問13でなぜ、正弦波がこのようになるのかを教えて頂きたいです。 よろしくお願いいたします

速さ、 よりあって 常に等し 節となる。 り返す 上下に 15 正弦波の反射 2 図の点O(x=0) 波源があり,端Aは固 定端である。 波源が振幅 0.10m 周期 0.20秒で振動し、連続的に正弦波を送り 0.30秒後に観察される波形を図示せよ。 出す。 正弦波の先端が点Pに達してから, 0.20 波長は, a/10 1速さひは,v=- = 14 (p.146式(2))から, t2 T 入 = 0.20×2=0.40.m v= Brazo 山の高さ 入 T = 指針 図から波長を読み取り、波の速さを求めて, 0.30秒で波が進む距離を考える。 固定端における反射波は,反射がおこらないとしたときの入射波の延長を上下に反転 させ,それを固定端に対して折り返したものになる。入射波と反射波を合成して,観 察される波形(合成波) を求める。 解図から、 =0.20m なので, 2 0.40 0.20 = 2.0m/s 反射がおこらないとしたとき, 0.30秒後 3人に波の先端が達する位置は, x = 0.20+2.0×0.30=0.80m "固定端Aからの反射波は、緑の実線のよ うになり, 観察される波形は入射波と COM 反射波との重ねあわせによって、赤の実 線となる。 正弦波 [m〕↑ 0.10 0 -0.10 y〔m〕↑ 0.10 -0.10 y[m〕↑ 0.10 1 0 -0.10 -0.20 sp 0.40 0.60 0.80 0.20 1 入射波 0.20 0.20 0.40 0.40 反射波 合成波 0.60 x (m) 0.60 入射波の延長 0.80 第Ⅱ章 A0.10 x (mit 0,20 「蝶 ●波動 ① 上下に 0.495 17 反転 変形 ②折り返す 10 1x (m) IXS [m〕 髙 13類題 例題2において, 連続的に正弦波が送り出されるとき, OA間にできる定常 波の腹の位置はどこか。 BE14 頭例頼りにおいて連続的に正弦波が送り出されるとき、端Aが自由端の場合, そば

この問題について教えて頂きたいです。 具体的には2枚目の写真のあとからどうかくのか 全く分かりません。 よろしくお願いいたします。 (固定端を折り返したあとからの書き方です)

連続した正弦 次の(1) (2)は入射波のみを示したものである。 各場合について, 図の状 p.161 15 態における反射波, 合成波を作図せよ。 (2) 自由端 解き方 (1) 合成波 自由端反射では,入射波の延長を,自由端で折り返した ものが反射波。 固定端反射では,入射波の延長を,上下に反転させ,さ らに固定端で折り返したものが反射波。 入射波と反射波の変位の和が,合成波の変位。 反射波 自由端 AVA 上図参照 反射がおこら (2) ないとしたと 合成波 きの入射波 固定端 折り返す 反射波 固定端 S 反射がおこら ないとしたと きの入射波 折り返す LETIE 反転

解答の3行目 CHがv1Tとなる理由が分かりません

参考問題 空気中を伝わる音の速さは、温度が上昇すると連 くなる。 図のように,地表に平行な平面を境界とし 温度差があり、無風状態での音速を, 境界面より 境界面より上側でv2 とする。 また, 下痢でい 外面より上側では左から右に速度 V の風が吹いて いる。 境界面の下側にある音源から入射角 61 で音 の平面波を入射したとき, 境界面よりも上側におい て波は境界面の法線と角度 62 をなす方向に進行す る。 図において, ①② は2つの連続した波面を表し また,B点はA点から出た素元波の1周期後の中 「心を表す。 01 と 02 の関係を V1, V2, V を用いて 表せ。 境界面 境界面 音速 02 参考問題解答 音速 1 AB=VT 音速 U2 音速 02 AI = BJ + AB cos 風速V 風速V> V₂T 図のように点 C, H, I J をおく。 音源の周期をTと すると、境界より下側における音速は 1 なので, CH=v₁T また、境界より上側において、 無風状態での音速がひ2 なので、A点から出た素元波の1周期後の半径は, BJ = 1₂T さらに、素元波の波面は風によってVT だけ移動する $ (27/7 - 0₂) VID H (2) =2T + VT sin 02 ここで、 AC= であるので, CH sin 01 V₁T sin 01 sin 01 VI sin 02 v2T + VT sin 02_ sin 02 sin 02 2 + V sin 02 ① 参考 境界面より上側における波の伝播速度を2 とす ると, th2 = である。 この式を代入して sin 01 sin 02 U1 V2 となるので、屈折の法則が成立していることがわ かる。 = v2 + Vsin02 161 2013

この問題について一から解説して頂きたいです。 すみません。、よろしくお願いします。

性と 要な性質である。 いに逆向きに速さ 1m/sで進む。 図の時刻 から1秒後の波形を作図せよ。 16/6 問 10 右図のような2つの波A,B,互 Independency of waves 1本の衝突ではみられない波に特有の重 y[m]↑ O 2 B 15 x〔m〕

