学年

質問の種類

物理 高校生

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

回答募集中 回答数: 0
物理 高校生

物理、光です🙇‍♀️ 類題 2について、 Δx=1.5mmだから×10で答えが出るのはわかったのですが、写真の式に代入で解けない?理由もしくは間違っている所を教えてほしいです🥲 お願いします!

類2 について X= xコ LA 20 (m+/) は使えないのか? 0:20×4.5×10 2×3.5×10 pros 5 R(17217 =15,75×103 ÷ 16×103 10 15 0 (10+1) 例題3 くさび形空気層による干渉 2枚の透明なガラス板 (屈折率1.50) を,一端 より20cmの位置に紙片を挟んで重ねた。 真上 から波長4.5×10-7 m の単色光を当て真上か ら観察すると, 1.5mm 間隔の縞模様が見えた。 (1) 紙片の厚さを求めよ。 Lad 4x a= (2) 2枚のガラス板の間を水 (屈折率1.33) で満たし、真上から光を当て ら観察すると, 縞の間隔はいくらになるか。 指針 光路差を計算し、干渉条件を求める。 縞の間隔は三角形の相似を利用する。 解 (1) 右の図a のようにa, Lをとり, 2点 A, B は隣り合う明線の位置とする。 反 射による位相の変化は2点A, B で同じ なので、 隣り合う明線の光路差は1波長 の入になる。 図bのように, 2点A, B での空気層の隙間の差をdとすると, 光路差は24d だから 24d=λ また, 三角形の相似より, 明線の間隔 ⊿x と ⊿d との間に, a: L = ad: Ax ......2 の関係が成り立つ。 式①, ②より, L入 24x 0.20m×4.5×10-7 m 2×1.5×10-3 m ①図 a = ①図b ↓単色光 -20cm- A 4x- B |紙片 =3.0×10m (2) 隣り合う明線の位置での隙間の差を d' とすると, 光路差は 2nad' = d と表される。 また, 明線の間隔を4x' とすると, (1)と同様に, 三角形の相 似より, a: L=⊿d': ⊿x′ の関係が成り立つ。 よって, LAd' L入 4x 1.5mm 4x' = a 2na n 1.33 ≒1.1mm(=1.1×10-3m) Vid 類題 例題3で,ガラス板を真下から観察すると, ガラス板を重ね合わせた端か ら10番目 (m=10) の明線の位置は, 端からいくらの距離になるか。 1.5cm

回答募集中 回答数: 0
物理 高校生

この全ての問題の答えわかる方いらっしゃいましたら教えて欲しいです!

問題4 図のように、 直線部 AB, CD に半円部を組み合わせた形の走路の上を, 振動数 んの音を出しながら一定の速さで反時計まわりにまわっている車がある。 観測者 が一方の半円部の中心Pにいて、車からの音を聞いている。 問 | 観測者に聞こえる音について, 述べた文のうち誤っているものを、 次の①~④ のうちから一つ選べ。 D ①AB間では、車は点Pから遠ざかるので、 そのとき車の出す音は振動数の 音より低く聞こえる。 ② BC間では、車は点Pから遠ざかりも近づきもしないので,そのとき車の出す 音は一定の高さで聞こえる。 ③ CD間では、 車は点Pに近づくので、そのとき車の出す音は振動数fの音より高く聞こえる。 ④ DA間では, 車は点Pから遠ざかりも近づきもしないので,そのとき車の出す音は一定の高さで聞こえる。 問2 車が走路を2周するとき、 観測者に聞こえる音の振動数 ~④のうちから一つ選べ。 fと の差AFFの時間変化を表すグラフとして最も適当なものを、次の① 問題5 図(a)のように,2枚の平面ガラス板に細長い円柱をはさんでくさ び形の空気層をつくり, 単色光を真上から入射させた。 真上から 見ると図(b)のような等間隔の明暗の干渉縞が観測された。 干渉 稿は図 (c) に模式的に示すように、 くさび形の空気層の上下の境 界面からの2つの反射光の干渉によって生じる。 この装置を使っ て、細長い円柱の直径を測定することができる。 問1 オレンジ色の単色光(空気中での波長5.9×10-7m) を用い て、ある細長い円柱の直径を測定する実験を行った。 このとき, 上に置いたガラス板の左端と円柱の間に観測された干渉縞の 明線の本数は全部で210 本であった。 この円柱の直径は何 mm か。 最も適当な数値を、 次の①~⑥ のうちから一つ選べ。 ⑩ 1.2 ② 0.62 ③ 0.12 ④ 0.062 ⑤ 0.012 [⑥] ? M M m ti [時間 [時間] [時間] 0.0062 3 B 反射光 入射光 細長い円柱 問2 次の文章中の空欄 アイの中に入れる語句として最も適当なものを、 下の①~③のうちからそれぞれ一つ選べ。 ただし、同じものを繰 り返し選んでもよい。 なお, 「水で満たす前」とは,問の場合を指す。 この実験で、単色光をオレンジ色から青色に変えたとき、 干渉縞の数はア。次に, 単色光をオレンジ色にもどしてくさび形の空気層を水で 満たしたときに、やはり干渉縞が観測された。 このとき、干渉縞の数は水で満たす前と比べてイ ① 増加した ② 減少した ③ 変わらなかった

