問3、4の解説をよろしくお願いします🙏

+0 ② 波源 Si, S2を結ぶ直線上に生じる定常波の腹 や節を観察してみよう。 ③ 波の振動数を変化させたり, 波源 S,.. S, の間隔を変化させたりすると,干 渉模様はどのように変化するだろうか。 15 章 3 2 谷+山 右の図のように,水面に置いた小球 Si, S2 を同じ周期·同位相で振動させ,波長 4.0 問3 Sj Q cm の円形波を干渉させた。 (1) 図中の点A~Dで, 2つの波が強め合う のはどこか。また, 弱め合うのはどこか。 ただし、図の1目盛りを1cmとする。 20 D の波面を表す。 A 誰を L., L, 相となって B S2 (2) S, と S2の間に, 2つの波が強め合う点 C る弱め合う はいくつあるか。 25 (1)強め合う:A, D 弱め合う:B, C(2)3個 問4 波長5.0 cm, 振幅 0.30 cm の2つの波が, 水面上で15.0cm だけ離れた2 点 S. S, から, 同位相で広がっている。距離による波の減衰は無視できるも 2 のとして,次の問いに答えよ。 (1) Si, S2から,それぞれ 30.0 cm, 37.5 cmの点Pの合成波の振幅を求めよ。 30 (2) S, と S2 の振動が逆位相である場合,(1)の答えは,どうなるか。 (1)0cm (2) 0.60 cm 0平面上の2点からの距離の差が一定であるような曲線を双曲線 という (→p. 426)。

問3、4の解説をよろしくお願いします🙏

+0 ② 波源 Si, S2を結ぶ直線上に生じる定常波の腹 や節を観察してみよう。 ③ 波の振動数を変化させたり, 波源 S,.. S, の間隔を変化させたりすると,干 渉模様はどのように変化するだろうか。 15 章 3 2 谷+山 右の図のように,水面に置いた小球 Si, S2 を同じ周期·同位相で振動させ,波長 4.0 問3 Sj Q cm の円形波を干渉させた。 (1) 図中の点A~Dで, 2つの波が強め合う のはどこか。また, 弱め合うのはどこか。 ただし、図の1目盛りを1cmとする。 20 D の波面を表す。 A 誰を L., L, 相となって B S2 (2) S, と S2の間に, 2つの波が強め合う点 C る弱め合う はいくつあるか。 25 (1)強め合う:A, D 弱め合う:B, C(2)3個 問4 波長5.0 cm, 振幅 0.30 cm の2つの波が, 水面上で15.0cm だけ離れた2 点 S. S, から, 同位相で広がっている。距離による波の減衰は無視できるも 2 のとして,次の問いに答えよ。 (1) Si, S2から,それぞれ 30.0 cm, 37.5 cmの点Pの合成波の振幅を求めよ。 30 (2) S, と S2 の振動が逆位相である場合,(1)の答えは,どうなるか。 (1)0cm (2) 0.60 cm 0平面上の2点からの距離の差が一定であるような曲線を双曲線 という (→p. 426)。

６番がよく分かりません。 お願いします！

149. 水面波の干渉● 水面上に2つの波源 S.. Saが30cm離れて置かれており,振動数5.0Hzで 同位相で振動し, 波長10cmの同心円状の波を発生 している(Mは線分 S.S2 の中点)。 (1) 波源 S, から出た波が点Aに到達するのに要する 時間tは何秒か。 (2) 2つの波は点Aで強めあうか, それとも弱めあ うか。また,点Bではどうか。 (3) 波源 S1, Szにおいて波の山が発生している瞬間に,点Cで観測される波は山か,そ れとも谷か。 (4)点Cで観測された波は 0.30秒後に水面上のある点に移動する。波源S., S2 からそ の点までの距離はそれぞれいくらか。 (5) 線分S.S2 間にできる節の数はいくらか。 (6)線分 S:B間に振動しない点が何か所できるか。水面波の減衰は考えない。 S」 15cm -20 cmA M 15cm B -40 cm (京都府大 改)> 144,145 emy TS

セミナー物理の問題についての質問です （４） のこたえが　Aの前にマイナスがついていますが　どこから来たのでしょうか　写真の一枚目の公式に代入しても　マイナスが出ないのですが……… どのようにして求めたのか教えて下さい

