⑶の答えは⑤なんですが、ウの音源の位相差やマイクロホンの位置に関係ないのはなぜですか？また音波の波長はどう関係しているんですか？

の関係 下の問いに答 8 腹の数m[個] 夏の数と の振動数 えよ。 二曲げによる 腹の数と とが知られ ると の関係とし m 157 会話文を考察して正しく理解する AさんとBさんは音波のうなりをオシロスコープ で観察するため, 右図のような装置を準備した。 ス ピーカー S, S2 はそれぞれ発振器 OL, O2 に接続され, 振動数が異なる音波を発生させることができる。 オシ ロスコープに接続したマイクロホン M をスピーカー Si, S2 の中点に置いて音波の波形を観察した。 空気中 の音速を340m/s として, 以下の問いに答えよ。 (1) スピーカー S, S2 の間の距離を6.8mに設定し て音波を発生させた。 スピーカーからマイクロホンに音波が到達するまでの時間を求 め、下記の①~④から選べ。 0.0 0.0 (1) 0.5 1.0 0.0 ①1.0×10's ②2.0×10's ③1.0 × 10 ™2s ④ 2.0×10's X (2) 発振器 0.0gをそれぞれ100Hz,103Hzに設定して音を発生させたところ、音 のうなりが聞こえた。オシロスコープの横軸を1.0秒で表示した振動として最も適切 なものを,下記の①~⑥から選べ。 10.5 1.0 0.0 発振器 01 5 S1 1.0 0.0 マイクロホンM S2 6.8 1.0 0.0, 発振器 O2 オシロスコープ 0.5 XXX XXXX X004 1.0 (3) スピーカー S, S2 の音波を逆位相で発生させ、うなりの様子をオシロスコープで 観察した。 以下のAさんとBさんの会話の内容が正しくなるように、次の会話文の 空欄ｲ・ ゥに入れる語句の組み合わせとして最も適当なものを, 表の①~ ⑧ から選べ。 Aさん:音源が逆位相で振動したら,マイクロホンを置いた中点ではアによって 音が聞こえなくなり、オシロスコープでも波形が観察されなくなるのかな? Bさん:音源のイが同じならば、中点に置いたマイクロホンに到達する2つの音 波は常に逆位相になるけど, イがずれていれば音の強弱が繰り返される と思うよ。 Aさん:あっ、そうか。音のうなりはイが少しだけ異なる音波によって発生する から, ウには関係ないんだね。 ヒンド 157 (2) 1秒間に3回のうなりが生じるとき、1秒とうなりの3周期が一致する。 思考力を磨く 99

物理【波】 ①定常波は曲線が当たってない部分が節になるんですか？ ②なぜ(2)を解く時に図をずらすのか 教えていただけませんか🙏

ERI 含まれる 抜く。 舌が移動する場 観測者 TEN 両方が移 変化する 直線上に 分を用 102m 何 521 0.3 -0.3 「振幅 0.3 [m]、波長4cm]でX軸を の向きに進む正弦波Aと父の向さん進む 正弦波B」 Lee 「波は無限に続いているか否を分を示す」 「A・Bの 波は定常波になる」 A→ 100000 ここで大切なのは ①席波(定在波)は合成波である。 ②本に振動しない部分を弟最も大きく振動する 部分を腹という ③節と節(店との間隔は光の波の立入 節と腹の間隔は元の波の導入である コ もう一度、先程の因を考えると 0.3 NAVA 03- 少なくとも、この部分が筋であることがわかる。 よって③の考えから、帯はx=1.3,5,79の 位置になるので、腹は0,2,4,6,8,10の位置となる よって定常波のグラフは (1) (2) (6個) 0,6 AA D 0.6 Blot 10 となる → (0 定常波のグラフの考え方 ・元の波を2つ重ねて節or腹となる場所を 見極めてから記ずつ(ずつ) 筋、腹を言っていくと良い (高さ①の正んダマサレないB)

大問2で同士気を立てているのかわからないです 公式があるんですか？

変位y〔m〕 がy=1.5sin2 (4.0t-2.0x) と表されるとき, この正弦波の振幅A[m], 周期 T〔s〕, 波長 入 〔m〕 振動数f [Hz], 速さv[m/s] を求めよ。 す。 ② 【水面波の干渉】 水面上の2点A,B から, 同位相で, 波長 2.0cmの波が出てい る。水面上の点P(AP= 6.0cm, BP=9.0cm) では, 波は強めあうか, 弱めあうか。 ③3 【波の屈折】 ある波の媒質1での速さが5.0m/s, 媒質2での速さが2.0m/s であ る。 媒質1に対する媒質2の屈折率 n 12 はいくらか。キャ 世 解

高校物理、光の範囲です🙇‍♀️ 何故だか分からず困っているので助けて欲しいです（ ; ; ） （2）でスリットSを移動させても、スリットA Bを出てからPまでの光路差がなくなるわけではないと考えたのですが…何故こうなっているか解説お願いします！！

