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物理 高校生

類題10の(2)教えてほしいです🙏

例題10 ヤングの実験 図のように, スリットS, と複スリット S1, S2 に波長 [m] の単色光を通すと, スクリーン上に明暗の縞ができた。 S1 と S2 は間隔が d [m] で, So から等距離 にある。 複スリットとスクリーンの距離 S₁ を1[m], スクリーンの中央0から距離x [m]の位置にある点をPとすると SPとSPの距離の差は とみなせる。 (1)隣りあう暗線の間隔 ⊿x[m] を求めよ。 (2)を大きくすると,暗線の間隔は小さくなるか,大きくなるか。 (3)dを小さくすると,暗線の間隔は小さくなるか,大きくなるか。 指針 (1) 番目の暗線の位置を x[m], m+1番目の暗線の位置を〔m〕 とすると 4x = xx (1)点Pで暗線となる条件式は,m(m = 0, 1, 2, 4x=m+1/2 2 よって x = m + …)を用いると d 点Pのすぐ外側の暗線の位置x' [m]は,①式のをm+1に置きか えた式で表されるから 1 2 4x = x′- x = m +1 + - (m + 1) 14 = 12 === -[m〕 2 d d (2) (1)より, 4x は1に比例する。 したがって 大きくなる。 (3)(1) より, 4x は dに反比例する。 したがって大きくなる。 類題10 例題10の実験について,次の問いに答えよ。 (1) 波長 6.9×10 -7mと4.6×10-7mの単色光を用いたときの暗線の間隔 をそれぞれ 4x1, 4x2 [m〕 とすると, 4x1 は x2 の何倍か。 (2) 複スリットとスクリーンの間を屈折率nの液体で満たしたとき, 暗 線の間隔は何倍になるか。 ヒント (2) 屈折率の液体中では,光の波長が変化する。 202 第3編 第2章

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数学 高校生

赤線の部分で計算量を減らす工夫をしているのは分かったのですが、なぜ平均値を引くのか(引いても大丈夫か)、他の値を引いたらダメなのかを教えて下さい🙇🏻‍♀️

基礎問 216 第8章 データの分析 133 計算の工夫 |精講 次のデータは5人のハンドボール投げの記録である. 28,α, 24, b,c (単位はm) このデータでは,次の4つの性質が成りたっている. (ア) 24 <a <28<b<c (イ) 第3四分位数は33m (ウ) 平均値は 29m (エ) 分散は 14 このとき, a, b, cの値を求めよ. 文字が3つありますので,第3四分位数, 平均値, 分散の定義に従 って等式を3つつくり, 連立方程式を解けばよいだけですが, 数値 が大きいので,計算まちがいが心配です. そこで, 平均値がわかっているので すべてのデータから平均値 29mを引 いた新しいデータを考えることで,計算量を減らす工夫を学びます. (エ)より (24-29)+(a-29)+(28-29)+(b-29)^+(c-29)=14・5 .. a^2+b^2+c^2=44.....③ ①,②より,d'=-2, c'=8-b' ③に代入して, 4+b^2+(8-b')2=44 26-166'+64-40=0 b'-86'+12=0 (b'-2)(b'-6)=0 ∴. 6'=2 または 6 B'=2のとき,C'=6 66 のとき,C'=2であるが, b<c より, B' <c' だから,このときは不適. よって, '=2,c'=6 以上のことより, a=27, 6=31,c=35 217 注もし、元のデータのまま解答をつくると, でき上がる連立方程式は b+c=66,a+b+c=93, (a-29)2+(6-29)2+(c-29)²=44 となります。 この時点で, a'=a-29,6′'=6-29,c'=c-29 とおきかえてもかまいま せん. 解答 与えられたデータから29m をひいた数を 新しいデータとして考える. すなわち, 小さい順に, -5, a-29, -1, 6-29, c-29 を考える. α'=a-29, b'=6-29, c'=c-29 とおく. (イ)より, 6+C=33 だから,b+c=66 2 ∴. b'+c′'=8 ...... ① (ウ)より,24+α+28+b+c=29・5 .. a+b+c=29・5-52 よって, α'+B'+c' +29・3=29・5-52 .. α' + b'+c'=29・2-52 a' + b'+c' =6 ...... ② 参考 視力検査の数値のように, 小数点以下を含むデータのときの工夫の 仕方は 137 で学びます. 演習問題 133 次のデータは5人の体重測定の結果である. 57,64, a,b,c (単位はkg) このデータに対して,次の4つの性質が成りたっている。 (ア) 57 <a<b<64 <c (イ)データの範囲は10kg (ウ) データの平均値は 62kg (エ) データの分散は 11.6 このとき, a,b,cの値を求めよ.

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