物理
高校生
解決済み

【波】この問題の(1)、(2)が意味がわかりません。
(1)はなぜ形が逆になるのか意味不明です。多分全てがわかってません。
(2)はどう考えればこの答えに辿り着くのかわかりません

K -T CAR (230 波のグラフと反射 右図は, 速さ 1m/s で軸の正の向きに進むパルス波の時刻 [t=0 [S] における波形を表している。 点P, Qはそ れぞれパルス波の最低点, 最高点を表している。 (1) x=8 [m] における媒質の振動を表す y-t グ ラフを描け。 (2) x=10[m]のところに固定端があって、このパルス波が反射されるときに1 のときに観察される波形を図示せよ。 SESS vey [m] cut [m〕 0.1----- 0 -0.11 センサー 67,68 A 2 4 6 P 1 8 10
230 (12) (解説を参照) [解説 (1) x=8[m] における媒質 は、 t=2[s] に動き始める。 t=4 [s] に, 最高点 Q が 到達し,t=6〔s] に,最 低点Pが到達する。 また、t=7[s] にはパル ス波がすべて通過する。 したがって y-tグラフ は図1のようになる。 y〔m〕 0.1 0 123456789 -0.1. y (m) 0.1 0 -0.1 4 Q 図1 (1) あと②マス8にいく 1m/s x 2s 図2 - 固定端 x〔m〕 10 8 6 -E 2 230)センサー67 15 波の伝わり方 125
AGE. (2) t=4ls] に, パルス波の先端は固定端に到達する。固定端 では,山Qは谷として,谷Pは山として反射される。パル ス波は,反射後は軸の負の向きに進むので、反射し始め てから8s後(t=12〔s]) に, パルス波の先端はx=2[m]のと ころに到達し,後端は反射し終えている。 したがって, t=12〔s] のときに観察される波形は図2のようになる。ハー (2) 圃固定端の反射では 反射波と入射波は,反射 に関して点対称になる。 P 固定端 0 反射波 DC 射油 ○反射点t=129 7

回答

✨ ベストアンサー ✨

問題文の隣にある図はy-xグラフなので、波全体を表す写真のようなものです。しかし、今回書かなければいけないのはy-tグラフである点がどの時間にどこにいるかを表すグラフなので、問題文の横にあるグラフとは別物です。

今回の問ではx=8でのy-tグラフを書けと言われているのでx=8に注目します。するとt=1までは媒質は0で(波がまだ来てない)t=2以降はきた波にそって動く事がわかります。

現実で例えるとすると、海があったとして、x=8の位置で浮き輪で浮いているところに、波が来て、浮き輪が波によって高く上がったりする感じです。

(2)に関しては「自由端」と「固定端」についての問題です。まず「自由端」はきた波に対して、受け取った波をそのまま返すイメージで、波の波形の続きを跳ね返ったところに描きます。
「固定端」はきた波に対して、受けっ取った波を位相をずらして返すイメージで、波の波形の続きを跳ね返ったところに上下逆さまにして描きます。

今回の問題では固定端についてなので、反射したところで波を上下逆さまにして移動させるだけです。

契約

超絶わかりやすいです。ほんとに長い文章のありがとうございました😭

この回答にコメントする
疑問は解決しましたか?