基本例題46 波の干渉 物理
振幅が等しく, 波長 2.0cmの波が出ている。 図の実
水面上の 6.0cmはなれた2点A,Bから,同位相で
線はある瞬間の山の位置, 破線は谷の位置を表してい
る。 波の振幅は減衰しないものとする。
イ 2つの波が弱めあう点を連ねた線 (節線)をすべ
て図中に描け。 また, 節線は全部で何本あるか。
指針 (1) 弱めあう場所は, 実線(山) と
破線(谷)が重なる点であり, 節線はそれらを連
ねたものとなる。
(2) APとBP の距離の差が, 半波長の偶数倍で
あれば強めあい, 奇数倍であれば弱めあう。
(3) 線分AB上では、互いに逆向きに進む波が
重なりあい,
定常波ができ
ている。
解説
(1) 節線は,
(2) 点Pはどのような振動状態にあるか。 AP=8.0
cm, BP=5.0cm とする。
節線が線分 AB と交わる点は, Aから測ってそれぞれ何cmのところか。
山と谷が重な
る点を連ねた
線であり,図
P.
1
14.波の性質 171
基本問題 348, 349
のようになる。節線の数は6本である。
(2) AP-BP=3.0cmであり, 半波長1.0cm の
3倍(奇数倍)である。 したがって, P
あうため、振動しない。
(3) 線分AB上には定常波ができており, 節線
は AB上の定常波の節を通る。 ABの中央の点
は腹であり,腹と節の間隔は波長の1/4 (0.5
cm), 節と節の間隔は半波長 (1.0cm) である。
これから 求める場所は, Aから 0.5, 1.5, 2.5,
3.5, 4.5, 5.5cmのところとなる。
基本例題47 波の屈折 物理
図のように,波が媒質I から媒質ⅡI へ進む。媒質 Ⅰ, ⅡI
の中を伝わる波の速さは、それぞれ2v, vである。 面AB
Q Point A. Bは同位相で振動しているので,
A,Bを結ぶ線分の中点は,定常波の腹になる。
??
I
基本問題 351
B
C
