（2）の（オ）が何度解説読んでもわかりません、下線部引いた速度の話がよくわかりません お願いします

慶應義塾大-理工 (エ) 2022年度 物理 <解答> 43 斜面上では,質点には常に斜面下向きに mgsin30°の力がはたらく。 つまり、斜面下向きに見かけの重力加速度g' =gsin 30℃ がはたらいている L T=2π = 2π g' L gsin 30° とみなせる。よって、 求める周期をTとすれば,単振り子の公式から =2π (2)(オ) 90°のときの床面に対する三角柱の速度をVとすると, x軸方向 の運動量保存則から 2 gンデンサーの観 m(-vocos 30°) = (m+M) V :.V= √√3mvo 2(m+M) 08200nie ge="part また0=0°のときの三角柱から見た質点の速度の大きさを とすると, 質点の床面に対する速度の大きさは√2+V2であるので,力学的エネル ギー保存則および①から mvo +mgLsin.30°=12m(+V)+/12MBの 2 mvo+ mgL (m + M) V2 2 (m+){ m 1 1 2 1 2mvi 2 v22=vo2+gL- (m+M) √3mvo 2 (m + 10} 3mv.2 =vo²+gL- 4(m+M) =gL+ v₂ = √9L+ に m+4M 4(m+M) m+4M 4(m+M) 2 サーの電気容量は、間隔がのコン -(+)(S)- の誘電体を挟んだコンデンサーの 2 (0) (0) (0) Vo 0+0+0 Lsin 30° ・・ L m M 30° M x 30° (カ) 摩擦力は三角柱と質点の間の内力なので,x 軸方向の運動量は保存さ れる。よって、①と同じ速度になる。 . V=17 √3mvo 2(m+M) (3) 求める三角柱の加速度の大きさをα とする。 三角柱から見るとx

物理の屈折の範囲です 空気n≒1から媒質nへ入射する場合、n1/n2=sinθ1/sinθ2より、 1/n=sin90°/sinθ0になるのでは無いのですか？ n=の式になっているのがよく分かりません

80 39 v=_3x108 -=2.25×10m/s n 4/3 6×10-7 n 4/3 =4.5×10-m 3×108 f=-= 入 6×10-7 =5×10 Hz f=v/i' で求めてもよい。 40 逆行で考えれば n = sin 90° sin 00 sino, = 1 n 臨界角以下で入射す る光をカットしてや ればよい。 右図より r =D tan 00 r 1001 D:00 全反射 tan と sin を結ぶ三 角関数の公式を使っ てもいいが,右のよ うな, sino=1/n と なる直角三角形を描 n 1 80 √√n²-1 直 ため 43 Sz そこ その こそ

こういう問題で、図のO'からBまでの距離を考えていいのはなんでですか？？(1)です

波の干渉 鉛直な壁で区切られた水面上の1点0に 波源があり, 振動数, 波長の円形の波 が連続的に送り出されている。 点Aは水面 と壁との境界点 点Bは水面上の点であり. 線分 OA は壁に垂直でその長さは2線 分OB は壁と平行で,その長さは4入 であ る。 波が壁で反射されるとき位相は変化し ない。 また, 波の減衰は無視する。 (1) 波が0点を出てから壁で反射されB点 にとどくのに要する時間を求めよ。 C- 4入 1次の日線(経るさ入 m=l. B (00) GA上で入 図1 32 2' (2)B点では,波は強め合っているかそれとも弱め合っているか、あ るいはそのいずれでもないかを答えよ。 (3) 線分 OA上で見られる波(合成波)は何とよばれるか。 また、その ようすを図2に描け。 0点から出る波は振幅αの正弦波であるとする。 (4) 0点より左側の半直線 OC 上で見られる合成波はどのよ うな波か。 20字程度で述べよ。 0点から出る波の振幅をαと する。 水面の変位 2a 0 -a 0-A 12 32 H Sm -2a (5) 線分 OB上 (両端を含む) で,弱め合う点はいくつある か。 -3a 距離 図2 (奈良女子大) Level (1)~(4)(5)★ Point & Hint 干渉では2つの波源からの距離の差が重要。 強め合いの位 置では山と山(あるいは谷と谷)が重なって振幅は2倍となり、弱め合いの 位置では山と谷が重なって振幅は0となる。

