答えは5になるのですがなぜ5になるのかわかる方教えてください。

(No.16) 108 km /hの速度で走っている電車が急ブレーキをかけ、等加速度直線運動をして、30 秒後に停車し た。ブレーキをかけてから停車するまでに電車が進んだ距離はいくらか。 (1 370m 音同口関 2 390m の 8 410m 同封読本治 ト (本をヶ断で幸不幸〇人) 430m 5 450m

自由端反射と固定端反射の節の位置の考え方が分かりません。 10の答えは-λ/4-mλ/2で、11の答えは-mλ/2です。 なぜこうなるのか、解説をお願いします。

口15 【自由端反射と固定端反射】 …節の位置はどう表される? 礎 2軸上を負の領域から正の向きに進む振幅 A, 波長入 の正弦波が,エ=0にある壁で自由端反射をしていて, 入射波と反射波が重なり合って定常波ができている。 2=0の壁の位置には定常波の腹ができる。腹の位置 での定常波の振幅は【7】。である。また, 隣り合う 腹と節の間隔は 【8】久節と節の間隔は【9】人である から,定常波の節の位置cは, 入と m (m=0, 1, 2, …)を用いてx= 【10】 と表される。 壁で波が園定端反射をする場合には, エ=0 に定常波の節ができ, 節の位置 は, えと m (m=0, 1, 2, …) を用いてx=【11】 と表される。 自由端 -I 節腹節腹節腹 固定端 2A 腹節腹節腹節

108(3)が分かりません！ 45cmということは，2回目の共鳴の所ではないのですか？ また，3/4λではないのですか？ なぜ，1/4λなのですか？ 詳しく教えてください！お願いします🤲

13コ3マ 43.7 13.7 第3編。編末問題 83 30 108.気柱の振動 図のようにガラス管にピスト ンを取りつけ,管口から離れ た位置に音源を設置した。音 源から570HZ の振動数の音を出し,ピストンをガラス管の左端の管ロからゆっ くりと右のほうへ動かした。 管口からピストンまでの距離を1, 開口端補正を 4L とし,開口端補正は常に一定であるとする。 (1) 1=13.7cm の位置で1回目の共鳴が起こり, 1=43.7cm の位置で2回目の共 鳴が起こった。 (a) 1回目の共鳴のとき, 1+4Lは音の波長の何倍に相当するか。 音源 ガラス管 108. 0.25倍 ピストン H AI AO om (C)速さ: 342/s 13 A1: 1.25倍 43.77 -13.1- 30 15 200 Hz (b) 1回目と2回目の共鳴が起こったときの1の値から, 音の波長を求めよ。 60× 久位 ーメー30 入= 60 2 (c) このときの音の速さを求めよ。また, 開口端補正 41 を求めよ。 570X 0.6= 342 : 30 入= 60 (2) さらにピストンをゆっくりと右のほうへ動かしたところ,3回目の共鳴が起 V- f入 ニ こった。このとき, 1+4Lは波長の何倍に相当するか。 位藤 75 : 60、 |75 X 1gbt1.25 (3) 室温を上昇させ音の速さを 360m/s としたうえで, ピストンを1+4l=45.0 cm の位置に固定し,音の振動数を570HZ からゆっくりと下げていった。こ H- のとき,共鳴の起こる振動数を求めよ。 (16 神奈川大) -0.45

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問1 図は太さが一様な管に,柄のつ いたピストンAをはめ込み,管口0とピス 音 トンAまでの長さ1が調整できる装置であ る。管口0のすぐそばに音源を置き,振動 数 f;の音波を出しながらAをある位置から遠ざけていったところ, l=1. 例題 のとき共鳴が起こった。続いてAをゆっくり動かしていくと,1=-h の 位置で再び共鳴した。このとき, 音波の波長は1,を用いて表すと(1) となる。次に,1はムに保ったまま音波の振動数を f」から徐々に大きくし ていくとf。で再び共鳴した。fa/ fiの比は(2) ]となる。ただし,開口 端補正は考えなくてよい。 問2 一様な弦を伝わる横波の速さひは張力をF,単位長さあたりの質量を 1 pとすれば v=、 「F と表される。自然長 1,,質量mの一様な弦に張力F を加えて,全長を1に伸ばし,その両端を固定した。このとき弦の基本振 動数fは (3)となる。また,張力を2倍にして両端を固定すると,そ の基本振動数 faは(3) の(4)倍になる。ただし,弦の伸びは張力に 比例する(フックの法則)ものとする。 〈関西大) /9399物とdるaA。 つくリ, 吸 とい 0 の イモ} 図1

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0 例題 問1 図は太さが一様な管に,柄のつ いたピストンAをはめ込み,管口0とピス 音 トンAまでの長さ1が調整できる装置であ る。管口0のすぐそばに音源を置き,振動 数f;の音波を出しながらAをある位置から遠ざけていったところ、. 1=1, のとき共鳴が起こった。続いてAをゆっくり動かしていくと,1=-hの le 位置で再び共鳴した。このとき, 音波の波長は1を用いて表すと (1) となる。次に,1はムに保ったまま音波の振動数を f」から徐々に大きくし ていくと fで再び共鳴した。fa/fiの比は(2)]となる。ただし,開口 端補正は考えなくてよい。 問2 一様な弦を伝わる横波の速さひは張力をF,単位長さあたりの質量を F pとすれば v=, と表される。自然長 6,質量mの一様な弦に張力F p を加えて,全長を1に伸ばし,その両端を固定した。このとき弦の基本振 動数fは (3)となる。また,張力を2倍にして両端を固定すると,そ の基本振動数 faは(3)]の(4)倍になる。ただし,弦の伸びは張力に 比例する(フックの法則)ものとする。 thぜ 〈関西大) つくリ, 吸とい 0 h イモ} ハ 図1 --75 一N ト-……………… ………………………ン

