Question

みるる

問題文には、点Pの近くで原点の方向とは反対側に音を反射する壁となっていますが、解答の図だと、反対側ではなく、原点に向かっていってしまうと思います。
なぜ壁はこの向きになるんですか？

振動数f = 5.0 × 10° Hz の音を出す音源Sが原点0 付近にあり, ェ軸の正方向の遠方にあ
る点Pでこの音を観測する。音速を V。= 3.4 × 10° m/s として,問1~問4に答えなさ
(07 神戸大 前)
い。
口間1 音源Sが原点Oに静止している場合を考える。このとき点Pの近くで原点の方向とは
反対側に音を反射するかたい壁を置くことによって,点Pで観測される音の大きさをでき
るだけ小さくしたい。 壁と点Pの距離 d(d> 0) を最も短い場合でいくらにすればよいか,
理由とともに答えなさい。必要なら図を用いて説明しなさい。(音は,大きさとしては壁で
自由端反射をする。)

問1
確認!
点Pでの干渉条件の式
波源 A, Bが逆位相のとき
波源 A, Bが同位相のとき
強めあう条件
*強めあう条件
D×-m+
|AP- BP|= (2m+1)x-
|AP- BP|= 2m×ー=m
(m =0,1,2,…)
(m =0,1,2, …)
弱めあう条件
弱めあう条件
|AP- BP|=D 2m ×小%=ml
|AP- BP|= (2m+1) ×ー=(m+a
(m=0,1,2,…)
(m=0,1,2,…)
この干渉条件の式は,直接音と反射音の干渉においてもそのまま使える。図アのように点
Pをとり,音源から直接Pに届く音と,音源から 1度壁にぶつかって反射した音の経路差
で考える。反射しても同じ距離として考えていいのは, 密度変化の波としての音波は,自由
端反射するからである。自由端反射では反射しても位相は変わらないので,こんな荒業が使
えるのである。また, 同じ音源なので, 波源は同位相である。干渉条件の式で解いていこう。
音の波長を入とすると, 波の基本式より
音源
S
Vs
3.4 × 10°
入 =
= 0.68 [m]
ミ
f
5.0 × 10°
P
壁
図アより,音源Sから点Pへ達する直接音と壁で反射して
から点Pへ達する反射音の経路差は 2dであるから,点Pで
直接音と反射音が弱めあう条件は
図ア
2d
(m=0, 1, 2, )

波

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

ゆあ

問題文の読解です！
少し分かりづらい問題文ですね…。

問題文
「このとき点Pの近くで原点の方向と反対側に音を反射するかたい壁を置くことによって〜」
　　　↓
「音を反射するかたい壁を、点Pの近くで原点の方向と反対側に置くことによって〜」

このように変換すると読み取りやすいと思います🌿

○補足
音の反射とは、左から垂直に壁にあたると
右に垂直に戻っていくことです。(斜めの場合は反射の法則なので少しややこしいです)
なので、「反対側に反射」ということ自体が本来ないです。

みるる

理解できました！ ありがとうございます🙇‍♀️