この問題の(2)の解き方が分からないので教えてください。

5 水面波の干渉 (p.36~38) 図のように、 水面上で10.5cm離れた2つの 波源 A, B が逆位相で振動して, 振幅の等し い波長3.0cm の波を出している。 図の実線 はある瞬間における波の山の波面, 破線は谷 の波面を表している。 水面波の減衰は考えな いものとする。 (1) 線分ABの中点は、 2つの波が強めあう 点か, 弱めあう点か。 ・B (2)A,B からの距離の差が4.5cm である点は, 強めあう点か, 弱めあう点か。 (3) 弱めあう点を連ねた曲線を図に示せ。

3の問題の解説で125mで考えてる理由が分かりません。どなたか教えてください！

70 基 波源 AとB,観測器Mが,ある 媒質中のx軸上に置かれている。 AとB は 250m離れており,それぞれ振幅 3.0 A M 250m B m, 波長16mの波を, 互いに向かって送り出している。 Mはx軸上 を波源AとBの間で自由に動くことができ, その位置での波の振幅を 観測する。 AとBは同位相とし, 波の減衰は無視する。 (1)Mを静止させ, Aからの波だけを観測したところ, 連続する2つ の山の時間間隔は 4.0s であった。 波の速さは何m/s か。 (2)Mを正の向きに速さ2.0m/sで動かしながらAからの波を観測し

5番の図の書き方が分かりません

288 水面波の干渉■ 図のように,水面上で7.0cm離れた2点A, B が同位相で振 動して波長が2.0cmの波を出している。 図の実線はこれらの波のある瞬間での山を, 破線は谷を表している。 水面波の減衰は 考えない。 (1) 線分ABの垂直2等分線上の点Pは, どのよ うな振動をするか。 (2)点Qはどのような振動をするか。 (3) 点Rはどのような振動をするか。 (4) 点Sは山か谷のどちらか。 また, その山ある いは谷は, 2周期後どこまで移動するか。 移動 の軌跡を図に太い線で示せ。 I (5) 一般に, A. Bからの距離差が5.0cm の点は, どのような振動をするか。 また, それ らの点を連ねた曲線を図に細い線で示せ。 (6) 線分AB上にできる定在波の腹はいくつあるか。 また, これらの腹の位置の, 点A からの距離を求めよ。 例題 55, 291,292

（4）です。なぜ、節が5つになるのかわかりせん。また、逆位相の時の波形がわからないので教えていただけると助かります。

例題 83~ ばよい。 水槽に水を入れ, 40cm離れた水面上の2点A, B をたたき振幅 2cm, 波長16cmの同じ波を発生させる。水面上には干渉模様が 観察された。波の減衰は無視する。 I 点A, B から同位相で波を発生させたとき。 (1) AP=18〔cm], BP=26〔cm〕 となる水面上の点Pでの波の 振幅はいくらか。 (2) AQ50〔cm〕, BQ=34〔cm〕 となる水面上の点での波の 振幅はいくらか。 (3) 線分AB 上には定常波の腹がいくつできるか。 Ⅱ 点A, Bから逆位相で波を発生させたとき (4) 線分AB上には定常波の節がいくつできるか。 QA I 図は,ある時刻の波の山の位置を細い実線 (円弧), 谷の位置を細い破線の円(円孤) で示している。また, 太い実線は波が強め 合っている点を結んだ双曲線および直線であ り太い破線は弱め合っている点を結んだ双 曲線である。 れるが, いるか (1) BP-AP=26-188=(m+1/2)x(m=0) 点Pでは彼は弱め合い振幅は! (2) AQ-BQ50-3416m入(m=1) 点では彼は強め合い、振幅は4〔cm〕 (3) AB=40= (m+1/28) a (m=2) 点A, B で彼は弱め合うので、点A, 聞いた時 る) は fol しても Bは定常波の節になり、定常波の様 子は右図のように描ける。 腹の数は5個 1個と 40cm B 16cm Ⅱ (4) 波が強め合う点と弱め合う点はと正反対になるので、節の数は 5個 A:2 A:16

(4)で1より大きかったら全反射するとなるんですか？ どなたか教えてください！

[知識] 発展問題 417. 光ファイバーの原理 屈折率1.5の 平面ガラス板の上下を, 屈折率 n (n <1.5)の媒質ではさみ, 左端A. 右端 Bの外側は真空とする。 この平面ガラス の端Aから入射角 0で光が紙面に平行 に入射した。 A 419 C 玉 社 屈折率 n 7 B 屈折率 1.5 屈折率 n (1) 光が入射角で平面ガラス板に入射したときの屈折角を0' とする。このとき, sin' を求めよ。 (2) (1)の状況で入射した光が上下の境界面で全反射される条件を, 屈折角 6' を用いて 求めよ。 ただし, 平面ガラス板の長さはその厚さに比べて十分に大きく, 一度も境界 面で全反射せずに端Bに達することはないとする。 mo SI (3)(1)と(2)の結果から8' を消去し、入射した光が上下の境界面で全反射される条件 は, sin0 がいくらよりも小さいときか求めよ。 (4) 入射角によらず, 入射した光が上下の境界面で全反射される条件は,nがいくら よりも小さいときか求めよ。 光が端Aで垂直に入射する場合は考えないとする。 (知識 418 組

