考え方、答えを教えて頂きたいです🙇🏻‍♀️ ある閉管内の気柱の基本振動数が200Hzのとき、倍音はどのような振動数となるか。なお、管口の位置を腹とする。

至急お願いします！ (2)の解き方が、分かりません。 出来るだけ丁寧な解説だと嬉しいです！

304 おんさと弦の共振 図1に示すように, おんさ の振動部Aに糸の一端をつけ, 滑車を通して他端におもり をつるした。 おんさの振動数は60Hz, AB間の糸の長さ は 2.0mである。 おんさを振動させたところ, 腹が6個の 定在波ができた。 (1) 糸を伝わる波の速さ [m/s] を求めよ。 (2) (1) で, おんさと糸との関係を,図2のように変えたと き,できる定在波の腹の数はいくつか。 例題 57 間 A JA 2.0m 図 1 2 B AC 図2 おもり 2.0m || 「B

問4の問題を教えて貰いたいです！ お願いします。

問4 空気中での光速は、3.0×108mslであり、 真空中のものに近似できるとする。 ガラスの屈折率を1.5、 水の 屈折率を1.3として、次の問いに答えよ。 ① 光の振動数が8.0×1014Hz のとき､空気中での波長を求めよ。 ② 水中での光の速さおよび波長を求めよ。 ③ ガラス中での光の速さおよび波長を求めよ。 ④ ガラスに対する水の屈折率を求めよ。 「ガラスから水」 に光が進むときの臨界角をiとすると sin io はいくらか求めよ。

[1]も[2]もわからないですお願いします

2. 空気中の音の速さを340m/s とする。 今、互いに逆向きに時速 216km (60m/s)で走っている2つの新幹線が、双 方とも700Hz の警笛を鳴らしながら、すれ違う。 [1] すれ違う前、 新幹線の乗客は、 相手の新幹線の警笛の音が何Hz に聞こえるか、求めよ。 観察者が動く場合 f1 = VI (V+v) × fo となり、 音源が動いて観察者が止まっている場合は、 f2=V/(V+vs) xf0 である。 二つを合わせるとF=V+v0/V+vsxfo この式に代入すると f=340+60/340+60×700=700 よって700Hze [2] すれ違った後、 相手の新幹線の警笛と自分が乗っている新幹線の警笛から生じる 「うなり」 の周波数を求めよ。

この問題の(2)で音の進んだ距離を、船が出発した地点と氷山の距離をxとして、その後船が40m進むことから、2x-40としたのですが間違っていました。どこがいけなかったのでしょうか？

復する。 2.0 -=0.40 s 解答 太鼓をたたく時間間隔は 5 太鼓から出た音は 0.40 秒間にPとQの間を往復し, 2×70.0=140m進む。 よって 140 V= = 350m/s 0.40 101. 音の反射 船の前方にある静止している氷山までの距離をはか るために,船上で汽笛を鳴らしたら 4.0秒後に反響音が聞こえた。音の速さ を3.3×102m/s として,反響音を聞いたときの船と氷山との距離を次の(1), (2)の場合について求めよ。 m (1) 船が静止している場合 (2) 船が10m/sの速さで氷山に向かって進んでいる場合 (2) 音は静止している空気を (1) 音は反射して返ってきているので mas 経路は2%となる 4.05で船が進むキョリは 10m/s×4.05=40m 2x=3.3×102mys×4.08 (1) (5) x=6.6×102 BAJ (1) 船 (1) 伝わるから3.3×102m/s 2x+40mm 昔が進んだ経路は (2) よって、 x 6.6×102m 2x+40= (2) 氷山 11 例題 37 02. うなり 調律中のある弦楽器の一本の弦をはじいて出る音と振動数 440Hz の標準おんさを同時に らしたところ毎秒2回のうなりが聞こえた。また,低周波発振器につながれたスピーカーからの振動数が Hzの音と弦の間では, 毎秒3回のうなりが聞こえた。 弦の音の振動数 f [Hz] を求めよ。 40円 20 第8章

