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物理 高校生

解説お願いします🙇‍♀️

13 [2016 長崎大] 線密度 (単位長さ当たり の質量) がp [kg/m²である 一様な弦の一端に, ある振 動数のおんさを接続し、他 □おもり 端にはなめらかな滑車を通 じて質量 M [kg] のおもりを取りつけた装置がある。このとき, 弦がおんさと滑車に接し ている点は固定端とみなせるものとし,その間の距離は L [m] である。 おんさを振動させ ると、図のように弦に腹が8個ある定常波が生じ,この弦を伝わる波の速さはv[m/s]で あった。 ただし,重力加速度の大きさはg [m/s2] とする。 (1) 図において,弦を伝わる波の振動数f [Hz] と波長[m] をL, のうち必要なもの を用いて表せ。 (2) 図の弦を伝わる波の速さv[m/s] と振動数f [Hz] を, M, g, p およびLのうち必 要なものを用いて表せ。 ただし, 張力の大きさ S [N] の力で張った線密度 〔kg/m〕の 弦を伝わる波の速さ"'[m/s] は次式のように表されるものとする。 v' = S おんさ P (3) ギターのような弦楽器は、 弦の振動によって音を発する。 弦が発する基本振動の音 の高さと, 弦の線密度, 振動する長さおよび張力との関係を説明する以下の文章の空 欄ア 入る。 適切と思われる語句をそれぞれ選べ。 ・振動する弦の長さと張力の大きさが同じであれば, 弦の線密度を大きくすると弦が発 する音の高さはア 「低くなる」, 「変わらない」 のいずれかの語句が ウには「高くなる」, ・弦の線密度と張力の大きさが同じであれば, 振動する弦の長さを長くすると弦が発す る音の高さはイ。 ・振動する弦の長さと線密度が同じであれば、弦の張力を強くすると弦が発する音の高 さはウ

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理科 中学生

中1⌇理科⌇物理 についての質問です. (1)と(2)が分からないので、教えて頂きたいです. 宜しくお願いします 🧤

5 1年の物理 43 3 Kさんは、弦を用いた楽器の音の高さが何によって決まるかを調べるために, 釣り糸を用いて次の実 験を行った。 これについて,あとの問いに答えなさい。 【実験】 ① 同じ材質の釣り糸4本を用意し、 次のア~ウの方法 図1 により、 図のような弦A~Dをつくった。 ア A, B, C は同じ太さで, D はそれらよりも太いもの を用いた。 弦D オームの出+ イ A~Dの端をくぎで固定し、 もう一方の端に質量 100gのおもりを1個または2個つり下げた。 ⑦ A, B, Dの振動する部分の長さはすべて等しくし Cの間には木片を入れ, 振動する部分を短くした。 2 弦A~Dのうち2本を選び, 図1の矢印の部分を同じ強さではじいて音の高さを比較した。 ③②の操作を, 弦の組み合わせを変えて行ったところ, 4本の弦が出す音の高さはすべて違っていた。 (1) 実験の②の下線部において, 弦AとBを比較することで, 弦を張る力の大きさによって音の高さ が決まることがわかった。 音の高さを決める, この他の弦に関する2つの条件を調べるために比較すべ き弦の組み合わせを図の弦A~Dから選び,記号で答えなさい。 また, それぞれを比較することでわ かる弦に関する条件を答えなさい。 記号 〔 ] 条件 〔 記号 〔 ] 条件 [ (2) 図の弦A~Dを, 高い音を出すものから順に並べなさい。 くぎ 弦A 弦B 弦C 4 △木 DD DinD おもり 物 (3) ] ] ]

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理科 中学生

すいません問4番の求め方教えてください!🙇 a…0.0005秒です。

生徒: (B) 弦を短くすると音の高さが変化しました。 パソコンの グラフもさっきまでの形と少し異なっているようです。 先生: 音の高さが変化するとグラフの形も変化することが確認 できましたね。 では次に, おんさの音の様子を観察して みましょう (図2)。 おんさをたたいてください。 どのよ うなグラフが表示されていますか。 生徒 : きれいな波のようなグラフが表示されています (図3)。 先生: それがもっとも基本的な音のグラフです。 おんさをたたく強さを変えてみてくださ 生徒: (c) おんさを強くたたくとグラフの形が変化しました。 先生:音の大きさとグラフの形にも関係があることがわかりましたね。 ところでグラフの目 盛りの値は理解できていますか。 確認をしたいと思います。 今回実験に用いたおんさの振動数は 500Hz です。 また, おんさの音のグラフ (図3) から,横軸4目盛り分の時間が経過する間におんさが1回振動していることがわかり ます。これらのことからグラフの横軸1目盛りが何秒を表しているかわかりますか。 生徒: 横軸の1目盛りは( ② ) 秒です。 図3 問1 図4は振動する弦の様子を模式的に表したもの であり, 下線部 (A) が指しているのは, 図 4 の矢 印 (4) の範囲のことである。 空欄 ① に当てはまる語 句を漢字で答えなさい。 図 4 問2 下線部 (B) について, 弦を短くすると音の高さが変化することの説明として正しいもの はどれか。 もっとも適当なものを次のア~エから1つ選んで記号で答えなさい。 ア 弦の振動数は小さくなり, そのため音は低くなった。 イ 弦の振動数は大きくなり, そのため音は低くなった。 ウ弦の振動数は小さくなり, そのため音は高くなった。 エ 弦の振動数は大きくなり, そのため音は高くなった。 問3 下線部 (C) について, パソコンの画面に表示されたグラフはどのようなものか。 最も適 当なものを次のア~エから1つ選んで記号で答えなさい。 ただし、いずれの選択肢において もグラフの縦, 横の1目盛りの大きさは図3と同じとする。 ア ウ イ WAVV I 問 生徒と先生の会話および図3から,空欄②に当てはまる適切な値を小数で答えなさい。 問5 後日、生徒が打ち上げ花火を見ていると, 花火の光が見えてから音が聞こえるまでに時 間がかかることに気がついた。 そこで, 腕時計のストップウォッチ機能でその時間を測定し たところ 4.5秒であった。 生徒と花火の距離は何m離れていたか答えなさい。 ただし、音が 空気中を伝わる速さを340m/s とする。

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