図のように, 水面上で 10.5cm 離れた2つの波源 A, B が逆位相で振
動して, 振幅の等しい波長 3.0cm の波を出している。 図の実線はある
瞬間における波の山の波面, 破線は谷の波面を表している。 水面波の
減衰は考えないものとする。
(1) 線分ABの中点は,2つの波が強めあう点か, 弱めあう点か。
(2)
A, B からの距離の差が 4.5cm である点は, 強めあう点か, 弱めあう点か。
(3) 弱めあう点を連ねた曲線を図に示せ。
(1) 波が常に逆位相で干渉するので,弱めあう点である。
(2) 波源 A, B が同位相で振動しているとき, 両波源からの距離の差を [cm], 波長を
i [cm] とする (m=0, 1, 2, ...)。
l=ma
•••••• 強めあう
{ 1 = (m + / -) ₁.
(1=m²
••••••弱めあう
11 = (m+1/12 ) .... 強めあう
n+
l=4.5cm, i = 3.0cm であるから4.5=
(3) 山の波面と谷の波面の交点を連ねた曲線をかく。 (右図)
国 線分AB上で弱めあう点をPとし, AP=xとする。
10.5
P10.5-x-
0≤x< のとき
(10.5-x) x=m² (m=0,1,2, ...)
10.5 3m
x= 2
10.5
･･････ 弱めあう
2x=10.5mx3.0
より
2x10.5 のとき
2x=10.5+mx3.0
以上の7点となる。
波源 A. B が逆位相で振動しているので
5=21/2×3.0=(1+1/2)x3
×3.0で、 強めあう点である。
-10.5-
1.5 4.5 7.5
x= 2 2 2
+
x- (10.5-x)=mi (m=0, 1,2,...)
10.5 3m
2
B
より x=
13.5 16.5 19.5.
10.5
2 2 2
7点