回答募集中 回答数: 0
物理 高校生

この問題の(3)についてです。 なぜLb+⊿LからLa+⊿2Lを引いたものが250×4⊿Lになるのでしょうか?1回目-250回目だと思うのですが違うのでしょうか?理由もお願いします

とどの n 空気 から ーる。 三明 稿 20 入射光 (ア) 万回 (ウ) 光源 S (オ) [兵庫県大改〕 191 ATT 198. マイケルソン干渉計● 図のように, 光源 検出器 D Sを出た波長の単色光が, Sから距離 Ls にある 半透鏡Hにより上方への反射光と右方への透過光の 2つに分けられる。 反射光は, Hから距離LA に固 定された鏡Aで反射して同じ経路をもどり, 一部が Hを透過してHから距離LD 離れた検出器Dに到達 する。一方,Sを出てHを右方へ透過した光は,鏡 Bで反射して同じ経路をもどり, 一部がHで反射してDに到達する。これら2つの光が 干渉する。初めのHからBまでの距離はLB (LB>L^) で, Bは左右に動かすことができ る。Hの厚さは無視でき,鏡および半透鏡において光の位相は変わらないものとする。 (1) Bを少しずつHに近づけるとDで検出される光の強さは単調に増加し, ⊿L だけ動い たとき,最大となった。逆に, Bを少しずつHから遠ざけると光の強さは単調に減少 し、初めの位置から AL だけ動いたとき最小となった。 波長 入を ⊿L で表せ。 (2)Bを初めの位置にもどし, 波長を入から少しずつ大きくしていく。 Dで検出される 光の強さは単調に増加し, 1 +4のとき最大となった。 LB-L』 を入と⊿ で表せ。 (3) 次に, 光の波長を入にもどし, Bを初めの位置から動かして,Hからの距離がLAに 等しくなるまで少しずつ動かした。 この間のDで検出される光の強さを観測すると, を求め 250 回最小値をとることがわかった。 このとき (2)における 4入 の比 よ。 入 ← Ls LA LD 半透鏡H -LB -" 鏡B AL AL 42 [16 新潟大 改〕 ヒント 197.(2) 隣りあう2つのスリットを通る光の経路差= (回折後の経路差) (入射前の経路差)| 198. (3) 250回目の最小値をとったときの、HとBの距離はLA +24Lであり, 最小値は 44L ご とに現れる。

回答募集中 回答数: 0
生物 高校生

この答えが分かりませんよければ手間がかかりますけど教えてください

Google • 4G 生物と光 1/2 生命の科学 要因としての光/光合成 (1) 学習のまとめ・ 環境要因 生物を取り囲む環境のうち, 生物の生活に影響をおよぼす光 大気・ 土壌・温度などを(' という。 太陽からの膨大なエネルギー などの (1) として生物の生活を支えている。 )を行って有機物 (2 や (3 も (4) に欠かせない。 特に植物などは, (2) の一部を吸収し (^ を合成する。 また. 大気中の ( (1) である。 植物の光合成 植物は、 太陽からの 2 光による影響 アブラナは、 1日のうちに光のあたる時間 (長) が てくる春に花を咲かせ. ダイズは日長が ( 開花する。 このように. 生物が1日のうちの昼と夜の長さの変化に影響 を受けて反応する性質を ( という。 ▲ daiichi-g.co.jp 光合成色素 光合成色素は、 図のように. (14 を行い," から(12 物を合成する。 合成された有機物は、からだを 構成する物質をつくるのに利用さ れたり. によって分 解され、 生命活動のエネルギー源 としても使われる。 )と水 などの有機 Let on 80 AZ 26 ●第2章 生命の科学 によって分離することができる。 緑葉に . 黄色の は、 青緑色の (15 黄緑色の (16 色の (18 色素が含まれている。 光の波長と光合成速度の関係を示す (19 から. 光合成 に特に有効なのは, (20 や青 紫色の光であることがわかる。 エネルギーを吸収して ( → ). 15:51 ). # ) コルク栓 などの光合成 (9) 酸素 (酸素 (11) 光合成有機物 なっ なってくる秋に ろ紙 原点 生命活動の エネルギー (13) + ) (11) ・展開液の上端 ー (17) -(18) -(15) - (16) 68% + プラス 土壌は、さまざまな土壌動物や 細菌類の生活場所であり, 植物 に必要な栄養塩類の供給場所で ある。 + プラス ヤギが秋に繁殖期を迎える。 多 くの小鳥が春にさえずるなど 光周性は動物にも見られる。 ++) プラス 光合成は、 細胞内にある葉緑体 内で行われる。 プラス 光合成色素にさまざまな波長の 光をあて、その吸収率をグラフ にしたものを吸収スペクトルと いう。吸収スペクトルによると、 青紫色の光 (400~450nm) と赤 色の光 (650~670mm) がよく吸 収されている。 :)