6、7の解き方を教えてください

キf T〒 |4閣のような, 長さ 65.0 cm のガラス管 PQ とピストンからなる閉管 かある。音源を端備Pの近くで鳴らしながら,ピストンを端Pから端Q の方へ動かしたところ, 端Pから11.0 cmの位置で最初の共鳴音が聞 こえ,端Pから 36.0 cm の位置で2度目の共鳴音が聞こえた。音の速 さを3.40×10°m/s とする。 (1) 音源から発する音の波長は Q P. 何 cm か。 (2) 3度目の共鳴が起こるのは, 端Pから何 cmの位置か。 (3) 音源の振動数は何 Hz か。 (4) 開口端補正Eは何 cm か。 (5) 3度目の共鳴が起こる位置にピストンを固定して,音源の振動 数を0Hzになるまで少しずつ下げていくとき, あと何回の共 4 鳴が起きるか。 次に,ガラス管からピストンを引き抜いて開管にし,音源の振動数を 0 Hz から次第に大きくしていく。ただし, 開口端補正の大きさは両端 ともそれぞれ 1.5cm とする。 (6))はじめに共鳴するときの音源の振動数は何Hz か。 (の2度目に共鳴するときの音源の振動数は何 Hz か。

３番、なぜF=mgtanθと言えるのですか？

機や遊具 遠心力に関係 »120||126||128| 例題31 等速円運動 石図のように,長さLの軽くて伸びない糸の一端につけ た質量 m のおもりが, 水平面内で角速度のの等速円運動を している。糸が鉛直線となす角を0. 重力加速度の大きさを gとする。 例 L 度 大 0(1 0 (1) 地上から見たとき, おもりにはたらく力の名称を答えよ。 (2) おもりから見たとき,おもりにはたらく力の名称を答えよ。 (3) おもりにはたらく向心力の大きさをm, g. 0で表せ。また,m, L, 0, 0て も表せ。 (2 (4) 遠心力の大きさをm, L, 0, ω で表せ。 また, 向きを答えよ。 解答(1) 重力, 張力 (2) 重力, 張力, 遠心力 (3) 実際にはたらく力である重 力と張力の合力Fが向心力と 張力T. となるので, F= mg tan0 また,円運動の運動方程式よ り, m(Lsin0)ω。=F したがって、 地上から 見る おもりから見る のセンサー 37 円運動では, 地上から見た 場合,実際にはたらく力の みを考え,遠心力は考えな い。物体から見た場合, 実 際にはたらくカのほかに遠 心力を考える。 の m遠心 F u ン3 遠心カ=mro'=m- F=mLo'sin0 4)f=mrw?より, mLo'sino 向きは円運動の中心0から遠ざかる向き r 向きは,円の中心から遠ざ かる向き。 重力 mg 重力 mg 2 田 0 け度大口 円解かGO遠半し動 型 の-

問6教えて欲しいです。5は共鳴という言葉が入ります。

(B) 図 3-2 のように, 長さしの開管の左側に音源を置く。 音源から出る音波の振動数を 0から徐々に大きくしていくと,fのときに初めての5が起こった。次に, 開管の右端 に栓をして閉じ, 上と同じ操作をすると, F」 のときに初めての共鳴が起こり, Fz のとき に2回目の5が起こった。 e 音源 開管 図 3-2 問6音速Vと開口端補正 4C を, 1, f F, Fz を用いて表せ。 ただし, 開口端補正は音 波の振動数によらず一定値であると考えてよい。 間7 F2 はF」の何倍か。

④です。 答えしかないので解説してほしいです🙇‍♀️ 式もあれば助かります

したところ, AB 間の の数が5つになった。 このおんさの振動数を求めよ。 (各7点) 4 スピーカーから振動数550Hz の音 を出し,水面を管口から徐々に下げ ていったとき,管口から 14.5cm と 45.5cm の位置で共鳴が起こった。 開口端補正はあるとする。 (1) スピーカーが発している音波の 波長はいくらか。 (2) 音速はいくらか。 (3) スピーカーと同時に鳴らすと毎秒5回のう なりを生じるおんさAがある。スピーカー の代わりにAを音源とすると,スピーカー の場合に比べて水面を少し上げたところで共 鳴が起こった。Aの振動数はいくらか。

気中の振動 解説をお願いしたいです🙇‍♀️

2気柱の振動 ガラス管にピストンを取りつけて閉管とし, この管口 にスピーカーを置いて振動数が一定の音を出した。ピ m ストンの位置を管口から徐々に遠ざけていくと,管口 oセからの距離が近いほうから順に7.0cm, 24.0cmの位 置で気柱の固有振動が起こった。なお,管口付近の腹 の位置は管口から少し外側に出ており, この腹の位置 は常に変わらないものとする。 (I)音の波長fcm]を求めよ。為 %0 Cm (2) 次に気柱の固有振動が起こるのは, ピストンがど の位置のときか。優から41,0cmのきかりのをす