(1)についてです。観測者も動いていると思うのですがそれは無視するのですか？？

物理 基礎問 50 ドップラー効果 次の文を読んで 適当な式を U2 (((Q))) U 反射板 音源 観測者 IC 図のように、振動数 [Hz] の音源が 軸上に静止しており、音源の右側にい る観測者と音源の左側に置かれた反射板が,x軸上を正の向きにそれぞれ一 定の速さ [m/s], uz [m/s] で移動する場合を考える。 観測者は音源から の直接音と反射板による反射音, およびそれら両者によるうなりを聞くもの とする。 音速は V [m/s] で一定であり, u, u2 はVよりも十分に小さい。 反射板は常に音源の左側にあるものとする。 反射板が移動しながら受け取る 音の振動数は,反射板内に別の観測者が入っているとすれば,その観測者が 聞く音の振動数と考えることができる。 反射板は速さ uz [m/s] で移動して いるので,反射板内の観測者が聞く音の振動数は (1) [Hz] である。 反射 板は振動数 (1) [Hz] の音を出しながら速さu2 [m/s] で移動している音 源と考えることができ, 反射板から観測者に向かう反射音の波長は (2) [m] となる。 さらに観測者はこの反射音を速さu [m/s] で移動しながら聞 くため、観測者が聞く反射音の振動数は (3) 〔Hz] となる。 また、このと きに観測者が聞くうなりは毎秒 (4) 回である。 as ( 京都府大)

どこも抑えずに弾かなかったとき、なぜ弦は基本振動になるのでしょうか？2倍振動や3倍振動になることは考えられないんですか？

問題 388 M 知識 発展問題 384. 弦の振動 ギターのある弦は, どこも押さえ 図1 ずにはじくと,振動数 3.3×102Hz の音が出る。 図 振動の縦振 云える。 ピ こばらまか 空気中の音 コ) [Hz] で 1のように、この弦の長さの3/4の場所を強く押さ えてはじくと, 何Hzの音が出るか。 次に, 図2の ように、同じ場所を軽く押さえてはじくと, 押さえ た点が振動の節になる定常波が生じた。 このとき, 何Hz の音が出るか。 (センター試験 改) 図2 知識発展 第1章 波動 常波の波長を 385. 弦の振動線密度の異なる AB, BC の2本の 弦をつないで振動させたところ、図のように, A, B, Cが節となる定常波が生じた。 ここで,ABの部分 は長さ2L, 線密度p の弦, BC の部分は長さL, 線 A -2L- B 密度2の弦である。 弦の張力はいずれもSであるとして、次の各問に答えよ。 (1) AB の部分の波長と, BC の部分の波長入2 は, それぞれいくらか。 +1 7 それぞれ

私が選んだ選択肢は5で、正解は6でした。 一枚目の下図のように同じ波がoとqから出て互いに向かって出ている状況を想定して、qの波の位相は遅れているから波が左側にずれて(点線の波)、それに伴い山の位置も左側にずれると考えたのですが、どこが間違っているのか教えていただきたいです。

y 0 問5 次に, 反射板を取り除き, 点0にある振動装置と同じ装置を, x軸上の x = L の点 Qで水面に接触させる。 2個の振動装置を同じ周期,同じ振幅,同 じ位相で作動させると, x軸上の 0<x<Lの範囲には定在波(定常波) が生じ た。その後,点Qの振動装置の位相をずらし, 点Qから出る波の位相が点0か ら出る波の位相に比べて少しだけ遅れるようにした。 このとき, OQ間の定在波 がどのように変化するかについて述べた文として最も適当なものを,次の①~⑥ のうちから一つ選べ。 17 ①定在波の腹の振幅が少しだけ小さくなる。 定在波の腹の振幅が少しだけ大きくなる。 ③定在波の腹と節の間隔が狭くなる。 ④定在波の腹と節の間隔が広くなる。 ⑤ 定在波の腹や節の位置が全体的に少しだけ点0側に移動する。 ⑥定在波の腹や節の位置が全体的に少しだけ点 Q側に移動する。

物理基礎です。 （2）（3）わかりません。教えてください

固定された反射板による波の反射を考える。 変位 図は,波の進行方向をx軸として、時刻 t = 0[s] 反射板 における入射波を示したものである。 入射波は 正弦曲線で表され, 波の周期をT 〔s] とする。 また,波は反射板で自由端反射されるものとす る。 0 XC (1)図に示された入射波に対する反射波の波形を,図に描け。 ただし,この とき反射波はすでに十分に遠方まで進行しているものとする。 (2)図の状態から時間が経過して、入射波と反射波の合成波の変位がどの についても0となる最初の時刻を求めよ。 JA (3)合成波の変位がどのxでも0となる状態は,一定の時間間隔で繰り返さ れる。図の状態から数えて,合成波の変位がどのxでも0となる回目の 時刻を求めよ。 (m)S <静岡大 >

物理基礎です。 （2）（3）わかりません。教えてください

固定された反射板による波の反射を考える。 図は, 波の進行方向をx軸として、時刻t=0〔s〕 における入射波を示したものである。 入射波は 正弦曲線で表され, 波の周期をT 〔s〕 とする。 また,波は反射板で自由端反射されるものとす る。 変位 0 反射板 (1) 図に示された入射波に対する反射波の波形を、図に描け。 ただし,この とき反射波はすでに十分に遠方まで進行しているものとする。 (2)図の状態から時間が経過して, 入射波と反射波の合成波の変位がどのx についても0となる最初の時刻を求めよ。 (3)合成波の変位がどのxでも0となる状態は,一定の時間間隔で繰り返さ れる。 図の状態から数えて, 合成波の変位がどのxでも0となる回目の 時刻を求めよ。

