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 ○S1,S2ははじめは振動するけど、お互いが干渉し合うとそのあとはずっとS1,S2m は定常波の節になって動かなくなるんでしょうか、、？？

B 図2のように, 深さ一定の大きな水槽に水を張り,水面近くで互いに5.0 cm 離れた2つの波源 S,と S, を同位相で鉛直に振動させたところ, 振幅が等しく。 波長が2,0cmの水面波が発生した。 図2の実線は, ある瞬間における, S,, S, から広がる波の山の波面を表しており, S, S, を中心とする最も小さい山の波 面の半径は,いずれも 2.0cmである。以下では, 水面波は正弦波とみなし、ま た波の減衰は考えないものとする。 19 0 の 変位 変位 山 2 C 山 S2 S S ら=れは、S,Slee考えてるから 谷 谷 谷 はたがな方向に遊む マたの役具の話し。 V 2.0 cm 変位 山 変位 「山 山 山 Sa S」 ; S2 S」 図 2 谷 谷 谷 谷 谷 問4 S,P=3.5cm, S,P=5.5cmを満たす点Pにおける振動についての記述と どを修液の腹と腹のA隔はう油の波長の士になる。 して最も適切なものを, 次の①~⑥のうちから一つ選べ。 18 1,0cm 2 O図2の瞬間のPの変位はゼロであり, この後, Pは谷になる前に山と なる。 @図2の瞬間のPの変位はゼロであり, この後, Pは山になる前に谷と なる。 図2の瞬間のPの変位はゼロであり, この後も変位はゼロのままであ る。 図2の瞬間のPは谷であり, この後, Pは山となる。 図2の瞬間のPは谷であり, この後も Pは谷のままである。 - 18 - - 19 -

答え②なんですけど、解説読んでも分かりません。画像みたいに山と山の線を結んだら点pがその上にくるから強め合いかなって思ったんですけど、何故②になるか教えてください。

B図2のように,深さ一定の大きな水槽に水を張り,水面近くで互いに5.0 cm 離れた2つの波源 S, と S。を同位相で鉛直に振動させたところ,振幅が等しく, 波長が2.0 cm の水面波が発生した。 図2の実線は,ある瞬間における,Si, S2 から広がる波の山の波面を表しており, S, S, を中心とする最も小さい山の波 面の半径は、いずれも 2.0 cm である。以下では,水面波は正弦波とみなし, ま た波の減衰は考えないものとする。 S, 2.0 cm はめで TLA 図 2 問4 S,P=3.5 cm, S,P=5.5 cm を満たす点Pにおける振動についての記述とし のて最も適切なものを,次の①~6のうちから一つ選べ。 4 0-0 0 図2の瞬間のPの変位はゼロであり,この後, P は谷になる前に山とな る。 の 図2の瞬間のPの変位はゼロであり,この後, Pは山になる前に谷とな る。 3 図2の瞬間のPの変位はゼロであり, この後も変位はゼロのままである。 の 図2の瞬間のPは谷であり, この後, Pは山となる。 6 図2の瞬間のPは谷であり, この後も Pは谷のままである。 P

解説読んでも(ウ)がわかりません

は同位相·逆位相で振動している。図 c)の 2つの波源の間隔は図(b)と同じであり, 258>円形波の干渉 深さが一様な水面上で, 2つの点 Si, S2 を同じ振幅,同じ振動数 fで振動させて波長入の2つの円形波を作る。2つの波源 Si, S2の間隔,振動の位札 振動数子を変えると,干渉のようすが図(a)~図 (c)のようになった。図中の破線は振動し ない点を連ねた線である。以下の文中の||内から正しいものを選び,( )内には数値 を記入せよ。 Si $Se 図 *S2 図a) 図(a)では, 2つの波源 Si, S2が{同位相·逆位相で振動している。 Si な S2 図(b) Si PS2=( ゥ )×入である。図(b)では, S,Sz=2aである。2つの波源 Si, Salae 4 はP同位相·逆位相で振動している。 図(c)の2つの波源の間隔は図b)と同じでの 振動数子の( エ )倍より大きく(オ )倍より小さい。

