凄くざっくりとした質問になってしまうんですが、こういう実験の強め合う条件とかはわかってるんですが、いざ問題で使おうとなると、なにを考えながらやるのかが分かりませんඉ_ඉ どなたか、よろしくお願いします🙇‍♀️🙇‍♀️

104 基本例題55 海の干渉 例題 解説動画 第1章 波動 基本問題 413,414 屈折率 1.4のガラスの表面に屈折率1.5の薄膜をつくり, 波長6.0×10-7m の単色光 を膜に垂直に入射させて,その反射光の強度を測る。次の各問に答えよ。 (1) 反射光が強めあう場合の, 最小の膜の厚さはいくらか。 dec (2) (1)で求めた厚さの薄膜を, 屈折率1.6のガラスの表面につけると,膜に垂直に入 射させた光の反射光は強めあうか, 弱めあうか。 指針 薄膜の上面,下面での反射光が干渉 する。 薄膜の厚さをd とすると, 経路差は2dで ある。 経路差が生じる部分は薄膜中にあるので, 薄膜中の波長で干渉条件を考える。 このとき,反 射における位相のずれに注意する。 解説 (1) 屈折率のより大きい媒質との 境界面で反射するとき, 反射光の位相がずれ る。 薄膜の上面Aにおける反射では位相がず れ,下面Bにおける反 ずれる 射では位相は変化しな い。薄膜中の波長は, '] = d/nである。 膜厚 をd とすると,経路差は往復分の距離 2dであ り,m=0, 1, 2, ･･･として, 経路差が半波長 入′/2の (2m+1) 倍のときに反射光が強めあう。 X' 入 =(2m+1)- 2 … 2d=m+1) 最小の厚さはm=0のときなので,各数値を代 入して, I 6.0×10 -7 2d=(0+1) d=1.0×10-7m 2×1.5 A 変化しない B (2) 薄膜の上面, 下面のそれぞれで,反射光の位 相がずれる。したがって, 式 ① は弱めあう条 件となる。 弱めあう Onia, |基本問題 [知識]

(4) どのグラフを見てどのように考えればいいんですか？ 解説をお願いします🙇‍♀️

本基 69 基ある媒質内をx軸の正 〔mm〕 3 方向に速さ100cm/sで進行し ている正弦波の縦波がある。 波 がないときにx にあった媒質 が,波がやってきたときにだ 2 1 t 2 40 6 8 10 12 4 2 ×10-2〔s] -3 け変位したとする。 (変位 y は + x方向を正にとる。) x=0の媒質が時 間 t と共に図で示されるように変化している。 彼はt = 0 よりもずっと 以前から存在しているとする。 (1)この波の周期,振動数, 波長はいくらか。 (2) 時刻t=0での波形を示すy-xグラフを0≦x≦12〔cm〕 の範囲で描 け (横波表示)。 (3)x=4〔cm〕の媒質の振動グラフを上図に点線で記入せよ。 (4)x=0の点の負のx方向の速さが最大になる時刻は図で示された時 間内でいつか。 (5)t=0で,媒質の密度が最大の点は0≦x≦12〔cm] の範囲内でどこか。 (6)x=4〔cm〕で,媒質の密度が最大になる時刻は図に示された時間内 でいつか。 (九州工大) 70 酒

垂直抗力Nはつりあいの位置でのおもりについて考えるとN=mgとならないのですか？

193 ばね付きの板にのせた物体の運動 軽いつる巻 きばねの一端を地面につけ,他端に質量Mの板をつけて, その上に質量mのおもりをのせたら, ばねが x だけ縮ん だ位置O (板の下面)でつりあった。 この位置からさらに 2xだけ押し縮めてはなすと, ばねが伸び, ある位置でお もりは板から離れた。 0を原点,鉛直上向きにx軸をとる。 重力加速度の大きさをg とする。 (1) 板が座標 x の点を通る瞬間の加速度α,および, 板とお もりが及ぼしあう力の大きさNを求めよ。 (2) おもりが板から離れるときの位置 x1 と, おもりの速さ (3) 運動を始めてから,おもりが板から離れるまでの時間 M Xo m l l l l l l l l l l 2xo を求めよ。 を求めよ。 182,183 el l l l l l l l l

（2） 投げた時に初速度があるのに自由落下として考えていいのはなぜですか？ 壁に衝突前後で鉛直方向の速さが変化しないというのはわかるのですが、それでも投げた時に初速度があるから鉛直投げ下ろしで考えないといけないんじゃないんですか？ 解説をお願いします🙇‍♀️

