Question

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時間についてなかなか理解出来ません。そもそも図がないのでt=t(0)の時、音源や音波はどういう状態なのか、なぜ、tをt+t(0)とみなせるのか。教えていただければ幸いです。

Ⅰ. 次の文の空所
速さを Vとする。
あ
にあてはまる数式を,解答用紙の所定欄にしるせ。ただし、音の
図のようにばね定数kの軽いばねの一端を天井に固定し、 もう一端に質量mのスピ
カーをつないだ。 スピーカーは周波数の音波を発している。 つりあいの位置から真
下に D だけばねを伸ばした位置から静かにスピーカーを離したところ, スピーカーは鉛
直方向に単振動をした。 スピーカーが単振動を始めた時に発した音波が床に達した時刻を
t=0 とすると, それ以降スピーカーの真下の床で聞こえる音波の周波数fは.
f= あのように時間変化した。 ただし, スピーカーは音波を発していてもいなく
ても同じ単振動をする。 また, D はスピー カーから床までの距離に比べて充分に小さい
とする。
天井
ばね
スピーカー
A l l l l l l l l l l l l l d

I
BV 1202 13
[解答
MUN
V+D
1
2
mvo² ==kD²
2
m
下向きを正として
k
<解説>
m
V+D
sin
物理
≪ドップラー効果≫
単振動の速さの最大値をvとおくと, 力学的エネルギー保存則より
1
1175
よって,この単振動の角速度wは
17 04
k
tame $31
v=-vosinw (t-to) =-D/
: vo=D
k
m
kKMAR 17
Adw=
@=
T
であり、スピーカーを離した時刻をto とすると, スピーカーの速度では
AJUTO
-fo
JANS
t
k
k
V m
sin (t-to)
COUP & Comm & S
と書ける。Dは十分に小さいため、時刻tにスピーカーの真下の床に届く
音波は時刻 t+ to にスピーカーから下向きに発せられた音波とみなせるの
で,ドップラー効果の公式より
f=
> J
V Otsoa Je
k
Vm
k
sin
25 ST
V m KS I A
t

Answer 1

計算が苦手なでんぷん。

t0はスピーカーを離した時刻って書いてありますよ。
当然そのときの速度はゼロになります。
t0は初期時刻として置いているので、
tだけ時間が経過すればその時刻はt0±tになります。