Question

ソユン　서윤

物理　波動　センター試験　についてです
問題は1.2枚目の画像。答えは③のR。
PまたはRなのは明らかで、Rはx軸の正の向きに運動しているから、だそうです。

私はPだと思いました。理由は、3枚目の画像(4)のように考えたからです。

この２つの問題の違いはなんですか？？
書いてあることが真逆な気がしてしまいます。

※ちなみに、3枚目の画像は良問の風なのですが、一周目解いた時はこちらをx=0,80cm と答えていました。

2019年度:物理/本試験 17
R一定の振動数の音を出す音源を用いて、ドップラー効果について考える。 図4
のように、この音源にばねを取り付け, *軸上で振幅 a. 周期Tの単振動をさせ
た。音源の位置xと時間tの関係は,その振動の中心をx= 0として. 図5の上
うに表される。観測者は音源から十分離れたx 軸上の正の位置に静止している。
観測者
音源
ばね
W00000
X
単振動
図 4
x
:S
S a
:P
t
"R
T
0
T
T-
2
-a
図 5
-3_2

問4 次の文章中の空欄
6
に入れる記号として最も適当なものを, 下の
0~Oのうちから一つ選べ。
6
観測者は、音源の運動によるドップラー効果(振動数の変化) を途切れるこ
となく観測した。 図5の点P, Q, R, Sのうち,最も高い音として観測さ
れる音が発生する点は
である。ただし,音源の速さは常に音速より
6
小さく,風は吹いていないものとする。
0 P
2 Q
3 R
の S

S 図はx軸の正方向に進む正弦波
の変位y[cm]を示している。実線は時
刻t=O[s]での波形を,点線はt=10[s]
での波形を表す。ただし, 波の速さは
3 cm/s より速く 15 cm/s より遅い。
(1) この波の,振幅, 波長,速さ,振動
数,周期をそれぞれ求めよ。
(2) t=0[s]のとき,x=220[cm]における変位を求めよ。
(3) x=100[cm]の位置で, t=6[s]のときの変位を求めよ。
y[cm)
1
SA
0
-1
0
50
100
150
x [cm)
M S
(1) -0(5)のとき, 媒質の連度が0の位置と、+る方向で最大の位置をギめよ。
万り解」 t%3D0での波形を ut%3D10×6360 cm 右へ平行移動させて調べて
谷端
もよい。
(4) 媒質の速度が0となるのは,振動の端の位置で,
山か谷であり, x=20, 60, 100, 140 cm
媒質の速さが最大となるのは振動中心で, y=0 の
位置。そのうち+y方向へ動いているのは右図の B
のような位置だから
(5) まず(2)と同様に考える。500=6×80+20=6入+20
よって x=20 と同じこと。t=0 では山となっている。波は1周期Tごとに
一方,
A
B
x
Bには山が近づいて
Gくいるから、, +y方向
と判断すると早い
x = 40, 120 cm

Answer 1

✨ Jawaban Terbaik ✨

tobi

グラフの縦軸と横軸の文字を何としているかに注目してください。1枚目はx-tグラフ、3枚目はy-xグラフですよ。1枚目の図5を右回り90度回転させて図4と一致させてみるとわかりやすいと思います。すると点P,Rがそれぞれ次どちらに動くのか見えてくるでしょう。

ソユン　서윤

分かりました。
t軸だから右に行くほど未来なんですね。
PはしばらくするとQになります。
全然違いました。ありがとうございました。

tobi

そーです。だからこのx-tグラフは正弦波を左に少し動かすと点の行き先がわかるんです。波はややこしいですが頑張ってください〜！

ソユン　서윤

はい！ありがとうございます〜！