動は次々と隣 時間の経過とともにx軸の正の向きに進む。 方、媒質の各点は、その場でy軸の方向に単振 動をする。波源が1回の振動をすると, 1波長 の正弦波が発生する。 e正弦波の式 理「 原点O(x=0)の媒質が 単振動をしており, y=0をy軸の正の向きに 通過する時刻を0sとすると, 時刻! [s]におけ るx=0の媒質の変位y[m]は, I の負の の向き その波 国波の 波の道 いう。 波の 家の の場 t=T t=T 2元 y=A sinot=Asin t…3 T にな 合成 波長 皮の (A[m):振幅,T[s]: 周期, w[rad/s] : 角振動数) ○位置xの媒質の変位 x 軸の正の向きに進む 波の速さを»[m/s]とすると, x=0から位置x [m)まで振動が伝わるのにx/v[s]かかる。し たがって, 時刻t [s]において, 位置 x[m]の媒 質の変位y[m]は, 式①のtを(t-)に置き 換えて、 のさ 時刻(t-)の波 A み 日定 0 速 -A 時刻10 2π y=A sin 月(4 x t =A sin 2π 負の向きに進む波は、エ びさえの符号が十になる T x T 入

解説見てもよく分かりません。 教えていただけると嬉しいです！お願いします！

-25cm- リード D 第10章 平面上を伝わる波 85 149.水面波の干渉● 水面上に2つの波源 S.. S2が30cm 離れて置かれており,振動数5.0Hz で 同位相で振動し,波長 10cmの同心円状の波を発生 している(Mは線分 S.S2 の中点)。 (1) 波源 S」 から出た波が点Aに到達するのに要する 時間tは何秒か。 (2) 2つの波は点Aで強めあうか,それとも弱めあ うか。また,点Bではどうか。 (3)波源 S1, S2 において波の山が発生している瞬間に,点Cで観測される波は山か,そ れとも谷か。 (4)点Cで観測された波は0.30秒後に水面上のある点に移動する。波源 S., S2からそ の点までの距離はそれぞれいくらか。 (5)線分 S.S2 間にできる節の数はいくらか。 S, 15cm -20cm-A M 15cm→C S2 15cm -40cm (6)縦分 SB間に振動しない点が何か所できるか。水面波の減衰は考えない。 【京都府大 改)>144,145

(1)の0次、1次とは何のことを言ってるんですか？ また、式の右辺はなぜλ×1なんですか？

O 1293 音波の干渉歩 振動数が同じ音を 3.0m離した2つの スピーカー A, Bから同時に鳴らした。 線分 CDが線 SHS A 分AB の垂直二等分線になるように点Cと点Dをとり, 点Dを通り,直線 AB に平行な直線上を観測者が動く P 1.5m ものとする。 C D -4.0m- 観測者は点Dで, 強め合った大きい音を観測した 後,右図の上向きに移動を開始し,点Dから1.5m移動 した点Pで再び大きい音を観測した。 空気中の音速を 340m/s, CD 間の距離を 4.0mとする。 J (1) この音波の波長と振動数を求めよ。 る (2) 観測者はその後,直線 DP上を図の上向きに無限遠方まで移動した。観測者が大 きい音を観測する点は, D, P以外に何個存在するか。 の B