423. ヤングの実験 図は, ヤングの実験装 置を示したものである。 2つのスリットA, Bの間隔はdであり, A, BはスリットSか ら等しい距離にある。 スクリーン XX' は直 線AB に平行であり, XX' と AB は距離L はなれている。 点Oは, Sから XX' におろ した垂線の足である。 単色光源Qから出た波長の光は, スリットSを通過した後, ス リットA, Bに同位相で達する。 次の各問に答えよ。 (1) Pはスクリーン XX' 上の点であり, OP=xとしたとき, AP-BP を, L, d, x を 用いて表せ。 ただし, d, xはLに比べて十分に小さいとする。 また, αが1に比べ 光源 Q "X ----d 土 =2mx =md... ① A IB ヒント 423 (2) AP-BP を求めたときと同じ方法で, ISA-SB を求める。 答 (2) スクリーン XX' 上の明暗が反転したとき, スリットSを通過した 光はA,Bに逆位相で達している。すなわち, スリットSからA, B までの経路差 SA-SB | が, 半波長入/2の奇数倍となる。 SA, SB の それぞれを斜辺とする直角三角形において, 三平方の定理から(図2) SA=√r+(y+z^2)=1/1+(y+d/2)*=1{1+1/2(2+1/2)"} SB= √r²+(2 −y)² =1√1+(d^2=Y)² = 1{1+2 (ª/2=Y)²} これから, SA-SB|=d1 経路差 | SA-SB が入/2の奇数倍となるので, 4=(N+1)/1/23y= y=(N+1) (3) スクリーン XX' を移動させる前, 点Pが次の明線となる条件は, (1)の結果から, d = 2m×21/23 =m て十分に小さいとき、Ha≒1+ =1+1/24と近似できるものとする。 (2) スリットS を 直線ABと平行な方向に距離yだけ移動したところ, スクリーン XX' 上の干渉縞の明暗が反転した。 スリットSから直線AB までの距離を1とした とき,yを,l,d, 入, N を用いて表せ。 ただし, はdy に比べて十分に大きいと し, N=0, 1, 2, ...とする。 次に,スリットSをもとの位置にもどす。 このとき, 点Pはm次 (m>1) の明線とな っていた。 スクリーン XX' を図の右向きに移動させ, AB から遠ざけていくと, 点Pは 徐々に暗くなり, やがて再び明るくなり始めて, XX' と AB の距離がL+4L のときに 最も明るくなった。 (3) 4Lを, m, Lを用いて表せ。 図2 X'I IB 0 x P 例題34 ⓒd, yに比べて十 分に小さいので (1)と 同様の近似を用いている。 図2は, SをB側に移動 させたとして描いている が, A側に移動させたと しても、 同じ結果が得ら れる。 また, y > d/2 と しても、 同じ結果が得ら れる。 ・何故 AP 一部の分の のを含めて 考えないのか

問13でなぜ、正弦波がこのようになるのかを教えて頂きたいです。 よろしくお願いいたします

速さ、 よりあって 常に等し 節となる。 り返す 上下に 15 正弦波の反射 2 図の点O(x=0) 波源があり,端Aは固 定端である。 波源が振幅 0.10m 周期 0.20秒で振動し、連続的に正弦波を送り 0.30秒後に観察される波形を図示せよ。 出す。 正弦波の先端が点Pに達してから, 0.20 波長は, a/10 1速さひは,v=- = 14 (p.146式(2))から, t2 T 入 = 0.20×2=0.40.m v= Brazo 山の高さ 入 T = 指針 図から波長を読み取り、波の速さを求めて, 0.30秒で波が進む距離を考える。 固定端における反射波は,反射がおこらないとしたときの入射波の延長を上下に反転 させ,それを固定端に対して折り返したものになる。入射波と反射波を合成して,観 察される波形(合成波) を求める。 解図から、 =0.20m なので, 2 0.40 0.20 = 2.0m/s 反射がおこらないとしたとき, 0.30秒後 3人に波の先端が達する位置は, x = 0.20+2.0×0.30=0.80m "固定端Aからの反射波は、緑の実線のよ うになり, 観察される波形は入射波と COM 反射波との重ねあわせによって、赤の実 線となる。 正弦波 [m〕↑ 0.10 0 -0.10 y〔m〕↑ 0.10 -0.10 y[m〕↑ 0.10 1 0 -0.10 -0.20 sp 0.40 0.60 0.80 0.20 1 入射波 0.20 0.20 0.40 0.40 反射波 合成波 0.60 x (m) 0.60 入射波の延長 0.80 第Ⅱ章 A0.10 x (mit 0,20 「蝶 ●波動 ① 上下に 0.495 17 反転 変形 ②折り返す 10 1x (m) IXS [m〕 髙 13類題 例題2において, 連続的に正弦波が送り出されるとき, OA間にできる定常 波の腹の位置はどこか。 BE14 頭例頼りにおいて連続的に正弦波が送り出されるとき、端Aが自由端の場合, そば

