Physics
SMA
Terselesaikan
(2)と(3)の求め方がまったく分からないので教えてください！
好
y[m]と位置x[m]との関係を示している。また,図
354. 負の向きに進む波 x 軸上を負の向きに、正
弦波が進んでいる。図1は, ある時刻における変位
y(m)t
0.1
v[m]と位置xLm」との関係を示している。 また。図
0
はある位置での変位y[m]と時刻 t[s) との関係0
ABC
EFGH
6
9
12x(m)
を示している。
(1) 波の速さはいくらか。
(2)) 図1をt=0 の波形として,図2のような変位
と時刻の関係となる点を, A~Hの記号で答えよ。
(3))図1の状態のあと, 点Aの位置に波の山が来
るときの時刻を,自然数n(n=0, 1, 2, …)を用
いて表せ。
長え m)の
-0.1
図1
yIm)
0.1
t(s)
0.04
0
0.02)
-0.1
(10. 愛媛大 改)
図2
にAの位置に到達したのち, 次に山がAの位置に到達するまでの時間は,
から探せばよい。 (3) FA間の距離は7.5mであり, Fにある山が最初
(1) 図1から, 波長入=12m, 図2から, 周期T=0.040s であ
「解答(1)3.0×10°m/s (2) D (3) (2.5+4.0n)×10-[s]
354.負の向きに進む波
る媒質I
こりも小さ
波の周期に等しい。
自が入射角
こる。
解説
る。したがって,波が伝わる速さひは,
○図2から,t=0の次の
瞬間,変位がy軸の正の
向きとなっており, t=0
での速度はy軸の正の向
ひミ
T
12
=3.0×10°m/s
0.040
(2) 図2に示された媒質は,
時刻t=0 で,変位が0,速
度がy軸の正の向きとなっ
ている。図1において, 微
小時間後の波形を描くと、
図Aのようになる。これから,点Dの変位がy軸の正の向きとなり
(t=0 での速度がy軸の正の向き), 求める点はDであることがわかる。
(3) 図1のFの山が最初にAの位置に到達するのにかかる時間は,
-進む向き
0.1
A B
F
0
D
E
G
x[m]
きとなる。
微小時間後の波形を描
くとき,波がx軸の負の
向きに進んでいることに
注意する。
-0.1
図A
tお
い
陸地
7.5
x
t=
=2.5×10-2s である。これ以後は,周期
3.0×102
的に大き
T=0.040=4.0×10-2s ごとに山がAの位置を通過する。求める時刻
(2.5×10-)+(4.0×10-2×n)= (2.5+4.0n)×10-°[s]
は,
が入射し
とがおこ
海岸線
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3です