物理基礎の音の単元です。 教科書の章末問題なのですが、解答しか載っていないので、解説して欲しいです。

初め ③ 弦の振動 図のように,ある振動数のおんさに一様な糸の一 端をつけ、滑車を通して他端におもりをつるした。 おんさを振動させたところ, XY間に腹が2個の 定在波ができた。 糸を伝わる横波の速さをv, XY 間の長さをLとして、次の問いに答えよ。 (1)定在波の振動数を求めよ。 3 (2) XY間の長さをLにしておんさを振動させた。このときの糸を伝わる横波の 波長を求めよ。また,そのときにできる定在波の腹の数は何個か。 (3) XY間の長さをLに戻し、おもりの質量を変えておんさを振動させたところ、腹 が1個の定在波ができた。 このときの糸を伝わる横波の速さを求めよ。 ④ 気柱の振動 図のように,ガラス管にピストンを取りつけ, ピストンを自由に動かすことができるようにす る。管口近くにスピーカーを置き, 振動数が 440Hz の音を出し続ける。 スピーカー p.182 例題 2 ガラス管 ピストン 30 L━ ピストンを管の左端から右へ動かしていくとき, L=18.0cm のところで最初の共 鳴が起こり, L=56.9cm のところで2回目の共鳴が起こった。 次の問いに答えよ。 (1) ガラス管内を伝わっている音波の波長は何cmか。 (2) このときの音速は何m/sか。 (3)2回目の共鳴が起こっているとき、管内の空気の密度が時間的に最も大きく変化 しているところは,管口から何cmのところか。

3枚目のまるで囲んだところってどうしてこうなりますか？

設問(2) : x軸上を二つの正弦波 3, 4が伝わっている。 正弦波3の時刻t, 位置 xにおけ る変位ys は次式で表される。 ya A sin 2π a ( b t XC 正弦波4の時刻t, 位置 x における変位 ya は次式で表される。 t y4 A sin 2π 2π (+1) a これらの式において, A, a, b は正の定数である。 正弦波3が伝わる速さ を, A, a, b のうち必要なものを用いて表せ。 また,正弦波 3,4の合成波は定在波(定常波) になる。 0<x<bの範囲で生じ る定在波の節の位置x を A, a, b のうち必要なものを用いてすべて表せ。 必 要なら、次の三角関数の公式を用いよ。 a+B a-B sin a + sinβ=2sin- COS 2 2

(１)の答えは、1.3.5.7.9mなのですがなぜですか？

[知識 347. 定常波の腹と節 振幅 0.3m, 波長4 y[m]↑ A mで, x軸を正の向きに進む正弦波Aと, 負の向きに進む正弦波Bがある。波は無限 に続いているが,図には, それぞれの正弦 波のようすを1波長分のみ示している。 A, -0.3 Bの合成波は定常波になる。 の大 0.3 0 /23 4 5 6 7 8 9 10 (1) 0~10mの範囲で, 節の位置はどこか。 (2) 0~10mの範囲で,腹はいくつできるか。また,腹の位置の振幅はいくらか。 ヒント それぞれの波が進み, 同位相で重なる点が腹, 逆位相で重なる点が節となる。

(3)なぜ4Ωに流れる電流と20Ωに流れる電流は等しくならないのですか？

423- キルヒホッフの法則 図のような回路がある。 初めに,スイッチSを開いておく。 1)20Ωの抵抗を流れる電流が 0.50Aであるとき,可変抵 抗Rの抵抗値はいくらか。 次に,スイッチSを閉じた。 S 30v020g 120V P 5.0Ω 2) 5.0Ωの抵抗を流れる電流を0Aにしたとき, Rの抵抗値はいくらか。 またRを れる電流はいくらか。 3) Rの抵抗値を4.0Ωにしたとき, 5.0Ωの抵抗を流れる電流の向きを答えよ。 [千葉工大 改]

