反射板とドッピュラー効果で質問です。 （1）を考える時、音源から直接観測者に届くfをなぜ考えないのか教えてください🙇‍♀️

[] 発展例題32 反射板と 図のように,観測者Oと振動数fo [Hz] の音源Sは静止し ており, 反射板Rが左向きに速さvo 〔m/s]で運動する。 いず れも同一直線上にあり, 音速をV〔m/s] とする。 次の各問に 答えよ。 CHH (1) 観測者が聞く反射音の振動数は何Hz か (2) 音源Sが音を to [s] 開発したとき、観測者Oは反射音を何s間聞くか。 > KAULASS 指針 (1) 反射板Rは,音源Sから出さ れた音を観測者として受け, それを反射すると き, 音源としての役割を果たす。 それぞれドッ プラー効果の式を用いて計算する。 (2) 1波長分の波を1個と数えると, 音源Sが 発した波の数と観測者Oが聞く波の数は等しい。 解説 (1) 反射板Rが受ける音の振動数 V + vo f₁=- ・fo [Hz] V 反射板Rは振動数 [Hz] の音源とみなせ, 観 f [Hz] は, h= 〔Hz] foto f₂ 0 測者が聞く反射音の振動数 [Hz] は, ƒ₂ = __V____ƒ _ _V+vo V-vo V-Vo t== S = -f(Hz) k (2) 観測者Oは1s間に個の波を受け、求め る時間を t とすると,その間に受ける波の数 ft と,音源Sが発する波の数 foto は等しい。 fzt=foto ² Vo (東亜大改) V-Vo V-voto + vo V + vo R ~to [s〕間

グラフの書き方がわからないです　 教えてください🙇

時刻 0sにおける波形が図のよ うになっている正弦波がある。 この正弦波の伝わる速さは 2.0m/sでx軸の正の方向に 伝わっている。 x=10.0m の 位置に反射板があり、 彼は自由 端反射をした。 以下の問いに答えよ。 y〔m〕 0.24 01 0 -0.1 -0.2 y〔m〕 0.24 0.1 A A 反射板 x 10 [m〕 反射板

（4）です、 どうして絶対値を外すことができのかわかりません、 この状態で振動数の大小ってわかるんですか？

出題パターン 観測者 0, 振動数fの音を出す音 源 S, 反射板Rが図のように一直線音 上に並んでいる。 音速をc とする ここでRとOが静止し, Sが正の方 向に速さ”で動くときは、親の下での (1) 直接音の振動数 (2) 反射音の振動数 2 (3) 反射音の波長 入 RSO HOÁÓ 2 (4) 直接音と反射音によって生じるうなりの振動数はいくらか。 ただし,風 はないものとする。の伝わ ア:(波長)圧縮f= (分母小さく ) 解答のポイント! うなりの振動数 (1秒に何回うなるか) = 2つの振動数の差 解法 (1) (2)図 15-6のように, 音が伝わるよ うすを図示する。 ここでドップラー効果 が起こるのは図15-6では動く音源の音 の発射時のアとイで,アでは音源が前方 りの音の波長を「ギュッ」と圧縮し、で は後方の音の波長を 「ベローン」と引き 伸ばしている。 C f₂ f h2=- 48 振動数・波長 ・ うなり c+v = C- 音速 C f₂= c+vf cf C-v 静止 U ドップラー効果の式の立て方より、 ジ GUIDARTHOFOR-0450 08 GUD: c+v 1-2 (S) (1) steiadk ア直接音 V イ:(波長)引き伸ばした JIMS): (分母大きく) HIST (3) 引き伸ばされた反射音の波長については,すでにたとcとで2get! して いるので波の基本式より) 550 容 2 反射音 15-6 (4) 図 15-6 で観測者 いるので,うなりを観測する。 うなりの振動数は犬との差で, 7 (+9) TV- 2cvf cf_ f-fl=-=- まず何よりも先に振動数を計算しておいて, そ の後に波の基本式で波長を計算するのがコツ! t₂ 静止 というわずかに振動数の異なる音を同時に聞いて A till STAGE 15 ドップラー効果 165

この問題の一番を教えてください ずらして正の方に動いて見るのじゃだめなんですか？

A 179 〈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f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 を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か。 とする。 圧力が最大値をとる x=x から、次に最大値をとる x=x8 までのxの区間を8等分 し, x1, x2, ..., x7と順にx座標を定める。 17° 702 00 スピーカー (1) x1 から x8 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 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, f, t2, ... Pos tと順に時刻を定める。 (2) からto までの各時刻の中で, x軸の正の向きに空気が最も の製 en gang for Poss Xo X1 S 点P付近の拡大図 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 に 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。 (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。 [ 12 東京工大] ts to ts for any form 図2 反射板 ①反射 (2) この波の波 (3) この波の最 てう番目の (4) PQ の間 次の中から 図3 るのか, 次に, 弦】 (5) この弦の (6) この弦の ればよい (7) この弦 半分に 弦A, Ⅰ (8) 単位 181.<気 気柱の 置かれ に発生 音の速 する。 最初 距離 (1) 最

