Question

もんた

物理基礎です
x＝⒌0で節になる理由と、問5の解説お願いしたいです🙇‍♀️

物理基礎 化学基礎 生物基礎/地学基礎
出題範囲 物理基礎
B
軸の正の向きに速さ 2.0m/s) で進む波長4.0m, 振幅1.0mの正弦波がある。
図3は、時刻 t =0sにおける入射波の波形であり,位置x[m] における媒質の
変位y[m] を縦軸にとっている。 この波はx=6.0m の位置 Aで自由端反射され,
反射波は時刻t=0s から生じる。 反射によって正弦波の振幅が変化することはな
いものとする。
y [m]
PA=X=4.0m
2m2mm
物理基礎 化学基礎 生物基礎/地学基礎
出題範囲 物理基礎
問4 位置 x=5.0m における媒質の変位の時間変化を表すグラフとして最も適
当なものを,次の①~⑥のうちから一つ選べ。 10
①
y (m)
y (m)
2.0-
2.0
1.0-
1.0
1.0
2.0
3.0
1.0 2.0
3.0
0-
-t [s]
0-
-t [s]
-1.0-
-1.0-
-2.0-
-2.0
1.0
0
4.0.
√x (m)
④
2.0
640
y (m)
y [m]
-1.0
60mの
50m
自由端反射はこれで
2.0
2.0-
1.0
1.0-
合ってますか??
1.0
0
3.0t[s]
0-
1.0
1.0 2.0 3.0/
-t[s]
図 3
-1.0-
-1.0-
B
-2.0
-2.0
問4点A(x=6.0m)で時刻 f=0sに生じた反射波が位置x-5.0
mに到達する時刻は,
6.0 m-5.0m
2.0 m/s
-0.50 st
x=5.0m における媒質の変位は, t=0.50 までは入射波のみ
の変位が見られるが, t=0.50's 以降は入射波と反射波が重ね合
わさり、 合成波の変位が見られるようになる。 この合成波は定在
波(定常波)であり,点A(x-6.0m)は自由端であるから、定在波
の腹になる。 定在波では,となり合う腹と腹,節と節の間隔はそ
れぞれ 12/23 波長であり、となり合う腹と節の間隔は 1/12 波長であ
る。 本間では波の波長 4.0m であるから,腹となる点Aか
ら 11.0mだけ離れているx=5.0m は定在波の節になる
ことがわかる。 そのため, t=0.50 以降はつねに変位0 となる
ので、正しいグラフは①となる。
10 の答 ①
問5 問4で触れたように, 入射波を反射波が重ね合わさると定在
波が生じる。x=5.0mがであり、12=2.0mの間隔で節が存
在するようになるので, x=5.0m,3.0m, 1.0m, -1.0m... が
節となる。 したがって, 0<x<4.0mの範囲においては,節は
1.0mと3.0mの2点である。
11 の ⑤
14->
生じた定在波の図形が書けず!
図5では腹なのにつ
XC=5.0mで筋になる理由を
教えてほしいです。
y [m]
y(m)
2.0
2.0
1.0
0
✓
1.0
2,0
1.0 2.0
\3.0
t(s)
0-
-t(s)
1.0
-1.0-
-1.0-
-2.0
-2.0
間ちがわかりません
問5 反射波が十分に遠くまで伝わったとき, 0<x<4.0m の範囲において定在
〈波(定常波)の節となっている位置のx座標として最も適当なものを、次の①
⑦のうちから一つ選べ。
① 1.0m のみ
④ 1.0mと2.0mの2点
11
② 2.0mのみ
2.0mと3.0mの2点
<-15->
3.0mのみ
⑤ 1.0mと3.0mの2点
1.0mと2.0m 3.0mの3点

波 定在波

Answer 1

じくじ

定在波の様子は写真のようになります
図が適当ですみません。自由端反射などで検索して動画を見てもらった方がいいと思います👍