(1)のS₁，S₂が同位相のときという問題の意味がわかりません。 どいう意味なのか教えてくださいm(_ _)m

2波の干渉 右図の波源 S,, S. から波長が8.0cmの波 が広がっている。次の場合,点 P, Q. Mで, それぞ れ波は強め合うか, 弱め合うか。 (1) S. S. が同位相のとき (2) S, S. が逆位相のとき P 18cm 6cm 10cm 10cm 13 S、 6cm M 6c S2

(2) ① ② の考え方も分かりません。 教えて下さい。

1. 波の要素と媒質の振動 図 p. 102, 103 図は,x軸に沿って右向きに進む正弦波のある時刻の波形である。 (1) この時刻で, 次の状態になっている媒質の位置はどれか。a~g の記号で答えよ。 10 変位 d e 0山 a b C 2谷 (2) 媒質の振動で, この直後, a~gの 位置では,媒質はそれぞれどちら向きに動くか。 0上向きに動く位置 2 下向きに動く位置 (3)点bと同位相の点と逆位相の点をそれぞれ答えよ。 (3)|同位相 逆位相 一) 第3

二番の詳しい解説おねがします。 正答は３２個です

必 230 物理 音波の干渉 右図のように,8.0mだけ離れた 点Aと点Bに2つの音源がある。それぞれの音源からは, 振動数がともに680 Hz で同位相の音が発生しており, AB 間には定常波が生じている。音速を340m/s とする。 (1) 音波の波長はいくらか。 (2) AとBとの中点Mは定常波の腹であり, 音が大きく聞こえる。AとBとの間に, 定常波の節はいくつあるか。 -8.0m- A B M センサー 75, 76 必 の24 Am 工田 十 回 壮果

波の干渉についてです！ 2つの同位相の波源を結ぶ線分上には定常波ができるので、1/2λごとに強め合う線ができるのは理解できるのですが、波源は強め合う点にはなり得ないのですか？

(2)(3)が分かりません！

[問題1] 水面上の2点S、 S2から、 同位相で波長え、周期Tの球面波が出ている。 図は、ある瞬間の 山の位置をつないだものである。 (1) 2つの波が弱め合う点をつないだ線(節線)は全部で何本あるか。 (2) 節線上の任意の点Pは、どのような条件を満たしているか。その条件式を記せ。 (3) 線分 SIS2上の節(節線と S,S2 との交点)の位置を、Siからの距離で示せ。 (4) 図の点Aは山か谷か。 (5)(4)の山または谷は、その後どのように移動するか。経路を破線で示 す [] 愛、 (S) 味x () alm] し、3T/2 後の位置Bを○印で示せ。 .0=D 5liah%=Dvの焼玉の合融込 その後

物理の波についての問題です。 写真の④番についてなのですが、青で印をつけた所の式の意味が分からないです。なぜいきなりこの式変形になったのでしょう。夜行性なので反応早いと思います。

その波高は 5m,速さは 65km/hにもなる。 物理 基礎 STEP 3 解答編 物理 p.115~116 |220 波の重ね合わせ 次の文の「 数値を入れて文章を完成させよ。 右上図のように, ェ軸上の原点O(r=0) と点Q(z=D2L)に同位相で単振動をする波 源があり,それぞれから出される振幅 A, 振動数fの正弦波が, 工軸上を速さゅで互い に逆向きに進み, OQ間で重なった。このとき, 点P(位置x)における時刻!での波源 0からの波による変位 ypo は,次式で表される。 に数式または0 干 2L の く P Q fx V=fa Iro=A sin 2f(t-ト 20 (fe-) v f この波の波長は0である。一方, 点Pにおける時刻tでの波源Qからの波による 変位 yro は, yro= 波による変位は2つの三角関数の和で, yp= ③] と表される。このとき, 点Pにおける両波源からの波の合成 と表される。ここで、 A-B COS 2 A+B sin A + sin B =2sin を用いた。この式より, 時刻によらず変位0の 2 位置があることがわかる。v,f, Lの間に,v=fL という関係があるとすると,OQ間 にそのような位置は 個存在する。 Chapter 221 波の反射と定常波 右図のように, 媒質が.r軸 に沿って置かれており, 原点Oに波源がある。 エ=0 壁 16 波I 世所の 告器