正の向きに
表すものとする。
①
13
4p
音源
図 1
XC
O
時刻
to
図 2
④
y

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

えいと

図2は、yが空気のx軸方向の変位を表しています
y >0なら右向き、y <0なら左向きに動いています！
Δpは原点における時間経過での圧力変化です！

えいと

自分も当日この問題間違えました

ずんだもち

どうして圧力がこの後上がると、密でも疎でもないとなるのですか？また、密や疎の考え方があまりよく分かっていなくて、、解説いただけたら嬉しいです。申し訳ありません。

えいと

もし「yは空気のx軸方向の変位を表している」と出てきたら、波形の山には右向きの矢印、谷には左向きの矢印を描いてみましょう！そうすれば空気がどの位置に多いのか（密）、少ないのか（疎）が見えてくると思います！
また、圧力がこのあと上がるから疎でも密でもないと分かるのではなく、圧力変化（Δp）＝ 0なので、空気が詰まっている（密）でも広がっている（疎）でもないことが分かります！

ずんだもち

空気にかかる圧力がないから密にも疎にもならないということですか？

えいと

そんな感じです

えいと

空気がぎゅっともなってないしスカスカにもなってない

えいと

空気にかかる圧力というよりかは空気自体が圧力を作ってますね

ずんだもち

なるほどです！丁寧にありがとうございます
また解き直してみて分からなくなったらお聞きしに来たいと思います🙇‍♀️