84番についてです。p1は6cmでp2は7.5cmだから同一の深さではないと思います。なぜ同一の深さになるのか教えてください

よ。 90 82 あらい斜面上の運動 傾きの角が30° のあらい斜面 上に質量 5.0kgの物体を置き, これに糸をつけ, 斜面に平行 に上向きの力を加えた。 物体と斜面の間の動摩擦係数を 重力加速度の大きさを9.8m/s² とする。 √3 130 基 (1) 物体が斜面上方に一定速度 3.0m/sで動いているとき, 糸の張力の大きさは何Nか。 (2) 次に,糸の張力の大きさを60N にすると, 加速度の大きさは何m/s2 になるか。 例題 17,89,90 83 水圧 図のように, 高さ 底面積Sの円柱形の物体を、 そ の上面の水面からの深さがdとなるように水中に沈めた。 大気圧を Do, 水の密度をp, 重力加速度の大きさをgとする。 (1) 物体の上面が受ける圧力か と下面が受ける圧力を求めよ。 (2) 物体の上面が受ける力と下面が受ける力の大きさの差を求めよ。 84 液体の圧力 一様な太さのU字管に入れた水と油が図 の位置でつりあっている。 水と油の境界面から液面までの高さ T はそれぞれ6.0cm,7.5cmである。 水の密度を1.0×103kg/m² 6.0cm として,油の密度を求めよ。 水 油 86 浮力■ 質量 m[kg], 密度ρ [kg/m²] の物体を, ばね定数k [N/m] のばねの先端に取りつけ, 密度 po [kg/m²] の液体に完全に沈めたところ, ばねが自然の長さから伸びた状態でつりあった。 重力加速度の大きさを g [m/s²] とし, ばねの質量および体積は無視できるものとする。 (1) 物体が受ける浮力の大きさF [N] を求めよ。 (2) ばねの自然の長さからの伸び x [m] を求めよ。 水面 d 85 浮力 密度が一様な物体を水(密度po [kg/m²]) に浮かべたところ, 物体の仁 積 V[m²] の3分の2が水面より下に沈んだ。 重力加速度の大きさをg [m/s'] とする。 (1) この物体の密度ρ [kg/m²] を求めよ。 (2) 力を加えて物体全体を水面より下に沈めたい。 必要な力の大きさ / [N] を求めよ。 例題18 例題 1893 7.5cm ◆ 87 空気の抵抗を受ける運動■質量m[kg] の小球が空気中を落下す るとき、空気の抵抗力は小球の速さ”に比例し, kv [N] であるとする(k は比例定数)。重力加速度の大きさを g [m/s'] とする。 (1) 小球の速さが [m/s ] である瞬間の加速度の大きさ a [m/s ] を求めよ。 [00000000 of C

物理基礎　単振動 なぜこれは加速度がマイナスになるのでしょうか？

Step 2 解答編 p.74~79 月 139 単振動次の ]を埋めよ。 単振動は,一般に ① 運動する物体の正射影とし て表される。円の半径をA, 角速度をw, 時刻 0 のときの物体の位置をPとすると, 時刻におけるス クリーン上のx座標はx=② と表される。 時刻 t におけるスクリーン上の単振動の速度を 加速度を a αとすると,v=1 (3) a= ④ と表される。 α を x を用いて表すと, α= ⑤ であ る。また、 v=⑥ が正に最大になるとき, ⑦ となる。 単振動において とよぶ。 質量mの物体にF = - Kx (K は正の定数)と表される wを⑨ A ような いて,T= 11 と表される。 a= 光 スクリーン (1) この単振動の周期はいくらか。 (2) この単振動の振動数はいくらか。 Twt -A JP 0リ 物体は単振動する。 このときの周期T は, m, K を用 力がはたらくとき, センサー 41 43, 44 140 単振動 原点 (x=0) を中心にæ軸上を単振動をしている物体がある。この物体は, 時刻 t=0[3] のとき,原点をx軸の正の向きに最大の速さ 0.30m/sで通過した。また, x=0.10[m]の位置における加速度の大きさは0.40m/s² であった。 (1) この単振動の角振動数はいくらか。 (2) この単振動の振幅はいくらか。 (3) この単振動の変位xの式と速度の式を求めよ。 センサー 44 物理 基礎 物理 141 単振動の周期 質量 0.50kgの物体が単振動をしている。 この物体には、振動の 中心から0.10mの位置で,振動の中心に向かう向きに80Nの力がはたらいていた。 = 3.14 とする。 センサー 41,42 10 142 水平ばね振り子 ばね定数が50N/m の軽いばねの一端に,質量 2.0kgのおもり をつけた水平ばね振り子がある。 ばねの他端をなめらかな水平面上の一点に固定し、お もりを水平面上でつり合いの位置から 0.30m だけ引いてから、静かにはなすと, おも りは単振動した。 π = 3.14 とする。 (1) この単振動の振幅はいくらか。 (2) この単振動の周期はいくらか。 (3) この単振動の振動数はいくらか。 (4) おもりの速さの最大値はいくらか。 (5) おもりの加速度の最大値はいくらか。 センサー 42,43, 44