第1章力学 問題 24 固定面との衝突 図のように,質量m 〔kg) の小球を水平な床の鉛直 上方h 〔m〕の位置から, ([m) 離れたなめらかで鉛直な 壁に向かって、壁に垂直な水平方向に初速度v 〔m/s) で投げたところ, 小球は壁に当たってはね返り, 床に 落下した。 小球と壁との間の反発係数(はね返り係数) をeとし,重力加速度の大きさをg〔m/s2) とする。 (I) 小球を投げてから壁に当たるまでの時間はいくら か。 小球を投げてから落下点に到達するまでの時間は いくらか。 (3) 壁から落下点までの水平距離はいくらか。 物理 衝突によって鉛直方向 (壁に平行な方向) の速度成分は変化しないので 鉛 直方向では壁に当たる前と後に分ける必要はない。 求める時間をた〔s〕とす ると,距離〔m〕の自由落下と考えて、 1 h = 29t22 よって,t= 2h -[s] g [s]である。この (3) 壁に当たってから落下点に到達するまでの時間は 間 水平方向には右向きに速度 ev [m/s] の等速度運動をするので、 求める 水平距離 x[m] は, 2h x=ev(tz-t) = ev [[m] wg v (4) 小球が壁から受けた力積は, 垂直抗力によるものである。 (4) 小球が壁から受けた力積の大きさはいくらか。 Pointe <愛知工業大 〉 物体が受けた力積の求め方には,次の2つがある。 (i) (物体が受けた力) × (力を受けた時間) (解説) (I) 小球を投げてから壁に当たるまでの間, 水平方向には左向 きに速度v [m/s] の等速度運動をするので,求める時間を 物体が受けた力積 t] 〔s] とすると, 01 = vt₁ よって, =- (s) ひ (2) 壁に衝突することで, 速度がどのように変化するか を考えよう。 壁はなめらかなので, 壁と接触している 間に壁から受ける力は、垂直抗力のみである。 そのた め,壁に平行な方向の速度成分 (右図のvy) は変化せず, 壁に垂直な方向の速度成分 (右図のvx) は変化する。 反 発係数をeとすると,次のようにまとめられる。 vx なめらかな壁 Vy → 垂直抗力 evx (ii) 受けた力の方向の物体の運動量変化 この問題では、壁と接触している時間がわからないので, (i)では求められ ない。 (ii) 運動量変化で求めよう。 水平右向きを正として、水平方向の運動量 ま 変化より 内系材(小球が壁から受けた力積)= m.ev-m(-v) 運動量変化 =(1+e)mv〔N・s〕 注 反発係数eの値の範囲は0≦e≦1であり, e=1の衝突を弾性衝突(または完全 弾性衝突), 0e<1の衝突を非弾性衝突, e=0の衝突を完全非弾性衝突という。 toder Vy Point なめらかな壁に反発係数eの衝突をするとき, ・壁に平行な方向 壁に垂直な方向 52 52 速度成分は変化しない。 ・速度成分は向きが逆に,大きさが倍になる。 (1) (8) (2) 2 (s) 2h 12h (3) ev Ng [[m] ひ g (4)(1+e)mv〔N's〕 5. 力積と運動量

（3）はどのようにして考えれば良いでしょうか。

知識・理解 (1)~(3)のように光が当たるときの正しい光の進み方はどれか。それぞれ ae からすべて選べ。 (1) 光 空気 (2) (3) a ガラス 空気 -b 光 プリズム a bcde de 中心 半円ガラス abcd [ L [ ] 光 [ 1

途中式と共に解答をわかりやすく教えて欲しいです。 とても急いでいます。 図々しいですが、よろしくお願いします。

[注意事項] ○ 解答欄の[ ] 中に単位を忘れずに記入すること。 ○ 計算の結果は小数で答え, 割り切れない場合は小数第3位を四捨五入して答えなさい。 文字を含む解答・倍数を答える場合は分数で解答すること。 有効数字は考慮しなくてもよい。 20.50g 1. 図の実線波形は、x軸の正の向きに進む正弦波 [m]↑] の 時刻 t=0s のようすを示したものである。 実線波形が最初に破線波形のようになるの に, 0.50s かかった。 次の各問に答えよ。 (1) 時刻 t=0 のとき、 波の山はどの位置か。 0≦x≦10mの範囲で、 すべて答えなさい。 y[m〕↑ 0.2 -0.2 O -0.50 (2) 時刻 t=0s のとき、x=4mの媒質はどの様な振動状態か。 [静止・上向きに移動 ・ 下向 きに移動]から答えなさい。 (3) 時刻 t=0s のとき、 0≦x≦10mの範囲で、x= 0m と同位相の位置と逆位相の位置を答 えなさい｡ 0.5…..6 [~~-12 12=fX (4) 波の振幅,波長, 速さ,振動数を、 それぞれ求めなさい。 +=15 (5) 時刻 t=0.50s におけるx=34m の変位を求めなさい。 34÷6=5…..4 (6) 次の文章は波について述べた文章である。 ア~ウに入る適切な語句を答えなさい。 図 1 『物体の一部に生じた振動が次々と伝わる現象を波または波動という。 振動の方向と、波の進行方向が垂直な波を(ア)といい、振動と波の進行方向が平行な 波を(イ)という。(イ)は(ウ)とも呼ばれる。』 [x[m〕 2. x軸の正の向きに伝わる正弦波がある。 図1は時刻 t=0 の波形,図2はある位置における 媒質の時間変化を表している。 (1) 波の周期を答えなさい。 01 (2) 波が伝わる速さを求めなさい。 V- 2 2 20 ふく (3) 図2で表される振動をしている位置は、図1のどこか。 0≦x≦2.0m の範囲で答えよ。 y[m〕↑ 0.2 -0.2 波の進む向き A 図2 dey 0.05 〔m〕 1: t[s] 0 0.05 0.1

