第１９講 単振動と正弦波 教科書Ｐ．１72～１73 正弦波とは， 単振動する波源が作る波 媒質の時間変化が 空間を伝わるのが波 http://www.fzt.jp/ 【Ａ 単振動と正弦波】 「単振動」とは，ばねにおもりをつるして，上下に振 動させたときの運動 等速円運動を横から見た様子になっている ［ＪＳＴ］ 理科ねっとわーく デジタル実験教室「運動とエネルギー」 𝑇 [s]間で1回振動(1回転)する場合の，1/8回転毎の つり合いの位置からの変位の様子 (縦軸は変位，横軸は時間) 回転角を位相という 位相0° 𝑦 𝑡 𝜃 𝑡 = 0[s] 𝑇 [s]間で1回振動(1回転)する場合の，1/8回転毎の つり合いの位置からの変位の様子 (縦軸は変位，横軸は時間) 回転角を位相という 位相45° 𝑦 𝑡 𝜃 𝑡= 1 𝑇 8 [s] 𝑇 [s]間で1回振動(1回転)する場合の，1/8回転毎の つり合いの位置からの変位の様子 (縦軸は変位，横軸は時間) 回転角を位相という 位相90° 𝑦 𝑡 𝜃 𝑡= 2 𝑇 8 [s] 𝑇 [s]間で1回振動(1回転)する場合の，1/8回転毎の つり合いの位置からの変位の様子 (縦軸は変位，横軸は時間) 回転角を位相という 位相135° 𝑦 𝑡 𝜃 𝑡= 3 𝑇 8 [s] 𝑇 [s]間で1回振動(1回転)する場合の，1/8回転毎の つり合いの位置からの変位の様子 (縦軸は変位，横軸は時間) 回転角を位相という 位相180° 𝑦 𝑡 𝜃 𝑡= 4 𝑇 8 [s] 𝑇 [s]間で1回振動(1回転)する場合の，1/8回転毎の つり合いの位置からの変位の様子 (縦軸は変位，横軸は時間) 回転角を位相という 位相225° 𝑦 𝑡 𝜃 𝑡= 5 𝑇 8 [s] 𝑇 [s]間で1回振動(1回転)する場合の，1/8回転毎の つり合いの位置からの変位の様子 (縦軸は変位，横軸は時間) 回転角を位相という 位相270° 𝑦 𝑡 𝜃 𝑡= 6 𝑇 8 [s] 𝑇 [s]間で1回振動(1回転)する場合の，1/8回転毎の つり合いの位置からの変位の様子 (縦軸は変位，横軸は時間) 回転角を位相という 位相315° 𝑦 𝑡 𝜃 𝑡= 6 𝑇 8 [s] 𝑇 [s]間で1回振動(1回転)する場合の，1/8回転毎の つり合いの位置からの変位の様子 (縦軸は変位，横軸は時間) 回転角を位相という 位相360° 𝑦 𝑡 𝜃 𝑡= 8 𝑇 8 [s] 時間変化を並べていくと 1周期(1回転)で 波の形になる 変位は元に戻る 𝑦 = sin 𝑡 or 𝑦 = sin 𝜃 ばねがたくさん並んでいて，振動が伝わっていくと… 変位𝑦 0 𝑥 ばねがたくさん並んでいて，振動が伝わっていくと… 変位𝑦 0 𝑥 ばねがたくさん並んでいて，振動が伝わっていくと… 変位𝑦 0 𝑥 ばねがたくさん並んでいて，振動が伝わっていくと… 変位𝑦 0 𝑥 ばねがたくさん並んでいて，振動が伝わっていくと… 変位𝑦 0 𝑥 ばねがたくさん並んでいて，振動が伝わっていくと… 変位𝑦 0 𝑥 ばねがたくさん並んでいて，振動が伝わっていくと… 変位𝑦 0 𝑥 ばねがたくさん並んでいて，振動が伝わっていくと… 変位𝑦 0 𝑥 ばねがたくさん並んでいて，振動が伝わっていくと… 変位𝑦 0 𝑥 ばねがたくさん並んでいて，振動が伝わっていくと… 変位𝑦 0 𝑥 ばねがたくさん並んでいて，振動が伝わっていくと… 変位𝑦 0 𝑥 ばねがたくさん並んでいて，振動が伝わっていくと… 変位𝑦 0 𝑥 ばねがたくさん並んでいて，振動が伝わっていくと… 変位𝑦 0 𝑥 ばねがたくさん並んでいて，振動が伝わっていくと… 変位𝑦 0 𝑥 ばねがたくさん並んでいて，振動が伝わっていくと… 変位𝑦 0 𝑥 ばねがたくさん並んでいて，振動が伝わっていくと… 変位𝑦 0 𝑥 ばねがたくさん並んでいて，振動が伝わっていくと… 変位𝑦 𝐴 0 𝑥 −𝐴 「正弦波」となる ⇒ 𝑦 = 𝐴 sin 𝑥 波は，波源の振動が媒質の振動が伝わっていく現象 波源が単振動をすると，正弦波(サイン波)が生じる 波が生じると，媒質の各点の変位 が次から次へと遅れて変化する • 波長の整数倍ずれて いると同位相 • 半波長の奇数倍ずれ ていると逆位相 t =0 y A 速さv x 同時に同じ動きをする ⇒ 同位相(位相が同じ) 0 λ -A 逆位相 t =1/8T y A 時間 変化 同時に逆の動きをする ⇒ 逆位相 (位相が180°逆) 同位相 x 0 λ -A t =2/8T y A x 0 λ -A 空間変化 同位相 逆位相 変位𝑦 0 𝑥 同位相 逆位相 変位𝑦 0 𝑥 同位相 逆位相 変位𝑦 0 𝑥 同位相 逆位相 変位𝑦 0 𝑥 同位相 逆位相 変位𝑦 0 𝑥 同位相 逆位相 変位𝑦 0 𝑥 同位相 逆位相 変位𝑦 0 𝑥 同位相 逆位相 変位𝑦 0 𝑥 同位相 逆位相 変位𝑦 0 𝑥 同位相 逆位相 変位𝑦 0 𝑥 同位相 逆位相 変位𝑦 0 𝑥 同位相 逆位相 変位𝑦 0 𝑥 同位相 逆位相 変位𝑦 0 𝑥 同位相 逆位相 変位𝑦 0 𝑥 同位相 逆位相 変位𝑦 0 𝑥 同位相 逆位相 変位𝑦 0 𝑥 同位相 逆位相 変位𝑦 0 𝑥
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