この問題について、一から教えて頂きたいです。 よろしくお願いします。

となる。 反す 上下に分けし 10 10,201波長入は, 0.20+2 1+2 tz 15 入力2 2 正弦波の反射 図の点O(x=0) 波源があり,端Aは固 定端である。 波源が振幅 0.10m 周期 0.20秒で振動し、連続的に正弦波を送り 出す。 正弦波の先端が点Pに達してから, 0.30秒後に観察される波形を図示せよ。 d = 0.20×2=0.40.m a/10 1速さでは,v= (p.146・式 (2)) から, 入 T 2 20 13 ひ= 入 0.40 T 0.20 = = 2.0m/s 3人に波の先端が達する位置は, x=0.20+2.0×0.30=0.80m 固定端Aからの反射波は,緑の実線のよ うになり,観察される波形は,入射波と COM 反射波との重ねあわせによって、赤の実 線となる。 反射がおこらないとしたとき, 0.30秒後 y (m) 0.10 図から波長を読み取り、波の速さを求めて, 0.30秒で波が進む距離を考える。 指針 固定端における反射波は,反射がおこらないとしたときの入射波の延長を上下に反転 させ,それを固定端に対して折り返したものになる。入射波と反射波を合成して,観 察される波形 (合成波)を求める。 解 図から110.20mなので, A O -0.10 y〔m〕↑ 0.10 -0.10 y [m]↑ 0.10 0 P -0.10 -0.20 0.20 入射波 0.20 0.20 0.40 0.60 0.80 20.40 A 0.40 反射波 合成波 AI 0.60 x [m] AI 0.60 入射波の延長 0.80 A0.1c x (mit 0,20 媒質 0.29 第Ⅱ章 ① 上下に ●波動 HE x [m] ②折り返す 反転 波形 IX

期末の過去問なんですが、先生が答えは渡さないと言ってて…(2)までは解いたのですが、あとがわからなくて… (2)までもあってるか心配なので、教えてくださいっ

7 図のように、摩擦のない水平面 PQ上に、大きさの無視できる質量m[kg]の小物体が置かれている。 摩擦の ない水平面 RS 上には,質量M [kg] の台が垂直面 QR に接して置かれていて, 台の上面が水平面 PQ と同一平面 になっている。水平面 PQ 上にはばね 1 が,水平面 RS 上にはばね2が,一端を壁に固定されて置かれている。は ね 1, ばね2ともにばね定数をk [N/m] とし, 質量は無視できるとする。 また, 重力加速度の大きさをg [m/s] とする。 (2枚目 裏) P ばね1 k 小物体 自然の長さから d Q R li まず,小物体をばね1の固定されていない端に接触させ、自然の長さから d [m]縮めて静かに手を放した。 ば ね1が自然の長さに戻ったところで, 小物体はばね1から離れ,水平面 PQ 上を右向きに一定の速さv 〔m/s]で運 動した。 V₁ = 4 + QT V₁=1+ (-ngT) (1) vm, k, dを用いて表せ。 その後, 小物体は速さ”で台に乗り移り、 それと同時に台も動き始めた。 小物体が台上を T [s] 間, 台に対して s[m] すべった後, 小物体と台は一体となって水平面 RS 上を右向きに一定の速さ 〔m/s]で運動した。 小物体と 台の間には摩擦力がはたらくとし, 動摩擦係数をμ'とする。 MN (2) 小物体が台上をすべっている間の小物体と台の水平方向の運動方程式をそれぞれ書け。 ただし, 水平面 RS に対する小物体の加速度をα 〔m/s²],台の加速度をσ' 〔m/s2] として,図の右向きを正の向きとする。 (3) Tをv, m, M, g, μ' を用いて表せ。 最後に,台は小物体を乗せたまま, 速さでばね2の固定されていない端にあたった。 台があたる前のばね2 は自然の長さであった。 その後, ばね2は自然の長さから最大d'[m〕縮み, この間, 小物体は台上をすべらなかっ た。 (4) d' をm, M, V, k を用いて表せ。 ring V2=yang xibining T M ばね2 k -0000000004 S A= ( 16 岩手大改)

(1)で、3秒間に波が進む距離が6mになるのは分かるのですが、作図の仕方が分かりません💦

"124 反射による定在波 点0 から 振幅 1.0m, 振動数 0.50Hz でx軸の正の向きに進 む正弦波を連続的に送り出す。 図は、この波の 時刻 t = 0s における波形である。 この波は,自 由端の境界 P(x=6.0m) で反射する。 (1) 作図 t=3.0sにおいて観測される波の波形をかけ。 (2) 十分に時間がたつと, 入射波と反射波の重ねあわせによる定在波ができた。 この 定在波の節と腹の位置 (x 座標) を, 0m≦x≦6.0mの範囲ですべて答えよ。 (3) 定在波ができてから, 境界Pの位置で媒質の変位が0m²となるのは何秒ごとか。 3, 例題 32 y[m] 1.0 O -1.0 X=40 1.0 Ta 2.0 4.0 境界 P 3.0 5.06.0 x[m〕

