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

この9番の解答を教えて欲しいです

9 波が自由端に入射する。 彼は1s間に1目盛り進 むものとして、図4の状態から3s後の波形を描け。 ■0 固定端に正弦波が入射し続け,定常波が生じてい る。 固定端の位置は定常波の腹となるか, 節となる か。 解答 図 4 A 8000

どうしてλ/4になるんですか？隣合う節と節、節と節は違うんですか？

反射する。端は定 たと 3.逆向きに同じ速さで進んでいる, 波長入の2 の単 れる つの同じ波が重なり,定在波ができた。この 定在波の隣りあう腹と節の間隔として正し きた 皮の即 ン いものを、次の①~③から選べ。 04 04 04 ① ② 2 3 4. 媒質の境界で波が反射するとき, 山が谷に変 わるのは自由端での反射か, 固定端での反射 か。 5. 自由端での反射前と反射後の波の変化と 正しいものを,次の ①~③からすべて選 べ。 ① 山→山 ② 谷 谷 リー B ③ 谷→山 0.38 腹の位置 : a,c,e,g, i 節の位置:b,d,f, h 3.腹と腹,または節と節の間隔は1/3になるので、 隣りあう腹と節の間隔はその半分の 144になる。 A よって ③ 4. 山が谷に変わる(変位の正色が反転す

この問題など反射の問題で、反射波はどのくらいずらして書けばいいんですか？？ 反射波がかければ合成波は書けます。 反射波の書き方を教えて下さい。

例題 4 正弦波の反射 図のように, x軸上を正の向きに進 正弦波が点Pの位置にある自 由端で反射している。 このとき観 測される合成波の波形をかき,定 在波の節となる位置を○印で示せ。 y 0 P 指針 自由端では, 波の山がそのまま山として反射されることをふまえて反射波を作図する。 自由端での反射であることに注意 yt して反射波を作図する。 次に、 入 射波と反射波の合成波をかく。 合 成波がx軸と交わる位置が節の位 置である。 +反射波+ A 合成波

この問題について一から教えて頂きたいです。 すみません。、 よろしくお願いします。

012 波が, 右向きに1cm/sの速さで進んでいる。 端 が自由端, 固定端の各場合について, 図の状態から3秒後 の反射波, 合成波を作図せよ。 ただし, 図の1目盛りを1 cm とする｡ 端 第1節 波の性質 159

合成波は青の線で合っていますか？ 節の部分を教えてください。

図のように,x軸上を正の向きに進む 正弦波が固定端Pで反射している。こ のとき観測される合成波の波形をかき, 定常波の節となる位置を印で示せ。 N P

(4)がわかりません 1行目が言っていることの根拠から教えていただきたいです

物理 284 定常波と波の式 原点x=0mにおける変位がy = Asinot で表される波があ り 92 x軸正の向きに速さで進むものとする。 (1) 位置 x における時刻の変位y を表す式を示せ。 (2) この波がx=1にある固定端で反射して戻ってくるとき, 位置xにおける反射波 の変位y′ を表す式を示せ。 (3) (1)の進行波と (2) の反射波が重ね合わさって定常波ができる。 位置xにおける定常 波の変位y" を求めよ。 必要ならば, a±ß aß Asinα ± Asinβ=2A sin COS 22 を用いよ。 (4) もとの波の波長を入, nを整数としてできた定常波の節と腹の位置を1,入,n を用いて求めよ。

干渉条件で、2つの波が同位相で波長が同じ時、 光路差＝mλなのは分かるのですが、この解答では、時間差＝m×周期と書いてありました。これも公式ですか？初めて見たのでよく分かりませんでした。誰か教えてください。

光線1の点Dにおける反射と, 光線2の点Cにおける反射は, いずれも屈折率が小さい媒質から屈折率が大きい媒質に向かうと きの反射で,位相が ずれ (山と谷が反転する), 固定端反射であ る。 反射による位相のずれが点Cと点Dで相殺することから, 点Eにおいて強め合うためには、二つの光線が点Eに達するま での時間差 1 の整数倍となればよい。 が周期 :. t₂-t₁=m² ² =m/}/

1枚目の写真の(2)の問題を2枚目の写真の公式に当てはめて解こうと思ったのですが、3枚目のように答えが合いません…途中式が間違えてますか？それともそもそも波の式はこの問題には使えないのでしょうか…？

例題 72 x軸の正方向へ伝わる正 弦波の横波がある。 実線は 時刻 t=0 [s] における波 形を表し, 点線はt=2.5 [s] における波形を表して t=0 いる。この間に原点Oの媒質は, 一度だけ変位がy=-3〔cm〕 に なったという。 (1) この波の速さ [m/s] と周期T 〔s] を求めよ。 (2) = 0 〔s〕において, x=2.5〔m〕 の位置での変位はいくらか。 (3) 位置x = 0.3 [m] における次の各時刻での媒質の変位を求めよ。 (ア) t=1[s] (イ) t=1.5 〔s〕 (ウ)t=5〔s] (1) 原点0の変位が一度だけ y=-3[cm] になったというこ とから, 右図の実線の波が2.5 [s] 後に点線の波になったことが わかる。 2.5 〔s〕間に0.5〔m〕 進 んでいるので, v=0.5÷2.5=0.2 [m/s] 波長は入=0.4〔m〕 であるから, =2[s] -0.2. λ 0.4 V 0.2 (2) 2.5=2.4+0.1=61+1/21より T=- y=-3[cm] y[cm〕 -125- t=0 -0.5 3 0.2 x=2.5〔m] 付近の波の様子は右 図のようになる。x=2.5〔m〕 で の変位はy=-3 [cm] (3) t=0 〔s] での変位はy=3[cm] であるから 1周期における変位は右図のようになる。 -3- →U 2.2 0.4 (イ)y=0[cm] (ウ) 5[s]=2T+1 よりt=5 [s] の変位は1/1/2周期 1[s]) 後の変位と同じである。 y=-3[cm] 11 波の性質 2.4 t=2.5 2.5 3+ (m) t=2.5 0+ 0.5 y At = 0 2.6 t=2 t=1.5 t=1 Hammt

この問題で青いとこの点線って書かないと❌ですか？？

基 (1) 腹の位置 (2) 節と節の間隔dは何mか。 2cm 266.波の反射 x軸上を正の向きに速さ 1.0cm/s で進む波が、 時刻 t=0s で, 図のように端点Pに入射 している。 (1), (2)の場合について, t = 2.0s における入射波, 反 0 射波, およびそれらの合成波を作図せよ。 (1) 点Pが自由端のとき y P 0 x 0 267. 正弦波の反射● 正弦波がx軸上を正 の向きに進み, 媒質の端 AB で反射する。 この 波は1秒間に1.0cm進み, t=0s では,先端 が端 AB に到達した状態になっている。 (1) 端 AB が自由端であるとき, t=4.0s での入射波反射波 合成波をかけ。 (2) 端 AB が固定端であるとき, t=4.0c 1.0cm B it y (2) 点Pが固定端のとき y 1 I I I I P 1 1 1 I P 1 1 18 1目盛り 1 cm X 波 時 き 13 2