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物理 高校生

物理基礎の気柱の振動についてです。 この問題の(3)が分かりません。解答には「振動数420Hzの場合は気柱の3倍振動と共鳴したから〜」とあるのですが、どこで3倍振動と共鳴したか分かるのでしょうか?

円筒の上端近くで振動数 420Hzのおんさを鳴らしながら, 基本例題 59 気柱の振動 >296,297,298,299 回筒の水面の位置を徐々に変えたところ, 上端から水面までの 断離/が ム=19.0cm, l2=59.0cmのとき, 共鳴音を聞いた。 (1) このときの音の速さVは何m/s か。 (2) 共鳴したときの筒口の腹の位置は,筒の上端よりどれだけ A 上にあるか。 (3) 1=59.0 cm として, 振動数のより大きいおんさを筒口で鳴 らすとき,次に共鳴が起こるのは振動数が何 Hzのものか。 指針。とムの差が半波長である。開口端補正に注意する。 41。 Me ほ41 解習 (1) 開口端補正があるので, ム=と =7 19.0cm 4 はならない。 0 l2= 59.0cm 図1より -=59.0-19.0 2 2 よって A=80.0 cm=0.800m V= f^=420×0.800=336m/s (2) 開口端補正 41を求めればよい。図 1より e 図1 図2 と共鳴する(図2)。 41-4-1 基本振動数をfiとすると 420=3×f ーム=20.0-19.0=1.0cm (3) 振動数 420Hz の場合は気柱の3倍 振動と共鳴したから, 次に5倍振動 よって,5倍振動の振動数 f。は 420 -=700HZ 3 f=5×fi=5×ー

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物理 高校生

(1)は力の図示をして図のように書いたのですが他に力はありますか? また、⑵から分からないので解き方のヒントなど教えて欲しいです よろしくお願いいたしますm(_ _)m

1 図のように、水の中での浮きの運動を考える。 浮きは高さ L[m], 底面積積 S[m']の円柱状の物 体で、 浮きは傾くことなく鉛直方向にのみ運動し, 水および空気による抵抗は無視できるものと する。また、 水の密度および水面の位置は一定とする。. 水の密度をp[kg/m'], 重力加速度の大 きさをg[m/s']として, 次の問(1)~(4)に答えよ。 浮きを静かに浮かべたところ, 浮きは図1のように底面が水面から-LIm] だけ沈んで静止 した。 (1) 浮きの質量を求めよ。 次に、図2のように浮きの上面が水面からの深さH[m]に達するまで, 浮きを指で沈めて静止 させた。 (2) このとき,指が浮きから受ける力を求めよ。 指を静かに放したところ, 浮きはまっすぐ上昇した。 (3) 浮きの上面が水面に達したときの, 浮きの速さを求めよ。 再び浮きを図1の状態に戻して静止させたあと, 図3のように浮きの上面が水面と同じ高さに なるまで指で沈めて静かに放したところ, 浮きは上下に単振動した。 (4) 浮きが図1と同じ位置になったときの, 浮きの速さを求めよ。

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