至急！この問題の解法を教えてください🙇‍♀️

... 79.〈音波の性質> 図1上図のように原点Oにスピーカーを置き, 一定の振幅で, 一定の振動数の音波をx軸の正の向きに連続的に発生させる。 空気の圧力変化に反応する小さなマイクロホンを複数用いて, x 軸上 (x>0) の各点で圧力の時間変化を測定する。 ある時刻において,x軸上(x>0)の点P付近の空気の圧力か xの関数として調べたところ、 図1下図のグラフのようになっ た。 ここで距離 OP は音波の波長よりも十分長く,また音波が存 在しないときの大気の圧力をする。圧力が最大値をとる x=x から, 次に最大値をとる x=x までのxの区間を8等分 X1,X2, ...,と順にx座標を定める スピーカー X3 X4 X5 Poss XoX1 X2 点P付近の拡大図 図1 から x までの各位置の中で, x軸の正の向きに空気が最も大きく変位している位置, およびx軸の正の向きに空気が最も速く動いている位置はそれぞれどれか。 次に点Pで空気の圧力の時間変化を調べたところ、図2のグ P4 ラフのようになった。 圧力が最大値をとる時刻t=to から, 次に最大値をとる時刻t=ts までの1周期を8等分した、 た,..., と順に時刻を定める。 からまでの各時刻の中で, x軸の正の向きに空気が最も 大きく変位しているのはどの時刻か。 図3のように,原点Oから見て点Pより遠い側の位置に,x軸 に対して垂直に反射板を置くと,圧力が時間とともに変わらず常 po となる点がx軸上に等間隔に並んだ。 (3)これらの隣接する点の間隔dはいくらか。なお,音波の速さ をcとする。 Pos ta ta ts to tit tet ts t 図2 図3 反射板 (4) (3)の状態から気温が上昇したところ, (3) で求めたdは増加した。 その理由を説明せよ。

至急！この問題の解法を教えてください🙇‍♀️ (4)と(5)がわかりません！

図のように,振動数 fo〔Hz] の音源 S が ” [m/s] の 速さで反射板Rに垂直に近づいている。 R が静止 しているとき,Sの後方に静止している観測者 0 にうなりが聞こえた。 音の速さをV[m/s] とし, 風はないものとする。 (1) Sから直接0に届く音の振動数 1 〔Hz] はいくらか。 (2)R で反射して0に届く音の振動数 2 [Hz] はいくらか。 食 S (3) 0が聞くうなりの振動数(1秒間のうなりの回数) n [Hz] はいくらか。 R (4) 音源 Sから直接0に届く音が 〔S〕 聞こえた。 R で反射して0に届く音が聞こえた 時間 2 [s] を V, v k を用いて表せ。 (5)この後,ある速さでRを右方に移動させたところ, 0が聞くうなりはまったく観 測されなくなった。 このときのRの速さ u [m/s] はいくらか。

答えが35cm75cm となっているのですが0cm40cm80cm でも成り立ちませんか？ なぜ答えのようになるのか教えてほしいです🙏

問4 微小時間後の 波は反射板で自由端反射をす ▲y 〔cm〕 y [cm] / 反射波 t=0s での 反射板がない 20 /反射波 る。 図工のように入射波を描 いて反射板に対して折り返す 10 と仮定して 描いた入射波 10 40 780 100. r〔cm〕 10 -20 と反射波となる。 t=0 s での 図工 反射波の波形は入射波の波形と一致し,微小時間後の反射波の波形は色 の破線のようになる。 図4のように媒質が振動する位置は x=35cm, 75cm ･･･(答) /5

(1)から(3)までの解き方を教えていただきたいです🙇

【1】 振動数がんのおんさSの両側に観測者P と反射板Rがある。Pと Sは静止し、Rが速さでSから遠ざかるように動くと,Pにはうな りが聞こえた。音の速さをV(V > v) とする。 (1) R が受け取るSからの音の波長入」と振動数を求めよ。 (2) P が聞くRからの反射音の波長入と振動数を求めよ。 (3)Pが聞く, 1秒当たりのうなりの回数Nを求めよ。 > R V

ラインのところの式変形がわかりません。 解説お願いします🙏

21 ドップラー効果による速度測定 6分 図のように、 静止している振動数 1600Hzの音源へ向かっ て、反射板を速さ [m/s] で動かした。 音源の背後で静止している観測者は、 反射板で反射した音を 聞いた。その音の振動数は1800Hzであった。 また、 音速は3.4 × 102m/s とする。 観測者 音源 1600Hz 反射板 下の空欄に入れる数字として正しいものを、下の①~⑩のうちから一つずつ選べ。 ただし、 同じもの を繰り返し選んでもよい。 反射板の速さv [m/s]は、 2 ×103 「m/sである。 ① 1 ② 2③3 ④ 4 ⑤ 5 ⑥ ⑦ 7 ⑧ 8 9 9 0 0 9-40