物理のレンズの問題です。解説を読んでも全体的によくわからないので噛み砕いて教えて欲しいです。

例題 61 レンズ ② われわれの周囲には, めがねをか けた人が多い。 いまわれわれの目は 図に示したように,薄いレンズAと その軸(光軸)上の光によく感ずる 点Bをふくむ網膜とからなり,像が 網膜上につくられるとき物体を見る ことができると考えよう。 正常な目 ではレンズAの無調節状態 (疲労の 最も少い状態)で遠方が明りょうに見え、近くを見るには筋肉MがA の焦点距離fを変化させる。 正常な目ではf^>L(AB間の距離)となる ことはない。めがねを用いずに明りょうに見える最も遠い点, 最も近 い点をそれぞれ遠点,近点と呼ぶ。 以下, 目の位置とはAの位置を指し, A以外の光の進路中の物質の 屈折率は空気のそれと同じとする。 用いるめがねはいずれも薄い1枚 のレンズとしAの前方2.0cmにその軸をAの軸と一致させてかけるも のとする。レンズの種類については凸レンズ, 凹レンズのどちらかを 記せ。 (1) めがねを用いずに遠方が明りょうに見え、かつ近点が目から8.0cm この人の目ではレンズAの焦点距離fAはどれだけ変化するか。fの最 大値と最小値を求めよ。 ただしL=2.0cm とする。 (2) JAの調節範囲は (1) と同じであるが, L=1.8cmである人がAの無調 節状態で遠方を明りょうに見るにはどのようなめがねが必要か。 レ ンズの種類と焦点距離を求めよ。 (3) 遠点が目から150cmの近視眼の人 (L=2.0cm とする)が、遠方を 明りょうに見るのに必要なめがねのレンズの種類と焦点距離を求 めよ。 (4) 近点が目から38cmの遠視眼の人 (L=2.0cm とする)が,目から 20cmより遠い位置の物体を明りょうに見るのに必要なめがねのレン [北海道大・改〕 ズの種類と焦点距離を求めよ。 の位置 めの 2.0cm M A 目 の位 位置 B

この問題の（3）で物体の位置が解説の図3のようになる理由が分かりません。 どなたか教えて下さい

(5.00 226. 凸レンズと凹面鏡■ 図のように,焦点距離 20cmの凸レンズと焦点距離20cm の凹面鏡を, 光 軸を一致させて40cm はなして固定する。 レンズの ◯ 右側 10cmの位置に,大きさ 2.0cmの物体を置く。 次の各場合について, 像の位置, 大きさ, 実像か虚 像か,正立か倒立かを答えよ。 BO -40cm- factor Je 30th T BO=(3843 X 1.0 20 DENPA (1) レンズがなく凹面鏡だけの場合。 (2) 凹面鏡の像をレンズを通して見る場合。 E X (3) 物体を直接レンズを通して見る場合。 れ K (17. 龍谷大改) SONU 物体 (15. 筑波大改) 10* 10cm 20 第Ⅲ章 波動

この問題の解説で、波を少しだけずらす〜の所の意味がわかりません。分かりやすく教えて頂きたいです。影すみません！！

問題② x軸の正の向きに伝わる波があります。 次の図の実線で示された波が, はじめて点 線で示された波になるまでに 0.25 秒かかりました。 y [m] 1 7 VA 15 けた 2桁で答えなさい。 x [m] -1 しんぷく (1) この波の振幅, 波長, 速さ,振動数,周期はそれぞれいくらですか。 有効数字 (2) 実線で表された波で, 媒質の速度が上向きに最大になっているところを, x座 標で答えなさい。 ch as.o

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

解答の3行目 CHがv1Tとなる理由が分かりません

参考問題 空気中を伝わる音の速さは、温度が上昇すると連 くなる。 図のように,地表に平行な平面を境界とし 温度差があり、無風状態での音速を, 境界面より 境界面より上側でv2 とする。 また, 下痢でい 外面より上側では左から右に速度 V の風が吹いて いる。 境界面の下側にある音源から入射角 61 で音 の平面波を入射したとき, 境界面よりも上側におい て波は境界面の法線と角度 62 をなす方向に進行す る。 図において, ①② は2つの連続した波面を表し また,B点はA点から出た素元波の1周期後の中 「心を表す。 01 と 02 の関係を V1, V2, V を用いて 表せ。 境界面 境界面 音速 02 参考問題解答 音速 1 AB=VT 音速 U2 音速 02 AI = BJ + AB cos 風速V 風速V> V₂T 図のように点 C, H, I J をおく。 音源の周期をTと すると、境界より下側における音速は 1 なので, CH=v₁T また、境界より上側において、 無風状態での音速がひ2 なので、A点から出た素元波の1周期後の半径は, BJ = 1₂T さらに、素元波の波面は風によってVT だけ移動する $ (27/7 - 0₂) VID H (2) =2T + VT sin 02 ここで、 AC= であるので, CH sin 01 V₁T sin 01 sin 01 VI sin 02 v2T + VT sin 02_ sin 02 sin 02 2 + V sin 02 ① 参考 境界面より上側における波の伝播速度を2 とす ると, th2 = である。 この式を代入して sin 01 sin 02 U1 V2 となるので、屈折の法則が成立していることがわ かる。 = v2 + Vsin02 161 2013

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｡ 第1節 波の性質 159

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 10 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。 15 人力 解 1020-波長は, a/1③ 入 = 0.20×2=0.40.m 1速さひは,v= v= 5040 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。 2 図から、 =0.20m なので, 2 0.40 T 0.20 = (p.146式 (2)) から, =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 y[m〕↑ 0.10 うになり、観察される波形は,入射波と .00M 反射波との重ねあわせによって、赤の実 線となる。 O -0.10 [m〕↑ 0.10 0 -0.10 y[m〕↑ 0.10 0.20 O -0.10 -0.20 入射波 0.20 A t 20.40 0.60 0.80 0.20 0.40 0.40 反射波 合成波 A 0.60 A x [m] 0.60 入射波の延長 0.80 A0.1c 第Ⅱ章 x (mt 0,20 〔mi 媒質 0.20 ●波動 ① 上下に ②折り返す 1 反転 波形 x [m] IX

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。 後、なぜ、4分の1波長をとるのかと4分の1波長の書き方を教えて頂きたいです。

隣りあう節と節(または腹と腹)の間の距離は、進行波の波長の半分 (1/2) である。 問 11 図は、同じ速さで逆向きに進む波の, ある 時刻における波形である。 この2つの波からでき る定常波の腹と節はどこか。 0, A~Dの記号で 答えよ。 y=yaty 七で入進む源原A ↑長 B C D 157

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

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。

問 12 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 cm とする。 端 第1節 波の性質 159