(5)(ウ) なぜ振幅がだんだん大きくなるんですか？

ているか。 71* 基 図は縦波を表すグラフである。 0.1 y[m] (東京理科大) t=0 X 軸は媒質のつり合いの位置を, y 軸 は左右への媒質の変位 (右方向を正)を P 表す。 -2-1 0 ・0.1 3 4 5 x [m] 波は右へ速さ2m/s で進み, 波の先 端が自由端P(x=5mの位置)に達した時刻を t=0s とする。 (1)この波の周期はいくらか。 (2)t=0s において,媒質の密度が最も疎である点のx座標を図の範囲 で答えよ。 (3) 右方向の媒質の速度を正として時刻t=0s において, 各位置にお ける媒質の速度uの概略を、図の範囲内でグラフに描け。 (4Xア)この波が自由端Pで反射して, 反射波の先端が点x=0mに達す る時刻を求めよ。 (イ)その時刻において, 図に示す各位置での変位をグラフに描け。 x=0mにおける媒質変位の時間変化を 0≦t≦4.5s の範囲でグ ラフに描け。 (5)Pが固定端の場合について,前問(イ), (ウ)のグラフを描け。 (名古屋市大信州大)

問8の解き方を教えてください🙇‍♀️

t₂-t₁ At 式 (3) において, を限りなくちに近づ けたとき, その平均の速度を、時刻にお [m] 傾きは AB 間の平均の 速度を表す ける瞬間の速度, または単に速度という。 I2 B 12.0 instantaneous velocity velocity 図1のグラフは. この自動車の位置xと 経過時間 t との関係を表す。 ちを限りなく 4 に近づけたとき, 直線AB の傾きは,点 接 8.8 4x 傾きは点に おける瞬間の 速度を表す Aにおける接線の傾きに等しくなる(探究 1 Op.18). (要 x-tグラフと速度 X 4.0 かなめ 直線AB の傾き･･･ 時刻からの間 の平均の速度を表す。 0 3.0 5.0 [s] 時間! 点Aにおける接線の傾き･･･ 時刻に おける瞬間の速度を表す。 図10 xtグラフと速度 けると,A,Bを通る直線は, Aにおける接線になる。 を限りなくに近づ 問8 図1のx-tグラフにおいて, 時刻 3.0秒から 5.0 秒の間の平均の速度と, 時刻 3.0 秒におけ ある瞬間の速度は, それぞれ何m/s か。 TRY グラフを読み取ろう [m〕 図は、3つの物体A,B,Cの運動のようすを表すx-tグラフであ る。 次のア~ウにあてはまるのはどの物体か。 理由とともにそれぞ B ア: 一定の速さで運動 イ:だんだん速くなる運動 [[s] ウ: だんだん遅くなる運動 第1節 物体の運動 17

山の出会う位置がx=3というのが分かりません 解説お願いします🙇‍♀️

17* 実線は +x方向へ進む正弦波y を, 点線 は-x方向へ進む正弦波y を表している。 定常波の節の位置を図の範囲で答えよ。 また、 x=3,1.5, 1での単振動の振幅を求めよ。 A1 -A 03 x 6912 15 [cm] 1215(cm)