183(3)のグラフの書き方が分かりません。 yxグラフからytグラフはかけるのですが、ytグラフからyxグラフの書き方がよく分かりません。教えてください！

の波長は何mか。 波源の振幅を2倍の0.20mにすると、 迷 きになるので、 183.波のグラフ o ((2)のときの波の波長は、それぞれいくらか。 波が進む向き 密 解答(1) 0.40s (2) 1.6m (3) 0.2 y[m]↑ 181.波の要素 因の実敵波形は、 x軸の J(m]f 0.50- 波の進む向き 正の向きに進む正弦波の, 時刻1=0sのよ うすを示したものである。実敵波形が最初 指針 媒質の変位を表 せてグラフを描く。 xim] 2.4° 解説)x軸の正の向 変位をy軸の負の向き 0 0.8 1.6 き 0 21 に破線波形のようになるのに, 1.5sかかっ 18 x(m) -0.2 186.縦波の表しコ た 解答 指針 た。次の各問に答えよ。 (1) 波の振幅、波長はそれぞれいくらか。 -0.50} () 波の速さはいくらか。 (3) 波の振動数、 周期はそれぞれいくらか。 実線波形の状態から, 3.0s後の波形を図中に示せ。 指針(1)(2) 周期は与えられたグラフ(y-tグラフ)から読み取り。 波の公式 v=fA=A/Tを用いて波長を求める。(3) yーtグラフは, 原 点(x=0)の変位が時間の経過とともに変化するようすを示している。 また,原点がy軸の負の向きに振動を始めたのは, 時刻 t=0 からである ことにも注意する。 解説)(1) グラフから読み取ると,周期 T[s]は, T=0.40s ○問題で与えら フは、波形では。 (1)(2)横波 (3) 問題図から, 微! 示の図において, yミ きの速度に対応する が0の部分は, 変位 解説)横波表示し 波における媒質の変 る。図2における石 例題2) ヒント(2) 実線波形から破線波形までの移動距離を, 図から読み取る。 182.横波の振動● 図は, x軸の正の向きに進む横波の, 時刻t=0 における波形を表している。 () 図の状態から微小時間が経過したとき, 点Oの変 位の向きはどちら向きか。 =0において, 媒質の速度が0の点,およびy軸の負の向きの速度が最大の占は それぞれ図の点0~dのどれか。 (3) 点0と同位相の点, 逆位相の点は, それぞれ図の点a~dのどれか。 周期をTとして, 点bの媒質の変位と時間との関係を示すy-tグラフを描け。 A (2) 波の公式v=ーから, =uT=4.0×0.40=1.6m ○時刻0で変立。 た媒質(x=06, 負の向きに振動し 0.10sで負の向きす の大きさが最大と。 したがって、減 発生する。 T 3 であり,原点が振動を始めて 2 0 t_0.60 (3) t=0.60s のときは,一 ニ D a b d T 0.40 C -A から3/2周期後である。したがって,波の先端は,原点からx軸の正 の向きに3/2 波長分だけ進んでいる。また,t=0のときから,原点は 負の向きに振動を始めているので,グラフは解答のようになる。 している。 (1) 図1から, 最 (2) 変位がx軸 ある。 184.yーxグラフとyーtグラフ (3) 速さが最大 図2から,波 解答(1) 20m/s (2) 1.0m 指針(1) y-rグラフから波長入, y-tグラフから周期 T を読み取 り, v=A/T の公式を用いる。(2) 図2のyーtグラフでは,時刻0の ときに変位が0であり,次の瞬間,変位が正の向きとなっている。この ような位置を図1のy-xグラフから見つける。 「解説)(1) 図1から,波長入=2.0m, 図2から,周期T=0.10sであ (4) 速さが0の C, Eである ヒント(2) 媒質の振動の速さは, 振動の両端で0, 振動の中心で最大となる。 →例題20 183.波のグラフ 図で示される振動が媒質の 1点(原点)におこり, x軸の正の向きに4.0 m/s の速さで伝わる。この波について, 次の各 Oyーxグラフは、 瞬間の波の波形を yーtグラフは、 置の媒質の変位が の経過とともに変 ようすを表す。 y(m] 0.2 187.波の重 解答 A 0.2 0.1 0 0.4 0.6 間に答えよ。 る。波の速さを v[m/s]とすると、 0.3 0.5 2.0 Uミ T =20m/s 三 (1) 周期はいくらか。 (2) 波の波長はいくらか。 ( 振動がおこってから 0.60s経過したときの波形を描け。 ヒント (3) 0.60s経過すると, 原点は1.5回の振動をして, 原点からは1.5波長の波が生じている。 0.10 (2) 図2から, 時刻0で媒質の変位が0,時刻0から 微小時間が経過すると,媒質の変位yの向きは正の 向きとなっている。図1において, 微小時間が経過 したときの波形を描くと,図のようになる。変位y が0で,y軸の正の向きに速度をもっているのは, -0.2 y[m]4 0.2 指針 重ね 解説)合に →例題2 -0.2 成波の変位= x=1.0m の位置であることがわかる。 108 イ 合

右側の問題で、(2),(3),(4)のグラフの書き方のコツを教えて頂きたいです

要項の図をもとに作図せよ。 1正弦波 (1) 点P。での媒質の変位の時間変化を表せ。 要項 正弦波の発生 →国題 1 図のように,波源の単振動が媒質を伝わって,正 弦波が生じる。媒質の各点を連ねた線を波形とい い,各点のつりあいの位置からのずれを媒質の変 位という。 0要項の各グラフの点 Poだけに 注目し,変位を順に読みとる。 の 下のグラフに点を記す。 ③点をなめらかな曲線で結ぶ。 y P。 Pi Pe Ps P Ps Pe P, Ps t=0s 0 0 rr T #T 子の T t t=87 y4 45% (2) 点P,での媒質の変位の時間変化を表せ。 0 t 90° 0 0 T t= yI -135° 9 (3)時刻 t= T における波形を表せ。 8 y t=T 180° 上にならって 正弦曲線をかけ。 0 0 P。Pi P, P2 Ps P。 Ps P。 Ps x =T 225° 10 (4) 時刻 t= T における波形を表せ。 8 t= 8 *270° 0 P。 P」 P, P2 P。 P。 Ps P。 P。 x t= y. 315° (5) 時刻 t= 11 T における波形を表せ。 8 t=T y4 360° Po P」 P。 P。 P。 Ps P。 P, Ps x 4* PO00000 y lo PO0000。 F。 F。 Po0000 ro ro FO00000。 ト る 38)

