弦の振動 (3)求め方教えて欲しいです🙇‍♂️ 答えは4.0×10の二乗Hzです

第2章 演習問 題 1弦の振動 面端を固定した長さ 0.40mの弦について, 振動数が 2,0×10°Hzの基本振動を生じさせた。 (1) このとき弦を伝わる波の波長入[m]はいくらか。080m (2) このとき弦を伝わる波の速さv[m/s]はいくらか。60 この弦が2倍振動するとき, 固有振動数 f[Hz]は いくらか。 チ0xGtHt 0.40m

気中の振動 解説をお願いしたいです🙇‍♀️

2気柱の振動 ガラス管にピストンを取りつけて閉管とし, この管口 にスピーカーを置いて振動数が一定の音を出した。ピ m ストンの位置を管口から徐々に遠ざけていくと,管口 oセからの距離が近いほうから順に7.0cm, 24.0cmの位 置で気柱の固有振動が起こった。なお,管口付近の腹 の位置は管口から少し外側に出ており, この腹の位置 は常に変わらないものとする。 (I)音の波長fcm]を求めよ。為 %0 Cm (2) 次に気柱の固有振動が起こるのは, ピストンがど の位置のときか。優から41,0cmのきかりのをす

物理の質問です 気柱の問題を解いていたのですが 解答の口で自由端反射するということの意味がわかりません 底面で固定端反射、口で自由端反射して定常波が生じているときのイメージが掴めません 教えてくださいお願いします　

2|次の文を読み、問いに答えなさい。 さ大 【I】 空の試験管の口から息を吹き込むと, ある高さの音が鳴った。この試験管に途中まで水を 入れ,同じように息を吹き込むと,空のときよりも高い音が鳴った。 次の六つの用語をすべて用いて,このような現象が起こる理由を説明しなさい。一つの用 語を複数回用いてもよい。 気柱, 自由端, 固定端。 反射。 定常波, 固有振動数

物理基礎の閉管の気柱の固有振動についての質問です。 大きさが一様なシリンダーと滑らかに動かすことができるピストンを用いて気柱共鳴の実験を行った。 音さを管口付近で鳴らしながらピストンを徐々に引いていくと ピストンと管口との距離が10センチ、34センチの時に音が大きく聞こえ... 続きを読む

この問題の答え教えてください🙏🙇‍♀️

6 振動する弦について、次の問いに答えなさい。 (4点×4) (1)固有振動数にあわせた振動をあたえると物体が大き く振動することをなんというか。 (2)400Hz のおんさにつけた長さ 0.4m の弦を振動させた てWM 400HZ 状況を考える。 (a)8つの腹をもつ定常波ができた時,その波長はいくつか (b)弦を伝わる波の速さはいくつか (c)この弦で1つの腹をもつ定常波を発生させたい時,何Hzのおんさにすればよいか 0.4m

27の問1が分かりませんでした…どうすればf=k1√mとf=k2/Lからf=k√m/Lが求められるのでしょうか…？答えも乗せておきます、よろしくお願いします！

27 [猪を伝わる波の速さ] 何本かの同じ弦の一方の端を固定し, 他端 にいろいろな質量のおもりを下げて強く張り, 図1のような装置を 作った。 これを用い、 弦の AB 間の中心をはじいて基本振動を生じ させる実験を行って、 振動数子がおもりの質量 mや AB間の弦の 長さLとともにどのように変化するかを調べた。 mとLのうち一方だけを変化させて, 振動数fを測定したとこ ろ、次のような二つのグラフが得られた。 図2a:弦の長さLを一定にして, おもりの質量m だけを変えた。 図2b:おもりの質量mを一定にして, 弦の長さムだけを変えた。 L 図1 m 図2a 図2b 問1 上の二つの実験結果から, 振動数げを表す式として正しいと考えられるものはどれか。 次の0~6のうちから一つ選べ。ただし, kは定数である。 Jm 0 f=k- L m m 2f=k, L 3f=k- L ノール me L 2 m? 6 f=k- VL m 0 f=k- 6f=k- 日2 のみ の ADE目 の 中 と、押 & と、 ミ

この問題の(イ)(ウ)(エ)(オ)を教えてください。 問題量が多いのですが、よろしくお願いします。 答えは書いてあります。

問4.図のように、 ガラス管にピストンを取り付けて閉管とし、 この管口に音又をおいて振動数が一定の音を鳴らした。 。音叉を鳴らしながらピストンの位置を管口から徐々に 遠ざけていくと、管口からの距離が近い方から順に、 16.0 [cm)、50.0[cm]の位置で気柱の固有振動が起こった。 次の問いに答えなさい。 ただし、 音速を340 [m/s]とし、開口端補正は常に一定とする。 (ア 音の波長はいくらか。 (イ) 音叉の振動数はいくらか。 5,00x (0LH2] 10CM 2回目の固有振動が起こっているとき、 空気の振動が最大となる管内の位置を、 (ウ) 開口端補正はいくらか。 (エ) 管口からの距離ですべて答えなさい。 33.9cm) (オ) 2回目の固有振動が起こっているとき、 空気の振動が最小となる管内の位置を、 16.0, 50,0 1cm 管口からの距離ですべて答えなさい。 2回目の固有振動が起こった位置でピストンを 固定し、管口の音叉をスピーカーに置き換えて 音叉より少し大きい振動数の音を出した。 そこから徐々にスピーカー音の振動数を上げていったところ、ある振動数で (カ) 気柱の固有振動が起こった。スピーカーが音を出してから最初に気柱の固有振動が 起こったときの、スピーカー音の振動数はいくらか。 8,33× 101H2]