高一物理基礎です。 ⑶がわかりません。なぜ波 Bが8分の1λになるのかも教えてください🙇🏻‍♀️

x軸上を要素の等しい2つの正弦波a, b, 互いに逆向きに進んで重 なりあい, 定在波が生じている。 図には, 波 a, 波b が単独で存在したときの, 時刻 t=0s における波 a (実線) と波b (破線) が示してある。 波の速さは2.0cm/sである。 y[cm〕 (1) 図の瞬間 (t=0s) の合成波の波形をかけ。 (2) 定在波の腹の位置x を 0≦x≦4.0(cm) の範囲ですべて求めよ。 0 (3) t=0s の後,腹の位置の変位の大きさが-1 最大になる最初の時刻を求めよ。 -2 周期 T= 2 T = V 2.0 (1) 波の重ねあわせによって図1 0 (2) 図1の合成波の波形で,変位の大きさが最大 -1 となる位置が腹の位置。 -2 x = 1.5cm, 3.5cm (3) t=0s (図1の状態)の後, 波, 波b が 1/23入 ずつ進むと,図2のように. 山と山 (谷と谷) が重なり,腹の位置での変位の大きさは最大 になる。 進む時間はTだから 2.0 = 0.25s 2 1 a 脂針定在波では,まったく振動しない所(節) と大きく振動する所(腹)が交互に並ぶ。 解答波 a, 波bの波長 入=4.0cm y [cm] 合成波 A 4.0 -=2.0s 解説動画 1 a 13 図1 (t = 0) 12 b 13 x〔cm〕 y[cm]合成波 2 1 0 -1 -2 図2(t=1/23) x[cm〕 4 x[cm

高一物理基礎です！ 腹と節の位置はどうやって見分けるのでしょうか😭を

直線上を右へ進む波Aと,左へ進む 波B がある。 A, B ともに振幅, 波長 0 および振動数の等しい正弦波で, t=0で2つの波の先端が出会った状態になっている。 AT-L • ・ 2.3 4 5 6 4 ・B 78 3 (1) 周期をTとするとき, 12/24T 2/2/12/24T, Tにおける A, B t= の波を, Aは一点鎖線, B は破線で図示し, A, B の合成波を 実線で図示せよ。 (2) 時間が経過すると合成波は定在波になる。 1~9の間の節の位 置, 腹の位置を番号ですべて示せ。 (1) 1~5の4目盛りが1波長なので彼は 1/12 Tごとに1目盛りずつ 波Aは右, 波Bは左へ移動する。 (2) (1) でかいた4つの図から, 媒質の変位が常に0となる位置(節) と変位が最大となる位置(腹)をさがす。節も腹も 1/2波長おき 1 に現れ、隣りあう節と腹は波長間隔である。 ゆ (1) 24 T T T T 2 3 2 3 2 3 2 2 4 4 5 6 7 8 15' 6-7 456 6 7 8 9 8 9 節 : 2,4, 6,8 腹: 1,3,5,7,9 9 7 8 9

(3)の解説で 「波a,波bが1/8λずつ進むと」と書いてあるのですが なぜ1/8なのかわからないので誰か教えてください😿🙏🏻

基本例題 32 定在波(定常波) x軸上を要素の等しい2つの正弦波a, bが 互いに逆向きに進んで重 なりあい、定在波が生じている。 図には, 波, 波b が単独で存在したときの, 時刻 t=0s における彼a (実線) と波b (破線) が示してある。 波の速さは2.0cm/sである。 (1) 図の瞬間 (t=0s) の合成波の波形をかけ。 (2) 定在波の腹の位置x を 0≦x≦4.0(cm) の範囲ですべて求めよ。 0 (3) t=0s の後、腹の位置の変位の大きさが1 最大になる最初の時刻を求めよ。 -2- 周期T = = 2.0s ずつ進むと、図2のように、山と山 (谷と谷) が重なり、腹の位置での変位の大きさは最大 になる。 入進む時間はTだから 1=T -=0.25s 2 2.0 8 y (cm) 指定在波では,まったく振動しない所(節) と大きく振動する所(腹)が交互に並ぶ。 波a, 波bの波長 入=4.0cm ty (cm) 合成波 A 4.0 - V 2.0 (1) 波の重ねあわせによって図1 (2) 図1の合成波の波形で,変位の大きさが最大 1 となる位置が腹の位置。 -2 x=1.5cm, 3.5cm (3) 40s (図1の状態)の後, 波, 波b が 1/2 2 OTT 153,154 解説動画 -2 a y[cm] a 13 図1 (t=0) 12 OXXO 13 4 x(cm) 図2(t=1/27) 4 x(cm) 合成波 4 x(cm)