この問題について、一から教えて頂きたいです。 よろしくお願いします。

となる。 反す 上下に分けし 10 10,201波長入は, 0.20+2 1+2 tz 15 入力2 2 正弦波の反射 図の点O(x=0) 波源があり,端Aは固 定端である。 波源が振幅 0.10m 周期 0.20秒で振動し、連続的に正弦波を送り 出す。 正弦波の先端が点Pに達してから, 0.30秒後に観察される波形を図示せよ。 d = 0.20×2=0.40.m a/10 1速さでは,v= (p.146・式 (2)) から, 入 T 2 20 13 ひ= 入 0.40 T 0.20 = = 2.0m/s 3人に波の先端が達する位置は, x=0.20+2.0×0.30=0.80m 固定端Aからの反射波は,緑の実線のよ うになり,観察される波形は,入射波と COM 反射波との重ねあわせによって、赤の実 線となる。 反射がおこらないとしたとき, 0.30秒後 y (m) 0.10 図から波長を読み取り、波の速さを求めて, 0.30秒で波が進む距離を考える。 指針 固定端における反射波は,反射がおこらないとしたときの入射波の延長を上下に反転 させ,それを固定端に対して折り返したものになる。入射波と反射波を合成して,観 察される波形 (合成波)を求める。 解 図から110.20mなので, A O -0.10 y〔m〕↑ 0.10 -0.10 y [m]↑ 0.10 0 P -0.10 -0.20 0.20 入射波 0.20 0.20 0.40 0.60 0.80 20.40 A 0.40 反射波 合成波 AI 0.60 x [m] AI 0.60 入射波の延長 0.80 A0.1c x (mit 0,20 媒質 0.29 第Ⅱ章 ① 上下に ●波動 HE x [m] ②折り返す 反転 波形 IX

(2)のm=0理解できません。 どなたか教えていただけませんでしょうか。

基本 3.0m離れた2点A, B にあるスピーカーから振動数 f = 1.7×102Hz の同じ強さの音が出ている。 直線AB から4.0m離れた直線XY上でこの音を聞くと, A, B から等距離の点では極大であったが, 0からYに向か 3.0m って次第に小さくなり, 0から 1.5mの点Pで極小とな った。 (1) 音源 A, B での振動は, 同位相, 逆位相のどちらか。 (2) この音波の波長入〔m〕 と, このときの音の速さ V[m/s] を求めよ。 (3) 次に, スピーカーの振動数を徐々に上げていくとき, 点Pで次に音の大きさが極 小になるときの振動数f' 〔Hz] を求めよ。 答 (1) 経路差 0の位置Oで同位相で重なり 強めあっているので,音源での振動 も同位相。 (2) AP=√3.02+4.02=5.0m BP=4.0m 経路差 4 = AP-BP=1.0m Pが音の強さの極小点になる条件は 4=(2m+1) 1/12 (m=0.1.2.…..) 指針 (2), (3) AP を三平方の定理で求め, AP-BP が半波長の何倍になるかを考える。 (3) このときの音波の波長を入とする。 0か ら移動してPが2番目の極小点なので, (2) の式で, m=1 より 0から移動してPが最初の極小点な ので m=0 より 入=24l=2.0m V=fd = (1.7×10²) ×2.0 = 3.4×102m/s 41=23/20₁ B 22. -4.0m- よってx=12/24 ' V=fa, V=f'x'より V=fi=fx24 v-rx-rxa ①式=②式より 155 fx24l=f'x41 x 12/3/11 f'=3f=5.1×10°Hz .....2 の範囲内の問題

こちらの(1)の問題についてです。答えは以下の通りなのですが、なぜなみABをま1/4波長分ずらすのですが？？教えていただきたいです。

195.定常波の腹と節 振幅 0.3m, 波長4 mで, x軸を正の向きに進む正弦波Aと, 負の向きに進む正弦波Bがある。 彼は無限 に続いているが, 図には, それぞれの正弦 波のようすを1波長分のみ示している。 A, -0.3 Bの合成波は定常波になる。 (1) 0~10mの範囲で, 節の位置はどこか。 (2) 0~10mの範囲で、腹はいくつできるか。 また, 腹の位置の振幅はいくらか。 ヒント それぞれの波が進み, 同位相で重なる点が腹, 逆位相で重なる点が節となる。 例題24 y[m]↑ 0.3 A 0 VA --B x〔m〕 2 3 4 5 6 7 8 9 10

自由端反射が逆位相で固定端反射は同位相でしたっけ

波動の式、グラフについてですが、y-t グラフとy-xグラフは逆位相と覚えても大丈夫ですか？ （追記） 単位も違うし数字も変位も違うのでやっぱりダメ？