⑵でどうして変位が同じになりますか? 変位が同じで、どうして答えが0.80になりますか?

3 水面上に同位相の波源 A, B があり、各波源から、振幅 0.40cm, 波長 2.0cmの等しい波が広がっている。 図の点Pは, Aから 6.0cm, Bから10.0cm はなれた点である。 波の振幅は減衰しないものとし、次の各問に答えよ。 ただ し, 変位は振動していない水面を基準として、 鉛直上向きを正とする。 6.0cm A 10.0cm 3x2,0 5×2.0 B (1)Pにおける合成波の振幅を求めよ。 10.0-6.0=4.0=2.0×2強め合う→0.40×2=0,80 (2) ある時刻に波源 A, B がともに波の山となった。このとき、点Pの変位は何cmか。 1PではA、Bからくる波の変位はいずれもA,Bと一致 0.40+0.40=0,80 (3)(1)の時刻から一周期が経過したとき、点Pの変位は何cmか。 T, T 4 (4) (1)の時刻から一周期が経過したとき、点Pの変位は何cmか。 (1) 0,80cm (2) 0,80cm (3) O, T 0cm =1/2 (4) -0.80cm

どうして対象のOを取ろうとしたのか教えて欲しいです

迷 から、uk√(kは比例定数) とおける。 水深 9.0mの領域 における波の速さを [m/s] 浅瀬における波の速さを [m/s] 水深 9.0mの領域の水深をん(=9.0[m]), 浅瀬 01 より、 の水深を〔m〕 とすると, 屈折の法則 n12=- V2 h₁ 19.0 9.0 = V2 V h2 V h₂ ゆえに h= =3.0[m] 3 60° (4) 右図のように, hhhs の水深が海岸に近づくほど小さ くなる海底が続いているとすると,射線は矢印のように回り 込んでくる。 海岸に近いところでは水深が0mに近づくので, において 波の速さも0m/s に近づく。 屈折の法則 sin V2 20m/sと考えると, sinr→0, すなわち, 0°となる。 したがって, 屈折角は 0° に近づく。 これは, 波面が海岸線 と平行になることを意味する。 146 4個 (4) 深さ h3 ha h5 海岸 146) センサー34 指針 反射波を別の波源から出た波として、干渉条件を考える。 ● センサー35 センサー 36 [解説] 壁に関して Oと対称な点を O' とすると, 反射波は O' から 出たように見える。 壁での反射 で波の位相が変わらないので, 0.0' は同位相の波源と考えれ ばよい。 ここで, 波の干渉の平面図は, 81 10A 波源を結ぶ線分上にで きる定在波を拡張して 考える。 O'B=√(6入)+(8)=101 1.8 A より |O′B-OB|=|10入-8入|=2入 31- -37 m=2 m=0 面に達し との交点 2入=1×2m (m=2) 2 HB 発する素 える。 -38 と書けるので,Bは, 壁 から左向きに数えて2番 目の, 0から出た波とそ の反射波が強め合う線 線が通る。 また, 波源 0 0′ を結ぶ線分上 にできる定在波の節や腹の 位置をもとに,節線や腹線 の様子を描いて解く。その とき,m=01 2 … の どの条件にあてはまる節線, 腹線であるかを示しておく こと。 3 5 ---- 81 別解 線分OB上の点を Pとすると -31- 11 10'0-0|=6入 であり , -x2m (m = 6) 1/2× と書けるので,Oは6番 61=- 。 目の強め合う線が通る。 0 m=6543210 A したがって, OB間には5本の腹線が通る。 2本の腹線の間に節線が1本ずつあるので, 線分 OB上に波が 互いに弱め合う点は4個ある。 2≤ | OP-OP|≦6入 である。 波が弱め合う条件 から, 21≤(2m+1) ≤61 を満たす整数の個数を 求めてもよい。 波の反射では,反射面 について波源の対称点を考 えるとよい。 油の +9