回答募集中 回答数: 0
生物 高校生

問2の解答は(A)(C)なのですが、なぜ(A)が正しいといえるのかがわからないため、教えていただきたいです。

光受容体と光屈性■次の文章を読み, 下の各問いに答えよ。 思考 判断 154. 植物は、光の波長を識別することができる。 太陽光には赤色光と 遠赤色光が含まれており, 赤色光/遠赤色光の光量比 (R/FR) は約 1.2である。 一方, ある植物の木陰では, R/FR が0.13と大幅に減少 する。このような木陰で起こる R/FR値の減少は葉の細胞に含ま れる(ア)という色素が遠赤色光より赤色光を多く吸収するため である。 R/FR 値が低い環境で発芽した芽生えは, 日なたで発芽し 芽生えよりも胚軸(右図) が長く伸びる (徒長)。 この現象を避陰反 応と呼ぶ。 図 植物の芽生え 発芽した芽生えは避陰反応によって植物体の大きさを調節するだけではなく,光の方向 への成長をも調節する。この現象は(イ)と呼ばれオーキシンが関与することがわかっ ている。シロイヌナズナでは,胚軸で(イ)を示さない突然変異体が2種類発見され, その一方はフォトトロピンと命名された青色光受容体の欠損突然変異体であった。もう一 方はA遺伝子の機能が失われたA遺伝子欠損突然変異体であった。野生型の胚軸を暗所で 水平におくと,胚軸は重力方向とは反対方向に曲がる。 このような実験を重力試験という。 A遺伝子欠損突然変異体の胚軸は重力試験で曲がらなかったが,フォトトロピン欠損突然 変異体の胚軸は野生型と同様に曲がった。 オーキシンを野生型芽生えの胚軸片面に塗布す ると,塗布した側とは反対側に曲がる。このような実験をオーキシン試験という。オーキ シン試験でA遺伝子欠損突然変異体の胚軸は曲がらなかったが, フォトトロピン欠損突然 変異体の胚軸は野生型と同様に曲がった。 問1.文中の(ア), (イ)に適切な語を答えよ。 問2.文章とダーウィン, ボイセン・イェンセンやウェントが行った(イ)に関する実 験を念頭に、次の(A)~(E)から適切なものをすべて選び,記号で答えよ。適切な記述がな い場合は, 「なし」 と記せ。 (A) フォトトロピン欠損突然変異体では(イ)をもたらすオーキシンの移動が起こら ない。 (B) オーキシンはフォトトロピンの活性を促進している。 (C) 重力で胚軸が曲がるしくみと (イ)には共通のしくみがある。 (D) A遺伝子の発現は(イ)をもたらすオーキシンの分解を促進する。 (E) A遺伝子はフォトトロピンの活性抑制に関与する。 問3.A遺伝子とフォトトロピン遺伝子の両方を失った二重突然変異体の胚軸で,重力試 験とオーキシン試験を行うとどのような結果が予想されるか。 それぞれ,「曲がる」か「曲 がらない」 で答えよ。 胚軸 (15. 北海道大改題) YA ヒント 2,3. A遺伝子欠損突然変異体は, オーキシン試験でも屈性を示さないことから, A遺伝子の発現 によってつくられるタンパク質が存在してはじめてオーキシンによる効果が現れると考えられる。 第7章 植物の環境応答