波です。 (7)の問題で、解説にかいてあるN=2Vv/V²-v² の式の求め方が分かりません。 またなぜこの式からvが大きくなると Nも大きくなることがわかりますか。 分母にも分子にもvがあるのでよく分かりません。 どなたか教えてくださいお願いします🙏🙏

第4問 右図のように、 観測者O, 音源 S, 反射板Rが一直線上に 並んでいる。 観測者Oと反射板Rは静止しており, 音源S は,振動数の音を発しながら,速さで右向きに動いてい る。 または音速Vよりも小さいものとする。 (1) 音源や観測者が動くことで振動数が異なって観測される現象を7文字で何というか。 (2) 音源Sから観測者に直接伝わる音の振動数をV,v,f を用いて表せ。 (3) 反射板Rで観測される振動数をV,v,f を用いて表せ。 (4) 反射板Rで反射して、観測者に伝わる音の振動数をV,v,f を用いて表せ。 (5) 音源 S. から観測者に直接伝わる音の波長を で反射して、観測者 0 に伝 反射板R わる音の波長を 13 としたとき, これらの大小関係として最も適当なものを次の①~⑥の中 から1つ選び、その記号で答えよ。 @dy > Az>7 21₂ >> ® A₂ > λ₂ > ² @hz > - > ₁ 5 => 4x13 Ⓒ => 13 > 1₁ (6) 観測者が聞く,単位時間当たりのうなりの回数Nをffuffaの中から必要なものを用 いて表せ。 | f = fil (7)0 <v<Vの範囲でvをわずかに大きくすると,Nはどのように変化するか。 最も適当 なものを次の①~③の中から1つ選びその記号で答えよ。 ①大きくなる ② 小さくなる ③変わらない (8) 振動数が異なって観測される (1) の現象についての述べた文章として正しいものを ① ~⑤の中から1つ選び, その記号で答えよ。 この現象は音波のみで起こる ② この現象は音波などの縦波のみで起こる ③3 この現象は音波などの横波のみで起こる ④ この現象は光でも発生するが, 可視光線では起こらないので人間は観測できない ⑤ この現象は光でも発生するが, 光速が非常に大きく振動数の変化を観測しにくい ULIKE

この図で自由端反射の場合、どのように作図しますか？ これだと【自由端が腹になる】というのがどうしても理解出来ません。 教えて下さるととても助かります🙇‍♀️

y [cm] 1.0 O - 1.0 6.0 ||||| 12 反射板 KOP +x[cm] TALA

理科得意な人教えてください🥺🤲 (3)と(4)がわかりません、、、 ベストアンサーにするのでお願いします🔮🪄⭐︎

【目的】 自転車の反射板など に使われているコーナー キューブでの光の反射のし かたを調べる。 【方法】 ① 図5のように、 直角に組み合わせた2枚の 鏡A,Bを方眼紙の上に垂 直に立て、光源装置でいろ いろな角度から光を当てる。 ② 光の道すじを, 方眼紙上に線で記入する。 鏡B 【結果】 図6 鏡A ア 光源装置 図 7 図5 18 図6のイのように1回しか反射しない場合を除き, 入射光は鏡A,Bで2回反射して光はもとの方向に もどっていく。ウのように光が鏡に垂直に入射した 場合も、反射光はもとの方向へもどる。 【考察】 この実験では,2枚の鏡 A,Bで平面上 の光の進み方について調べたが,実際のコーナー キューブはさらにもう1枚反射材が直角に組み合 わさっている。 このと き, イのような場合を除 き,どの方向からの入射 光も3回反射してもと の方向にもどっていくと 考えられる (図7)。 鏡 方眼紙 (3) 実験から,図3で自転車の反射板が光って見えたの はなぜだと考えられますか。 40字以内で書きましょう。 実験後,次のようなできごとが 生徒 A: あれ? 生徒 B: どうしたの? 生徒A AとBの合わせ 壁にかかっている時計がう なんだよ。 A,Bの虚像 図8 生徒 B : 本当だ。 鏡1枚で だけに時計をうつしてみ 生徒 A: 今度は鏡1枚での 先生: いいところに気づき を考えてみましょうか。 ここに, 左右のおも ります。 これを鏡 A, このとき、目には①の ① 鏡A, Bによりできる 鉄アレイの虚像 ③鏡Aによりできる 鉄アレイの虚像 図9 鏡A, Bにより 生徒A : 鉄アレイか 射して目に入って 生徒 B : そうか! から,像の見え方 (4) 図8で,鏡 A, 見えたと考えられ -187-