この問題の問3、4、5の解説をお願いします 答えは全て4です

武蔵野大全学 のある時刻における山の波面(実線), 谷の波面(破線)を表したものである。 振幅 A, 波長入の水面波を送り出した. 図は, 水面全体に広がった同心円状 水面上のLだけ離れた波源 S, S, を同振幅, 同位相,同振動数で単振動さ。 84 2021 年度物理 武蔵野 (解答番号 13 る-C 【問題3】次の文章を読み,間1から問5に答えなさい。 a L s! い と 美s ではねかえっ 図 問1,図において S, の位置には S, からの波の山の波面が、S,の位置にはS, か らの波の山の波面がある. S,. S2からの波の波長入にっいてLを用いて表す 式として,最も適当なものを, 次のうちから一つ選び, 番号を答えなさい。 13 問2水平 街突時の速度の 3 入=4Lちから の入=L 2 入=2L び。 のスー号 6 ス=ム 開2 次の文章中の空欄[ア ],[ イ),[ウ]に入れる式の組合せとして最 楽() も適当なものを,下のうちから一つ選び,番号を答えなさい 14 水面上では、波が強め合うところと,弱め合うところができる。この上うに [ウ)である。 ら

波 (3)Cの水位 Bが山でCが0なのはわかるのですが、3枚目の白丸のどこがCなのかどうやったらわかりますか、、？？ どなたか教えて下さると幸いです🙇‍♀️

に沿って水面の動きを調べたところ, 二つのスリットから出た波が弱め合って、水位 がほとんど変化しない場所が二つだけ見つかった。そのうち, Siから違い方を Al, S, 98 第3章 波 77 12分-20点】 12/31 水面波の干渉について考え -12.0 cm る。 Cの水位 2 図1のように,一定波長の平 面波の水面波を, 波面と平行に 並んだ問隔5.0cmの2つのス リット Si および S: を通して千 渉させた。Si を通り, Si と S2 を結ぶ直線に垂直な直線S;T 平 A,の水位 1 5.0 cm 水 の 位0 波 水 水 の 位O 0.05 0.1 -t[s] 0.05 0.1 位0 -t[s] 0.05 0.1 図1 ん 水 水 6 位0 水 6 位O、 0.05 6.1 に近い方を Azとすると, Si から A」までの距離は 12.0cmであった t[s] 0.1 t[s] 0.1 位の 0.05 -t[s] 問1 距離 S,A, と S:A」 の差は, 波長の何倍か。 倍また、距離 S,AzとSzAo 1 の差は,波長の何倍か。 2 倍 水 水 の 水 9 位0 0.05 0.1 0- 1 5 4 t[s] 位0 0.05 0.1 t[s] 4 位O 0.05 0.1 8 2 問2 この水面波の波長はいくらか。 cm 0 1.0 ② 1.2 3 1.4 の 1.6 6 1.8 開4 この水面波の進む速さはいくらか。 6 2.0 |cm/s 0 10 の 15 20 の 25 6 30 次に,図1に示す Si と S:の垂直二等分 線上の点BとCで, 水位の時間的変化を 観察した。Bでの水位は, 図2のような時 間的変化をした。Bでの水位が最高になっ た時刻=0 において, Cでの水位は A」 で の水位と同じであり, Bと Cとの間隔は およそ0.5cmであった。 水 水に、図1のスリット Siは固定したまま S2 を動かし, S; と S2の間の問隔を広げ った。そして,水面波の波長を変えずに, 2つのスリットを通して干渉させた。 問5 このとき,直線 SIT上での, 水位がほとんど変化しない点の個数とその位置 の変化について正しいものを一つ選べ。 0 AはSiに近づき, 点の個数は変わらない。 0 A,は Si に近づき, 点の個数は減る。 0 A.は動かず, 点の個数は増える。 0 Aは動かず, 点の個数は変わらない。 6 Aiは動かず, 点の個数は減る。 0 A」は S, から遠ざかり, 点の個数は増える。 0 Aは Si から遠ざかり, 点の個数は変わらない。 位 0.05 0.1 t(s) 図2 Bでの水位の時間的変化