目からウロコ 第1回目 抵抗のみの複雑な回路を解く

目からウロコ 第4回目
~ドップラー効果を解く~
例題
図のように,直線道路を速さ 18km/h で走っている自動車がある。その後を,650 Hz の音を出しながらトラックが
速さ 54km/h で近づいてくる。自動車に乗っている人にはトラックの出す音の振動数は何 Hz に聞こえるか。ただし,
音速を 340m/s とする。
解説
今回はドップラー効果です!つまり波動の問題ですね!みなさんは波動,得意ですか?いじわるな質問で
ごめんですが,おそらく「得意です!」と自信をもって答えられる人はおおくないのではないでしょうか?
特に,ドップラー効果は式がよくわからなくて,やみくもに暗記しただけの人もおおいはず!そんな受験生
のみなさんに,目からウロコでお応えします!!
手順 1
目からウロコ「ドップラー効果のパターンは全部で8つ!」
ドップラー効果の式を覚える前に,音源と人間がどう動くのか?をきちんとしておく必要があります!
これが全8つのパターンです!
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
手順 2
目からウロコ「8つのパターンすべてを,あらかじめ式にしておく」
受験生のみなさんなら,教科書をみながらこれら8つのパターンに式をあてはめられると思います!ちな
みに理系館では,これら8つのパターンの式を
簡単に出す方法を習うことができますよ^^
(ちょっとだけ宣伝させてもらっちゃいます^^;)
本例題はパターン⑤に対応しますから式はこうなります(※音速を V としました)
f=[(V-u)/(V-v)]f o
あとは,数値を当てはめて終わりです。内容的なことは横に置いておいて,ドップラー効果の式が出たらど
ういうアプローチをしますか?8つのパターンをあらかじめ用意しておけば慌てなくていいですよ!という
目からウロコです^^
それでは大学の過去問題を解いてみましょう!
入試問題
※ みなさんは(1)(2)が出来ればいいと思います!(3)(4)の目からウロコは,スペースの関係で今回紹介でき
ませんが,理系館の授業ではあつかいます(ごめんね!)
(解答)
(1)
(2)
今回は以上です!