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理科 中学生

(4)の求め方を教えてください 答えは200Hzです。

4 音の大きさと高さを調べるため、 次の①,②の順で実験を行った。 これについて, あとの問いに 答えなさい。 ただし、図1と図2の縦軸は振動の幅を,横軸は時間を表し、縦軸および横軸の自 盛りの大きさはどれも同じである。 も 実験 1 おんさをたたいて, その直後に出た音をマイクロホンを通してコンピュータに入力した ところ、 画面に表示された波形は、図1のようになった。 ② おんさをたたく強さを変えたり、たたく強さは同じままで高さの異なる音が出るおんさにとり かえたりして、 と同様の実験を行ったところ、 画面に表示された波形は、図2のようになった。 図 1 図2 C A B D (1) 次の文は、おんさをたたいたときの音の伝わり方について述べたものである。 文中の あてはまる語を書きなさい。 おんさをたたくと, おんさが振動し、その振動が [ □を振動させ, 音としてマイクロホンに 伝わった。 (2) 図1のXで示された, 波形の振動の幅を何というか。 その名称を書きなさい。 に (3) 実験②で,次の ①, ② のようにしたときの波形は,それぞれ図2のA~Dのどれになるか。 1つずつ選び,記号で答えなさい。 ① おんさを実験の工より弱くたたいた。 ② おんさを実験の①より高い音の出るおんさにとりかえ, 実験のと同じ強さでたたいた。 (4) 図2のAの音の振動数(周波数) は何Hzか。 ただし, 図1の音の振動数 (周波数) を300Hzとす る。

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物理 高校生

(3)について どうして2倍になるのですか?

www vot V-ot Vt 個の波 動する場合 測者 Do 移動する場合 ない場合、 ドッ 弦の振動 基本例題49 おんさに糸の一端をつけ, 滑車にかけて他端におもり をつるして、おんさを振動させたところ,PQ間に2個 の腹をもつ定常波ができた。このときのPQの長さを 1.0m, 弦を伝わる波の速さを4.0×102m/s として,次の FS moke 各問に答えよ。 Jet 48k (1) おんさの振動数fを求めよ。 SK P り 「v=fa」を用いて波の速さを求める。 ■解説 (1) 問題図から, 1 = 1.0mである。 「v=fi」 を用いて, 4.0×10² = fx1.0 f=4.0×102Hz ........…............... くりいた (2) PQの長さを1.5mとしたとき,定常波の波長と腹の数をそれぞれ求めよ。 (3) PQ の長さを1.0mにもどし, おもりの質量を4倍にしたところ, 腹が1つの定常 波ができた。 波の速さを求めよ。 BRISAC B (2) 例題 解説動画 指針 Pは振動源であるが, 糸にできる定 常波の節とみなすことができる。 引き出すごと (1) 問題図から波長を読み取り, 「v=fa」の関 係から振動数を求める。 (2) 振動数は変わらない。 また, 弦の張力, 線 したがって,腹の数は3個となる。 密度が不変であり,波の速さも変わらない。(3 (3) 波長は, i=2.0mである。 「v=fd」から、 (3) 問題文から波長が2.0mとなることがわか v = (4.0×102) ×2.0=8.0×10²m/s ( 弦の張力が4倍になると速さは2倍になる) ともに 不変なので波長 も変わらない。 =1.0m →基本問題 372 -1.0m 1.0m 0.5m Point 弦を伝わる波の速さの値は、弦の張力 と線密度に関係する。 372380 SENHORKSHOP FOLY 基本例題50 気柱の共鳴 る ら 円筒容器の上端近くで、振動数 500Hz のおんさを鳴らしなが 下げて 円筒容器内の水面の位置を変えたところ,上 第Ⅴ章 1.008 378 基本問題 波動

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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

⑶の解説お願いします。 答えは、BがY、CがX 、DがZ、になります。

V 音の伝わり方と光の進み方に関する次の問いに答えなさい。 1 音の伝わり方について調べるために、次の実験を行った。 <実験1> 図1のように、 おんさをたたいて振動させて水面に軽くふれ させたときの, おんさの振動と水面のようすを観察した。 <実験2> 4つのおんさA~Dを用いて(a)~(c)の実験を行った。 (a) おんさをたたいて音を鳴らすと, おんさDの音は、 おんさ B, おんさCの音より高く聞こえた。 (b) 図2のように、 おんさAの前におんさBを置き、おんさA だけをたたいて音を鳴らして、 おんさBにふれて振動してい るかを確認した。 おんさBをおんさC, おんさDと置き換 え、 おんさBと同じ方法で、それぞれ振動しているかを確認 した。 おんさBは振動していた。 (c) 図3のように, おんさAをたたいたとき に発生した音の振動のようすを、コン ピュータで表示した。 横軸の方向は時間を 表し、縦軸の方向は振動の振れ幅を表す。 図4は、おんさAと同じ方法で, おんさB ~Dの音の振動をコンピュータで表示させ たもので、 XZはおんさB~Dのいずれ かである。 コンピュータで表示される目盛 りのとり方はすべて同じである。 おんさん M (2) 197 図2 おんさ おんさん L& コンピュータ mm おんさんの音の形 水面 Z MAAAA (1) 実験1での, おんさの振動と水面のようすについて説明した文の組み合わせとして適切なものを、 あと のアーエから1つ選んで、 その符号を書きなさい。 ① おんさの振動によって水面が振動し、 彼が広がっていく。 ② おんさの振動によっておんさの近くの水面は振動するが、 彼は広がらない。 おんさを強くたたいたときのほうが、水面の振動は激しい。 ④ おんさの振動が止まった後でも、 おんさの近くの水面は振動し続けている。 ア①と③ イ ①④ ウ②と③ エ②と④ Aの音は、 5回振動するのに, 0.0125 秒かかっていた。 おんさAの音の振動数は何Hzか、求め (3) おんさB~Dは、図4のX−Zのどれか。 X~Zからそれぞれ1つ選んで、 その符号を書きなさい。

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