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物理 高校生

ピストンがBとCの間にあるとき、すなわち共鳴しないときの波形はどうなるんですか?

07:07 EX 細長い管の中にビストンが入れてある。 を管口A の近くで鳴らしながらピストンをA はじめAから9.5cm から右に引いていくと, 音さ の 鐘4昌77% C り の振動数/は何 Hz か。 の位置 B で, 次に29.5 cm の位置C で共鳴し た。音速を 342 m/s とする。 (1) 音波の波長4は何mか。 (2) 音き (3) 開口適補正 7 は何 cm か。 (4) 空気 閉管だが, 管の長さが変わっていく。 一方, 波長えは一定である(ア, レが一 振動数 7は一致 の密度変化が最大の所はどこか。 29.5 一一一テ ペーーーー 4/2 一一> 定だから)。前ページの解説とは少し異 なる状況だ。 (1) 位置Cでの定常濾は図のようになり 4_ _oョニー< うぅ” 29.5 9.5=20 4=40 cm=0.4 m 音波と音さの振動数は一致するので アー342 _ /ニーーイー 855 Hz BC= の) 4 (3) 図より イーテー9.5ニ109.5ニ0.5 cm このように開口端補正があ トンを 34 引くごとに共鳴が起こっていく。 密度変化最大(圧力変化最大)は節の位置だ ら, 位置BとC。 定常渋の波形は半周期ごとに図a4, bのよ うに入れ奉わる。節の位置では密になったり 疎になったり密度や圧力が大きく変わる。こ にし中の人では (4⑭ るため実験では必ず 2 度共鳴きせる。 変位は大きいものの, 由 。B C ダイ : 開口敵下 4 ③J弦と違っつて, 音さの 向きは関係しない その後はピス 矢印は変位の向き 音さを振動数のより低いものと取り 変化や圧力変化はないことも知っておく し 1の0 EXで, ビストンをCの位置に固定し, 准える。管と共鳴する音さの振動数はいくらか。

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物理 高校生

問題の途中にある位置oの力のつりあいの関係とはどういうことですか?

ネルギー ばねの振動と力学的エ ) のおもりをつるすと, ばねが伸びて リー k | 0 ge数Nr)のばねに拉還 )だけ下に引いた位置やで共かにはMI eS 3 SN 人人吉友の大きさをのtm/史として おもりがos おも! a0/G6 おもりは重力と弾性力だけから仕事をされ るので, その力学的エネルギーは保存される。 上 信衣旧求める速さを 2【m/s]とし, 68マラ したときの, ばねの自然の長さからの伸びを olml とする。 重力による位置エネルギーの基準を。つり あいの位置0とすると, 位置0とPでのおもりの運 動エネルギー, 位置エネルギーは, 表のようになる< 。 力党的エネルギー保存の法則を用いると。 。。 き アコ 74 の と。 2の すみ ge0直二ーテタゲ+7gメ(ニー4)吉(eo) ① 位置O における力のつりあいの関係から, sw-ogm0 am党 の 所 式のを整理し, 式②を代入すると, 1 じ ッっ のニラ ん4 ?三4 誠 [m/s] 救①を姜理し。みのニーz04 As4+すん442 式のを(62 ラテのーーzg4すxx4+よん4 の2計8 14 @》 ばね定数 98N/m の軽いばねを天井からつるじ記る もりをつるした。ばねが自然の長さになる位置で龍かに主をに いの位置を中心に振動した。 症 (1) おもりが最下点に達したとき, ばねの伸びは何の語論議 (2) おもりが点0を通過するとき, その速さは何 m/8 の: 4 廊y 連結して運動する物体の力学的エネルギー j 図のように, 質量の異なる 2 つの物体A。Bを和糸で連結じ j くてなめらかに回転する定滑車に糸をかけで」 物体を る。系は, 物体ん, Bに同じ大きさの張力をおよぼし Bに正の仕事をする。糸の張旋は保存力ではないた j れの力学的エネルギーは保存されない。じ : 一体のものとみなすと, 系の張力がA, Bに

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