解決済み 回答数: 1
物理 高校生

何故分子が2k−1になるのかよく分からないので教えてください。私の考え方では何故できないのでしょうか

2 光波 73 91.〈薄膜による光の干渉〉 図1に示すように,空気中で水平面上に置かれた屈折率 n の平坦なガラ ス板の上に,屈折率 n1 で一様な厚さdをもつ薄膜が広がっている。 波長 入 の単色光を薄膜表面に対して垂直に入射させ,薄膜の上面で反射する光線 ① 空気 と,薄膜とガラス板の間の平坦な境界面で反射する光線② の干渉を考える。 折率を1とし、 > n>1 の場合を考える。 屈折率 n1, n2 が光の波長によっ 光線 ① 光線 ② が干渉して生じた光のことを干渉光とよぶ。 いま, 空気の屈 て変わらないとして,次の問いに答えよ。 (1) 薄膜中の光の波長 入を, n, 入o を用いて表せ。 (2)薄膜の厚さを0から連続的に増していくと,光線①と光線②からなる干渉光は,強めあっ て明るくなったり,弱めあって暗くなったりした。 干渉光の明るさがん回目の極大となっ たときの薄膜の厚さ dk を, n1, 入o, k(k=1,2,3,…)を用いて表せ。 (3)薄膜の厚さ dk のときに,入射する単色光の波長を 入。 から短くしていくと,干渉光は一度 暗くなった後、再び明るくなり極大となった。 このときの入射光の波長 入z を,入o, k を用 いて表せ。 (4) (3)の観測において,入射光が入。=500nmで明るかった干渉光は、波長を短くしていくと 一度暗くなった後, 入2=433nm で再び明るくなった。 薄膜の屈折率を n = 2.0 として 薄膜の厚さ dk の値を求めよ。 次に,図2に示すように, 波長 入 の単色光を薄膜表面の法線に対 して入射角i (i <90°) で入射させた。このとき,薄膜の上面で反 射する光線 ① と, 薄膜の上面において屈折角で屈折して薄膜とガ ラス板の間の平坦な境界で反射し, 薄膜の上面に出てくる光線②と の干渉を考える。 これらの光線は図中の点 A1, A2 において同位相 であるとする。 図2 (5) 薄膜の屈折率 n, 入射角i,屈折角の間の関係式を示せ。 (6) 光線 ①と光線 ②の干渉光が強めあって明るくなる条件を,屈折角,屈折率 n, 厚さ d, 入射光の波長 入と整数m (m=0,1,2,3,… を用いて表せ。 (7) (6)の条件を,入射角i,屈折率 n1,厚さd,入射光の波長入と整数m(m=0,1,2,3, ・・・) を用いて表せ。 (8) 垂直入射(入射角 i=0°) で明るかった干渉光は,入射角iを大きくしていくと,一度暗 くなった後、再び明るくなり極大となった。このときの入射角を i=i としたとき,と 薄膜の屈折率 n, 整数mが満たす関係式を求めよ。 ① 薄膜 ガラス板 空気 薄膜 ガラス板 図 1 法線 法線 [17 大阪府大改〕 2I

解決済み 回答数: 1
化学 高校生

(5)は何をしていてどういう意味ですか?

修 問 59 ヤングの実験 光源 スリット板 スクリーン P 水平な台の上に2つのスリット S1, S2 の付いたスリット板とスクリーンを距離L d -L- だけ離して置いた (右図)。 St, S2 から等距 三 離の位置にある光源からスリット板に向け てレーザー光を当てたところ、 スクリーン QT** 17 上に明線と暗線が交互に並んだ干渉像が現れた。 光源と2つのスリットの中 点Mを結ぶ水平直線がスクリーンと交わる点を0, スクリーン上において 点Oから水平方向にだけ離れた点をPとする。 スリット St, S2の間隔d. および OP 間の距離xは, スリット板とスクリーン間の距離に比べて十分 に小さいものとする。 物理 S S2 (1) スリット S1, S2 から点Pに到達した回折光の光路差を求めよ。 (2) レーザー光の波長を入として、隣り合う明線の間隔を求めよ。 (3) d=0.05[mm], L=1.0〔m〕 のとき、隣り合う明線の間隔は1.26 [cm] であった。レーザー光の波長を求めよ。 (4) 明線の間隔を広げる適切な方法を、次の(ア)~(ウ)のうちから一つ選べ。 (ア)Lを小さくする。 (イ) dを大きくする。 (ウ) 入を大きくする。 (⑤) スリット板の左側に単スリットの付いた板を置き, 白色光を当てた。点 0以外の明線の様子として適切なものを、次の(ア)~(ウ)のうちから一つ選べ。 (ア) 白色の明線 (イ) 単色 (特定の色) の明線 (ウ) 虹色の明線 (北海道工大)

回答募集中 回答数: 0