記入済

第3編
教科書演習問題
演習問題
No.02
p174
1 弦の振動
図のように,弦の両端がおんさ A(振動数 f〔Hz〕)とおもりに取りつけられている。こま B は A と滑車 C の間を移動して
任意の 1 点で弦を固定することができる。おんさを連続的に振動させながら B を適当に動かすと,AB 間の弦の長さ R の値が
x〔m〕のとき,弦が共振した。引き続き B を C へ向かってゆっくり移動させると,R の値が y〔m〕のとき,再び共振した。
(1)弦を伝わる横波の波長はいくらか。
(2)この実験では,おんさと弦は等しい振動数で振動している。弦を伝わる波の速さはいくらか。
x
厳密にはココは揺れており、
節ではない
y
2 気柱の振動
開管内に振動数が 4.5 × 102Hz の音を入れたところ,3 倍振動が発生した。振動数を徐々に大きくしていくと,次に固有振動
が起こるときの振動数 f〔Hz〕はいくらか。なお,管口の位置を腹とする。
2
λ= l
3
筒の長さをl、音速をVととする
v=f λ より V= 4.5 × 102 ×
2
l
3
1
λ’= l
2
①
振動数をf’ とする
(音速は上と同じくV)
v=f λ より V=f’ ×
1
l
2
式①、②より
4.5 × 102 ×
2
l =f’ ×
3
1
l
2
f’ = 6.0 × 102 Hz
②