（4）です。 なんで1,8×10³になるんですか？ 18×10²ではだめでしょうか…

■速さ(m/s) よ。 ....... 傾きは ⑩ 0 1 2 3 4 5 6 r[s] 40 0 m 0m/s² 3 (m/s) 8 2 4t で求められる。 2014-h 4 Ap=3.0m/s 0m/s ってみよう! 問題 18~20 6t [s] At-2.0s-Os (日) x₁= x6.0×6.0=18m 11/12/ (3) x は図の 「S,の面積S」の面積」 に等しいので =18-1/2×2.0×2.0=16m x=18- v[m/s) 20 等加速度直線運動のグラフ p.23~25 まっすぐな線路上を走る電車がA駅 を出てからB駅に到着するまでの, 速さ [m/s] と時間 f[s] の関係を図に 示す。 電車の進む向きを正の向きとす る。 (1) t=0s から t=30sまでの間の電車 の加速度 α [m/s²] を求めよ。 (2) t=30s からt=90sまで等速直線運動をしている間の電車の速 さ] [m/s] を求めよ。 20 16 12 8 4F 23 自由落下 p.30~31 宮10 130 0 (3) t=90s から t=140sまでの間の電車の加速度 α' [m/s²] を求めよ。 (4) A駅とB駅の間の距離 1 [m] を求めよ。 the the best the sta tud 90 140 t(s) (1) b-t 図より α= =0.60m/s² 18 30 (2) b-t 図より読み取ると, 30 ~ 90sの区間の速さは一定で 18m/s (3) pt 図より α'= 0-18 140-90 -=-0.36 m/s² (4) u-t 図のグラフと軸が囲む面積は移動距離を表すので =1/1×{(90-30)+140}×18=1.8×10°m la diritto tot x = 6.0×6.0 20 (1) (2) (3) (4) 23 +1/1/2×(-1.0) =18m 0.60m/s² 18m/s (-1.0) × (6.0)* -0.36 m/s² 1.8×10m ((2)の別解) 等加速度直線運動 の式 「v=vo+al」 を用いて t=30sの速度を求める。 v=0+0.60×30=18m/s 第1章 運動の表し方 17

（2）で調べると弾性エネルギーを使わないのですがなぜですか？mgh=1/2mv^2+1/2ka^2にならないのですか？

0.16 よって v2 類題 19 ばね定数k [N/m] のばねの上端を固定し,下端に質量 m[kg]のおもりを取りつけると, ばねは伸びておもりは 静止した。この点をAとする。 この後, ばねが自然の 長さになる所までおもりを持ち上げ, 静かにはなした。 重力加速度の大きさをg[m/s2] とし, ばねは鉛直方向 にのみ運動するとする。 (1) 点Aでのばねの伸びα [m] を求めよ。 (2) おもりが点Aを通過するときの速さv[m/s] を m, g, k で表せ。 (3) おもりが最下点に達するときのばねの伸びx [m] を a で表せ。 m l l l l l l l l l 自然の長さ lllllllll A m

⑶を教えてください！

基本例題16 仕事 図のような, 水平となす角が30° のなめらかな斜面 AC がある。 質量 40kgの物体を斜面上でゆっくりと AからCまで引き上げた。 重力加速度の大きさを9.8 10m、 m/s2 として,次の各問に答えよ。 (1) 物体を引き上げる力Fの大きさは何Nか。 (2) 力Fがした仕事は何Jか。 (3) 物体にはたらく重力がした仕事は何Jか。 指針 (1) 「ゆっくりと引き上げた」とは, 力がつりあったままの状態で, 物体を引き上げ たことを意味する。 斜面に平行な方向の力のつ りあいの式を立て, F の大きさを求める。 (2) (3) 「W=Fxcose」 を用いる。 解説 (1) 物体にはたらく力は、図のよ うになる。斜面に平行な方向の力のつりあいか ら, F=mgsin30° =40×9.8×¹ 2 = 1.96×102N 2.0×102N 2 √3 mgsin30% 30° N ・ mg mgcos30° 30° 108 130° 基本問題 129 B (2) 物体は,力Fの向きに 10m移動しているの で,仕事Wは, W = (1.96×102) ×10=1.96×10° J 第Ⅰ章 2.0×10J (3) 重力と物体が移動する向きとのなす角は 120° である。 重力がする仕事 W' は, W'=(40×9.8) ×10×cos120° 運動とエネルギー =-1.96×10J -2.0×10³ J | 別解 (3) 重力は保存力であり,その仕 事は,重力による位置エネルギーの差から求め られる。 点Aを高さの基準とすると, 点Cの高 さは10sin30°=5.0mであり, 仕事 W' は, W'=0-mgh=0-40×9.8×5.0 =-1.96×103 J -2.0×10³ J