Question

moon

ここの問題なんですが解答を見てもよく分かりません！誰か解説してくださると嬉しいです！よろしくお願い致します🙇

50
ったって図示せよ。
70 [cm]
当するの
の進行方向
IE,
x
14
速さ 2.0m/s で, x軸の正の向きに進む波
長 4.0m, 振幅 1.0mの正弦波が, x=6.0m
の点Aで反射される。 時刻 t=0sでの入射
波を図に示す。
点Aが自由端と固定端の2つの場合に,
入射波と反射波によって生じる合成波,定常
波について考える。
点Aが自由端の場合,
(1) t = 0.50s のとき, 点Aでの合成波の変位は
y[m]↑
2
1
-2
-2
ア
2.0m/s
m
2
6
t=0s
8
10
x [m]
である。
(2) t = 0.50s のとき, 合成波の変位が0mになる位置のうちで,点Aに最も近い位置
はx=mである。
(3) 反射波が 0m≦x≦6.0m の範囲に存在しているとき,この範囲での定常波の節の数
はウ 個である。
点Aが固定端の場合,
(4) t=1.0s のとき, x <6.0mの範囲で, 合成波の変位が0mになる位置のうちで,点
Aに最も近い位置は x = エ mである。
(5) 反射波が 0m≦x≦6.0mの範囲に存在しているとき、この範囲での定常波の節の数
はオ 個である。

4
対応した点はC
(1) () 2.0 (2) (1) 5.0 (3) () 3 (4) () 4.0 (5) (*) 4
(AFZE
(1) 「p=fズ」より、速さを、波長を入とすると、振動数は
D 2.0
-=0.50 (Hz)
2 4.0
では手の逆数なので
-} =2.0 (s)
0.50
t = 0.50 s は、問題の図より
4
周期進んでいる。よって,点Aにおける入射波の変
1
位は1.0mになるので,合成波の変位は
1.0+1.0=2.0 (m)
(2) (イ) (1)よりAが腹になることがわかる。 腹と最も近い節までの距離は
1
4
あるので
-= 2.0 (m)
12/12=1/2×4.0=1.0(m)
A から 1.0mだけ左側になるので
x = 6.0-1.0=5.0 (m)
(3) (ウ) 隣りあう節と節の間隔は半波長である。
入 4.0
2 2
よって,節は,1.0m, 3.0m, 5.0mの位置にできる。 ゆえに, 0mlx6.0m の範
囲にある節の数は3個である。
(4) (エ) t=1.0sのとき,入射波は図 a の実線で
ある。 Aは固定端なので, 反射波は破線のよ
うになるので 求める位置は
x=4.0m
(5) (オ) aより、節の位置は, 0m,2.0m,
4.0m, 6.0m の4個である。
y[m]↑
1
波長で
図a
x {m}