(3)でなぜ近づいているのに波長は長くなるのですか？

振動数 640Hzの音を出し (1) しながら20m/sの速さで進む自動車の前方に、観測者 /306 ドップラー効果 640Hz が静止している。 音の速さは340m/s とする。 (1) 観測者が聞く音の波長入 〔m〕 , 振動数f 〔Hz〕 (3) をそれぞれ求めよ。 640Hz 20m/s ③ 小さい 20m/s (2) 自動車が音を 1.7秒間出したとすると, 観測者は 何秒間音を聞くか。 (3) 次に, 自動車が静止して音を出し, 観測者が自動車に向かって20m/sの速さで近づ く場合を考える。観測者が聞く音の波長と振動数は, (1) の場合と比べてどうなるか。 正しいものをそれぞれの解答群から選べ。 波長: 長い ② 同じ ③ 短い 振動数: ① 大きい ② 同じ 物

（1）でどの部分からうなりがT間に1回とわかるのですか？

290. うなり 振動数の少し異なる2つの ˇˇˇˇˇˇˇˇˇˇˇˇˇˇˇˇ おんさA,Bがある。 それぞれの振動数は fa [Hz], fo〔Hz] である (fafv)。 おんさを同 時に鳴らしたところ, 1秒間にN回のうなり が聞こえた。図の①と②はそれぞれ,おんさ A, Bから出る音の波形を, ③ は両者を重ねあわせ た音の波形を模式的に示したものである。 3 (1) うなりの周期T [s] と1秒間のうなりの数Nとの関係を示せ。 (2) 時間 T [s] 間にそれぞれのおんさの振動した数はいくつか。 T (3) おんさ A,Bの振動の山と山が一致してから、 次の山と山が一致するまでの時間が うなりの周期T [s] である。各おんさがT〔s] 間に振動した数の差はいくらか。 数 値で答えよ。 (4) N をfa, f を用いて表せ。 物

（1）どうしてもわからないです どなたか教えてください🙇‍♀️

応用問題 160 音の干渉■ 図のように内径が一様なガラス管 でクインケ管とよばれる装置を作製した。この装置では, Aで出された音がA→C→BとA→D→Bの経路に分かD( れて進み干渉するのを, Bにおいて調べる。 C部のガラ ス管を左右に動かすことで,直線部の経路の長さを変え られるようになっている。 今,Aに発音体を置き, 振動 数が一定の音を発生し, Bに耳をあてて音を聞いた。 (1) C部をゆっくりと右方向へ引き出していったところ, 9.00cm 引き出すごとにBで聞 こえる音はその前後よりも小さくなった。 発音体から出ている音の振動数は何Hz か求めよ。 ただし, 音の速さは 342m/s とする。 発音体 y=fa 一定 All 18ah 引き出す (2) クインケ管周囲および管内部の空気の温度を上昇させ一定に保った。 その後, C部 をゆっくりと引き出していったときに 9.50cm引き出すごとにBで聞こえる音はそ の前後よりも小さくなった。 音の速さは何m/sになったか求めよ。 なお,クインケ 管自身が温度上昇により伸び縮みすることはないものとする。 [16 東海大〕 157