カのところで、1つ上の方程式からどうしてTが出てくるのか教えて欲しいです。

novac US$ DEATH A0 (m) x 16 SAJ (4) 単振り子 軽い糸に小球をつるし、鉛直面内で振動間の30 させたもの。 振れ角0 [rad]が小さいとき、小球は 10 *[単振動]をするとみなせる。そ①001.0m 最com\n 復元力は { mF = _mgsin0 = _ mg, #UTCÈT£EÑ©‚* x 1 より, 運動方程式は mg 1 ゆえに周期T [s] は ma= x T="[ ₂+²√3 2匹 自然 .1** (m) 。* UOHOO (B) S 多 x FA mg 10 (2) Tot 6 .16** [2\m) s

緑で囲ったところはどうして1.0x10の-5乗ではなく、2.0x10の-5乗なのですか？

134 134 熱膨張 0℃で正しい長さを示すしんちゅう製の定規(線膨張率2.0×10~/K) で鉄の棒 (線膨張率1.0×105/K) の長さを30℃ではかったら、目盛りは3400mm を示 した。この棒の30℃での正しい長さは何mmか。 また, 0℃での正しい長さは何mmか。 それぞれ小数点以下を四捨五入して答えよ。なお,1に比べて正の数αが十分小さいと ≒1-α と近似してよい。 き, 1 1+a 解答 30℃における定規の1目盛り当たり 0℃のしんちゅう (正しい値 の長さは, 0℃における1目盛り当た りの長さの {1+(2.0×10-5) ×30} 倍に なるので, 棒の30℃での正しい長さ Z[mm] は l=3400×{1+(2.0×10-5) ×30} =3402.04≒3402mm 0℃での棒の長さをlo [mm] とすると l x {1+(1.0×10-)×30}=L よって ここがポイント 熱膨張の式「Z=Z (1+αt)」より, t〔°C〕 でのしんちゅう製定規の目盛り当たりの長さは、0℃ で の1目盛り当たりの長さに比べて (1 +αt) 倍になる, すなわち, 目盛りの(1+αt) 倍が正しい長さにな る。 3402.04 lo= 1+ (1.0×10-5) ×30 = 3402.04 1+3.0×10-4 近似式を用いて =3402.04(1-3.0×10-) ≒3402.04-1.02≒3401mm 熱膨張 30℃のしんちゅう 30℃の鉄の棒 3400 1407 3400 LODEE OUL ➡128 第6章■熱とエネルギー 6 3400mm より 長い 定が伸びた(脳 状態で計った 1+a g001- a≪ 1 のとき -=1-a 13 ら真 が 的 (1) 3 21 cra

（2）がわかりません 答えは３秒です

8 図のように,x軸上を正の向きに連さ1.0cm/eで進む正弦波 が点Pの位置にある自由端で反射している。 図は,入射波と反 射波が媒質に十分広がったときの、入射波だけをかいたもので ある。 図の1目盛りを1.0cmとして以下の問いに答えよ。 (1) 図の時刻で観測される合成波の振幅、波長,周期,をそれ ぞれ求めよ。 421 y T adeda ata (2) 図の時刻を t=0s とするとき, 初めて合成波の変位が全て0cmになる時刻を求めよ。 1 iP Se

(１)にmとm+1を代入して差を求めたら明線間隔にはならないのですか？

350 くさび形空気層による光の干渉■ 2枚の平行平 く じま 板ガラスの交点OからL=0.10m離れた位置に厚さ D [m] のアルミ箔をはさむ｡ 真上から波長 入 = 6.0×10-7m の光 を当てて, 上から反射光を観察すると干渉縞が見えた。 交 0 点Oからx [m] の位置Pでの空気層の厚さをd [m]とする。｣ (1) 位置Pに明線が見えるときの2dを入, m(m=0,1,2, ･･･)を用いて表せ。 光 - L=0.10m - [D アルミ箔 (2) 点0付近に見えるのは明線か,それとも暗線か。 (3) 位置Pに明線が見えるときのxを入, L, D, m(m=0,1, 2, …) を用いて表せ。 (4) 明線の間隔が2.0mmのとき, はさんだアルミ箔の厚さ D [m] はいくらか。 (5) 2枚のガラス板の間を水で満たす。 ガラス板の間が空気の場合と比べて, 明線の間隔 は何倍になるか。 ただし, 空気の屈折率を1, 水の屈折率をnとする｡ (6) 再びガラス板の間を空気だけにして, 上のガラス板を固定し、 下のガラス板を水平に れさま鍋直下方にゆっくりと下降させる。