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理科 中学生

何回やっても分かりません(´・ω・`) 特に(3)がわからないです。答えと解答付きでお願いしますm(_ _)m

0| ヒカリさんは音に関する体験について, 下の報告書を作成した。次の (1) ~ (6) に答えなさい。 (15点) 1体験1 図1のように, おんさAをたたいて出た音をマイクロホンでとりこみ, コンピュータ の画面に波形を表示させた。 図2はこのときの波形を示したものであり,横軸は時間を, 縦軸は振幅を表している。 報告書 体験2 家の窓から花火を見ていたところ, 花火が開くのが見えてから5秒後に花火の音が開 こえた。 マイクロホン ハンマー おんさA 図2 コンピュータ 図1 (1) 体験1に用いたおんさAのように, 音を出す物体を何というか, 書きなさい。 (2)体験1と同様の操作を真空中で行うと, コンビュータに波形は表示されないと考えられる。 その理由を書きなさい。 (3) 体験1について, 図2の波形から, おんさAは0.004秒に1回振動していることがわかった。 おんさAの振動数は何Hzか, 求めなさい。 (4) 体験1のあと, おんさAより高い音が出るおんさBを体験1 のときよりも小さな音が出るよ うに弱くたたき, 出た音をマイクロホンでとりこみ, コンビュータの画面に波形を表示させた。 そのときの波形として最も適切なものを,次の 1~4の中から一つ選び, その番号を書きなさい。 ただし、次の1~4の1目盛りの大きさは図2と同じである。 1 2 3 4 (5) 体験2のように, 花火が開くのが見えてから数秒後に花火の音が聞こえた理由として最も適 切なものを,次の1~4の中から一つ選び, その番号を書きなさい。 1 光は音よりも速く伝わるため。 2 光は音よりも早く発生したため。 3 音は光よりも速く伝わるため。 4 音は光よりも早く発生したため。 (6) 体験2について, ヒカリさんの家の窓から花火が開いた地点の距離が1720mであったとすると, このとき花火の音が伝わった速さは何m/sか, 求めなさい。

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物理 高校生

物理基礎、音波です。答えだけでもいいので教えていただけるとありがたいです。

4 [A] 図 4-1 のように, 振動数f[Hz] で振動するおんさの先端Aおよび A'に, そ れぞれ線密度 p1および p2[kg/m] の弦 G, および G2 が張られている。弦の他端には, 滑 車を通じて同じ質量 m [kg] のおもりが吊されている。おんさと滑車の間の位置Bおよび B' に置かれた琴柱により,弦は AB および A'B' 間で振動する。 K- L f A' G2 B' A G」 B m m 図4-1 AB および A'B' をともにL[m] にしておんさを振動させたところ, 弦G, と G2 がおん さと共鳴し,それぞれ腹が n 個およびn+1個(n>1)の定常彼が生じた。このとき, どちらの弦でも Aおよび A' は振動の節となっていた。ここで, 弦を伝わる横波の速さ [m/s] は,弦の線密度p[kg/m] と張力の大きさT[N] を用いて, ひ= で与えられる。 なお,重力加速度の大きさをg [m/s?]とし, 弦にはたらく重力,および弦の質量と張力が おんさの振動に及ぼす影響は無視する。 問1 下線部の観測結果より,弦G, および Ga に生じた定常波の波長, Az lm] を, そ れぞれL, nを用いて表せ。 問2弦 G, および G2 を伝わる波の速さ ひ,ひ2 [m/s] を, それぞれ f, L, n を用いて 表せ。 問3型をnのみを用いて表せ。 P2 問4弦 G について, AB 間距離は変えずに, おもりの質量を m+Am [kg] に変えてか ら,おんさを振動させると腹がn-1個の定常波が生じた。質量の変化量 Am を, m, nを用いて表せ。

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物理 高校生

物理基礎の気柱の振動についてです。 この問題の(3)が分かりません。解答には「振動数420Hzの場合は気柱の3倍振動と共鳴したから〜」とあるのですが、どこで3倍振動と共鳴したか分かるのでしょうか?

円筒の上端近くで振動数 420Hzのおんさを鳴らしながら, 基本例題 59 気柱の振動 >296,297,298,299 回筒の水面の位置を徐々に変えたところ, 上端から水面までの 断離/が ム=19.0cm, l2=59.0cmのとき, 共鳴音を聞いた。 (1) このときの音の速さVは何m/s か。 (2) 共鳴したときの筒口の腹の位置は,筒の上端よりどれだけ A 上にあるか。 (3) 1=59.0 cm として, 振動数のより大きいおんさを筒口で鳴 らすとき,次に共鳴が起こるのは振動数が何 Hzのものか。 指針。とムの差が半波長である。開口端補正に注意する。 41。 Me ほ41 解習 (1) 開口端補正があるので, ム=と =7 19.0cm 4 はならない。 0 l2= 59.0cm 図1より -=59.0-19.0 2 2 よって A=80.0 cm=0.800m V= f^=420×0.800=336m/s (2) 開口端補正 41を求めればよい。図 1より e 図1 図2 と共鳴する(図2)。 41-4-1 基本振動数をfiとすると 420=3×f ーム=20.0-19.0=1.0cm (3) 振動数 420Hz の場合は気柱の3倍 振動と共鳴したから, 次に5倍振動 よって,5倍振動の振動数 f。は 420 -=700HZ 3 f=5×fi=5×ー

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