PowerPoint プレゼンテーション

管の長さを変えると・・・
・l
・l
要するに
・l
波長整数個
波長整数個
・l
このようになった時、最後の形がそろい強い音がする!
では弱い音がするためには・・・・
最後の形を逆転させる!
伸びた部分
伸びた部分
ここまでは管の長さ一緒
管の長さが増えた分
波長が同じだから、波の個数も一緒
最後の形を反転させる
ためには波長整数個と
半分が必要!
最後の形も一緒
まとめ
管の増えた分の長さ2lの間に
波長を整数個含むとき強めあう!
2l=mλ
(m=0,1,2,3)
波長を整数個と半分含むとき弱めあう!
2l=mλ+
1
2λ
(m=0,1,2,3)
第4問(センター2000年本試)
問1 音源の振動数がfのとき、管Bを引き出していくと、出口Tで聞く
音が次第に小さくなり、ちょうどlだけ引き出したとき、はじめて最少に
なった。音速をvとすると、振動数fはいくらか?
2l
はじめて最小になる=最初の波の逆転が起こるのは2lに・・・
つまり、2l=
1
λ
2
V=fλより、 v=f×4l
半波長だけ含まれたと
き!
λ=4l
・v
・f= 4l
問2 次に管Bを元に戻し、入り口Sから振動数fの音と、fより少し低
い振動数f′の音を同時に入れる。このとき、管Bを引き出すにつれて、
出口Tで聞こえる音はどのように変化するか?
振動数fの音と、fより少し低い振動数f′の音では、
振動数f
振動数f′
V=fλより、低い音の方が波長が
長い!
2l
よって答え ①
B管
B管
B管
B管
B管
B管
A管
うなり|f-f′|が
振動数fの音が先
聞こえる!
に弱めあう!
問3 室温を変えて問1と同じ実験を行ったときのl〔m〕の値の変化
を考える。はじめの温度は30℃であり、次に室温を5℃とした。ここ
で、温度t〔℃〕における音速v〔m/s〕は次式で与えられる。
v=331.5+0.6t
音の振動数を500Hzとするとき、lの値の変化の大きさはいくらjか?
はじめの音速は
v=331.5+0.6×30=349.5
はじめの波長λは
λ=349.5÷500=0.699
はじめの管の変化l1は
l1=0.699÷2÷2=0.17475
5℃の音速は
v=331.5+0.6×5=334.5
5℃の波長λ′は
λ′=334.5÷500=0.669
5℃の管の変化l2は
l2=0.669÷2÷2=0.16725
l1-l2 =0.17475- 0.16725=0.0075≒0.0080
よって答え ②