(2)はどうして、4分のλ×5なんですか？ 教えて下さい🙇‍♂️

閉管の固有振動 (p. 101) 類題 気柱共鳴管の管口ロ近くで, スピーカーから振動数950Hz の音を出して実験をした。管口から水 面を徐々に下げていくと, 管口から水面までの距離が9.0cm と 27.0 cm のときに共鳴した。 (1) 音波の波長入, [m], 音速» [m/s] を求めよ。 (2) 管口から水面までの距離を 27.0cmで固定し, スピーカーから出る音の振動数を 徐々に高くしていくと, 一度音が小さくなり,再度共鳴した。このときのスピーカ ーから出る音の波長a [m] と振動数 f2[Hz] を求めよ。 43 リード文check 解答 (1) 」= 0.360m, v=342m/s 9.0 cm, 27.0cm が節となる定常波ができる (2) = 0.216 m, fa=1.58×10° Hz Process プロセス 1 管口が腹, 水面が節となる定常波をかく 閉管の固有振動の基本プロセス プロセス 0 11 プロセス 2 節と節の間の距離が一波長 (腹と節の間の距離が一波長)である 2 19.0cm] 4 27.0 cm ことを用いて,波長を求める O 2 プロセス 3 「ひ3 fA」, 「f=ー」を用いて, 必要な物理量を求める oは腹,は節 解説 moa プロセス 1 管口が腹, 水面が節となる定常波をか プロセス3 「ひ3D A」,「f==」を用いて, 必要 な物理量を求める 19.0cm 振動数f= 950Hz なので, 「ひ=fA」より |27.0 cm 入」 リ= f」 o 2 = 950×0.360 = 342 [m/s) ひ=342m/s (2)D2(1)の結果から, この 気柱共鳴管では開口端補正 がないことがわかる。よっ て、右図より プロセス 2 節と節の間の距離が波長であるこ 44 とを用いて,波長を求める 節から節までの距離 () |27.0cm は 4×5=0.270 =0,270-0.090 2 A=0.216 [m] = 0.180 [m] よって, 波長入,は 入,=0.180×2 3 「=SA」より 342 カーー 0.216 = 0.360 (m] 入=0.360m = 1583.3…… =1.58×10°[Hz] 留入= 0.216m, fa=1.58×10°Hz

位置を2回微分すると、加速度になるんですか？

1OROY m m 0 0 9(t) 図1 単調和振動子。 復元力 F はF= ーky(t) であるとする.ここでk>0はバネ定数と呼ばれる与 えられた物理量である. ニュートンの法則(カ=質量× 加速度) を適用すると, ーky(t) =D my" (t) が得られる。ただしy" という記号でyのtに関する 2階導関数を表すものとす る。c= Vk/m とおくと, この2階常微分方程式は g"(t) +c9(t) =D0 となる。方程式(1) の一般解は, a, b を任意定数として 9(t) = a cos ct+bsinct により与えられる。明らかに, この形の関数はすべて方程式 (1) の解になってい る。そしてこの形の解のみがこの微分方程式の 2回微分可能な解になっている。 その証明の概略は練習6で述べる。 上述の y(t) を表す式のなかで, cは与えられた定数であるが, a, bはどのよ うな実数でもかまわない. この方程式の特別な解を決める場合, 二つの未知定数 a, b を考慮に入れた二つの初期条件を課さねばならない. たとえば物体の最初の 位置 y(0) と初期速度 y/'(0) が与えられれば, 物理的な問題の解は一意的となり, y(0) sin ct 9(t) = y(0) cos ct + C により与えられる. 容易にわかることであるが, ある定数 A>0と φERで, a cos ct + bsin ct = Acos (ct - 4) をみたすものが存在する. 上に述べた物理的な解釈に基づいて, A= Va? +6? をこの運動の「振幅」 cを「固有振動数」 (aを「位相| (これは ?Tの整数倍

青線のやつが答えなんですけど、赤線の答えでも正解になりますか？

3 定在波の腹が管口にないことに注意する。 (1) 20.0cm と 62.5cm の位置で共鳴(固有振動) するの で、この距離の差が半波長となる。 62.5- 20.0=, 入」 2 よって =42.5×2=85.0cm=0.850m V また, 波の基本式 f= より a」 340 f= =4.00×10°Hz 0.850 (2) 8.0cm と 25.0cmの位置で共鳴するので, この距 離の差が半波長となる。 25.0-8.0= よって =17.0×2=34.0cm=0.340m V また,波の基本式「f-」より a」 340 f2= :1.00×10°HZ 0.340