記入済

第3編
教科書演習問題
演習問題
No.01
p159
0.5m
1 y － x 図と y － t 図
x 軸上を正の向きに進む，振幅が 0.25m の正弦波がある。図は波が進むようすを
1.0 秒ごとに表したもので，A の谷は 1.0 秒後に B まで進んでいる。この波の波長，
速さ，振動数を求めよ。また，原点にある媒質の変位の時間による変化をグラフにかけ。
波長λ：グラフより 2.0 ｍ
速さｖ：Ａ⇒Ｂは 0.5m　これを１秒間で進んだので・・・0.5m/s
振動数ｆ：v = f λより　f =
v
λ
=
原点に注目してグラフを書くと・・・
0.5
= 0.25Hz
2.0
3 正弦波の反射
x 軸の原点で媒質を単振動させると，波が x 軸の正の向きに進み，やがて x ＝ 8.0m の位置にある自由端で反射し，x 軸の負の向
きに進む反射波が生じた。図は，入射波と反射波が媒質に十分広がったときの，入射波だけをかいたものである。
（1）図の瞬間に観察される合成波の波形をかけ。
（2）入射波と反射波によって定常波が生じる。原点と端の間（0 ≦ x ≦ 8.0）にできる節の位置（x 座標）をすべて求めよ。
（3）波の速さを 10m/s とすると，自由端の位置では何秒ごとに変位が正で最大になるか
腹の周期を問うている⇒元の波の周期Ｔと同じ
腹
節
腹
節
腹
節
腹
節
合成波
v
１０
波の振動数ｆ＝　＝　＝２．５Ｈｚ
λ
４
１
１
よって、波の周期Ｔ＝　＝　＝０．４
ｆ
２．５
↑これは定常波（合成波）の
周期と同じであるので・・・０．４秒
腹
2 縦波
図は，x 軸上を正の向きに進む縦波の，時刻 t ＝ 0s における変位を横波のように表したものである（x 軸の正の向きの変位
を，y 軸の正の向きに表す）。このグラフは正弦波であり，BD 間の距離は 0.40m である。縦波の進む速さを 2.0m/s とする。
（1）この縦波の波長，振動数，周期を求めよ。
（2）時刻 t ＝ 0s において，最も密な点を A～E からすべて選べ。
（3）時刻 t ＝ 0.10s において，最も密な点を A～E からすべて選べ。
（4）時刻 t ＝ 1.0s において，最も疎な点を A～E からすべて選べ。
0.4m

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