理科得意な人お願いします🥺🤲 (2)の問題がわからなくて､､､教えて貰いたいです🙏🏻 ベストアンサーにするのでお願いします🔮🪄⭐︎

1-3 学びを日常にいかしたら 生徒たちは、理科の課題研究のテーマについて,次のよ うに話しています。 生徒A : 理科の課題研究のテーマ, どうしようかなー。 生徒 B : そうだねー。 あ、 そういえば,この前の日曜 日, 家族で車に乗って出かけたんだ。 その夜の帰り 道に、ぼくは助手席に座っていたんだけど, 真っ暗 な中、 ななめ前方に赤い光が見えたんだ。 車が近 づいていくと、車道のわきを走る自転車の反射板が 光っていたんだよ。 図1 生徒A : 反射板って, 自転車の後ろについているあれ のこと? (図1) なな 生徒 B: そう。 あれは光を出しているんじゃなくて反 射しているんだよね。 でも, あのときはまわりに街 灯がなくて, 車のヘッドライトだけが光っていたん だ。 車のヘッドライトの光は斜めから当たっていた から、光は図2のように反射したのではなく, 図3 のようだったとしか考えられないんだ。 不思議だと 思わない? 自転車の反射板 反射板 ヘッドライト の光 図3 図2 生徒A:確かに, 前に習った反射の法則とはちがうね。 面白そうだな。 よし, テーマは反射板のしくみにし ようよ。 生徒 B : じゃ、さっそく準備を始めようか。 (1) 反射の法則にしたがうと、図2で光はどのように反 射するはずでしたか。 図2に矢印でかきましょう。 生徒たちは,引き続き次の 生徒 A: 自転車の反射板 みたいに平らでつるつ でこぼこしているんだ 生徒 B : 調べてみたら, 射面をたがいに直角に ブというつくり (図 だってさ｡ 図4 生徒A: さて, コーナ じをどうやって調へ 生徒 B: 先生に相談し 反射する光の道すし ばいいですか? 先生: 面白いテーマ の1つ1つは小さ しょう。 生徒B : (ア)の 先生: いいですね。 じを調べるのは難 合わせて, 平面上 平面上での光の進 推測するのです。 の実験と同じよう 生徒 A B : わかり (2) 会話文中の ( 以内で書きまし 後日、生徒たちは ポートを作成しまし -186-

この問題を教えてください

問題2 (音波ドップラー効果とうなり) 図1のように周波数 (=振動数) fo の音を出す 「音源」、音を完全に反射する ｢板｣､ そして「観測 者」 が一直線上に並んでいる。 以下では音源から直接観測者に到達する音を「直接音｣ 反射板で反 射してから観測者に到達する音を 「反射音」 と呼ぶ。 音源、 反射板、 観測者すべてが静止している とき､直接音と反射音の振動数はともに fo であり、 その結果観測者が聞く音にうなりは生じない。 音速の大きをVとして以下の空欄を埋めよ (以下では計算を簡単にする非現実的な状況を考える)。 (i) 反射板が静止した状態で、観測者が音源から速さ / V で遠ざかる場合､ 直接音の周波数は fo の (7) 倍であり、反射音の周波数はfの (8) 倍である。このとき観測者が聞く音のうなりの 周波数は fo の (9) 倍である。 (ii) 問題 (i) の状態で反射板が音源から速さ / V で遠ざかるとき、 反射音の周波数はfo の (10) 倍である (ヒント: 反射板を観測者だと思って、 反射板が受け取る音の周波数をまず考える)。 また このとき、観測者が聞く音のうなりの周波数はfo の (11) 倍である。 (ii) 音源と反射板が静止したままで、観測者が音源のほうに近づいたとき観測者が / のうなりを 聞いた。このとき観測者の速さはVの (12) 倍である。 観測者 反射板 fo 音源 Figure 1: 周波数 f の音を出す音源と完全反射板の間に観測者がいる。

なんでfm=1/t4-t3になるのかが分かりません。もし宜しければお答えいただけるとありがたいです。

V+UR t4-t3= (t₂-₁)= ƒ(V-VR) 0.84 11 3. (6) (5) の結果より, 反射板で反射して集音マイクに到達する音の 振動数をfとすると fm= +UR V 1 t4-t3 V UR V+UR Tots S f