物理基礎の問題です！ アンダーラインで引いたところがなぜこのような式になるのか分かりません。そもそもが間違っていたらご指摘お願いします。答えは○3みたいです。 分かる方お願いします！

物理基礎 問4 一般に,大きさTの力で引かれた一様な弦(糸) を伝わる横波の速さは, Tに比例することが知られている。 図5のように、水平な台上の左右のなめらかな滑車に通した糸の両端に質 量mのおもりと質量4mのおもりをそれぞれつるした。 左の滑車からの距 離がL, 右の滑車からの距離が2Lとなる位置の糸を振動装置の振動源Oに 固定して水平に張った。 振動装置は台に固定されている。 振動源 0 と左の 滑車の間の糸を糸 A, 右の滑車の間の糸を糸Bとする。 振動装置の振動数 を調節して,糸Aが共振して腹が二つの定常波(定在波) が生じるようにし た。 このときの糸A, B の振動のようすの概形を表す図として最も適当な ものを、下の①~⑤のうちから一つ選べ。 ただし, このとき糸Aが振動源 0を引く力の大きさと糸Bが振動源Oを引く力の大きさは異なっているが, 振動源は左右に動くことはないものとする。 4 L 2L 滑車 糸A 糸 B 滑車 振動装置 おもり 台 ・おもり m 14m 図5 糸B 糸 A 糸 A 糸B 定常波は生じない A) λ = L f = 4 Rimg B) = = * + kn4mg 問5 次の文章中の空欄 ア なものを,下の①~⑥のう 電磁波は, ある場所で生 ア なって空間を伝わるもので 進行方向が垂直な べて電磁波であり, 波長( 可視光線より波長が長い どで利用されている。 ① ア 縦波 縦波 縦波 横波 横波 ⑥ 横波 [23] 糸 A 糸B 糸 A 糸B -KN4mg L kamg 糸 A 糸B 2 L

(１)の答えは、1.3.5.7.9mなのですがなぜですか？

[知識 347. 定常波の腹と節 振幅 0.3m, 波長4 y[m]↑ A mで, x軸を正の向きに進む正弦波Aと, 負の向きに進む正弦波Bがある。波は無限 に続いているが,図には, それぞれの正弦 波のようすを1波長分のみ示している。 A, -0.3 Bの合成波は定常波になる。 の大 0.3 0 /23 4 5 6 7 8 9 10 (1) 0~10mの範囲で, 節の位置はどこか。 (2) 0~10mの範囲で,腹はいくつできるか。また,腹の位置の振幅はいくらか。 ヒント それぞれの波が進み, 同位相で重なる点が腹, 逆位相で重なる点が節となる。

(5)(ウ) なぜ振幅がだんだん大きくなるんですか？

ているか。 71* 基 図は縦波を表すグラフである。 0.1 y[m] (東京理科大) t=0 X 軸は媒質のつり合いの位置を, y 軸 は左右への媒質の変位 (右方向を正)を P 表す。 -2-1 0 ・0.1 3 4 5 x [m] 波は右へ速さ2m/s で進み, 波の先 端が自由端P(x=5mの位置)に達した時刻を t=0s とする。 (1)この波の周期はいくらか。 (2)t=0s において,媒質の密度が最も疎である点のx座標を図の範囲 で答えよ。 (3) 右方向の媒質の速度を正として時刻t=0s において, 各位置にお ける媒質の速度uの概略を、図の範囲内でグラフに描け。 (4Xア)この波が自由端Pで反射して, 反射波の先端が点x=0mに達す る時刻を求めよ。 (イ)その時刻において, 図に示す各位置での変位をグラフに描け。 x=0mにおける媒質変位の時間変化を 0≦t≦4.5s の範囲でグ ラフに描け。 (5)Pが固定端の場合について,前問(イ), (ウ)のグラフを描け。 (名古屋市大信州大)

高校物理　気柱の共鳴 （2）の解説をお願いします。 あと、腹5つには、開管の両端の腹も数に含んでいいのでしょうか？

3、図のように気柱が共鳴したとき、その振動数は100(Hz) であった。管の長さ、温度は一定と して次の問いに答えよ。 ※開口端補正は考えない ものとする。 (1) 気柱が300(Hz) 500(Hz)で共鳴したとき、管にはそれぞれどのような定常波が生じてい るか。 定常波の様子を図示せよ。 300(Hz) 500 (Hz) との間に、定常波の腹が5個あるとき、 気柱の振動数はいくらか。

（3)のⅰで縦波に戻すには時計回りに回転させるのかと思っていたのですが、それだと答えが全て逆向きの矢印になってしまいます。どのように考えたら良いでしょうか...？教えて頂きたいです。

音速には (1) で求めた値を用いよ (3)上の実験で大きな音が聞こえるのは,管内に定常波ができ, 管口近くの空気の振幅が最大となり、そ れが音源となって空気中を伝わるからである.この定常波について考える.図1には,共鳴しているあ る瞬間の各位置での空気の変位を実線で描いてある. ただし, 空気の上方への変位を縦の一点鎖線の右 方向へ, 空気の下方への変位を左方向に表している. (i) この瞬間において, 管内に印をつけてある位置の空気の変位を,→ 印を使って図2に示せなお、各位置の変位の向きは矢印の向きで,各 位置の変位の大きさは矢印の長さの違いとして示せ. ただし, 矢印の長 さは,各位置の変位の相対的な大きさが分かるように適当に定めよ. (ii) (i) から半周期後の空気の変位を破線で図1に記入せよ. (iii) (i) (ii) の状態における空気の密度の差の絶対値が最大となる点 をA〜Gからすべて選び, 最大となる理由を説明せよ. 変位 ・A ・B *C ガラス管 APE FC2 B C D E F面1 水図 ・E 水面 水面 図2

共テ物理基礎の波の問題なんですが、振動数に√が入ってくる理由と、比の表し方がどうにも理解できません。わかる方お願いします。

27 伝わる波の速さ) (p.138) AB間の中心を押さえながら、その弦を鳴らした・・・ ABの中心が節となる定常波 解答 問1 ① リード文check 23 ●基本振動 腹が1つの定常波 間3④ 税 弦の固有振動のプロセス プロセス 0 Process プロセス 1 定常波の図をかく プロセス 2 図から波長を, 弦の長さを用いて表す 問1 図2a より m が4倍になると手 は2倍になってい る。 プロセス 3 「v=ja」, 「f= -」を用いて、必要な物理量を求 張力S める 重力mg プロセス 3 「v=fi」 より 押さえないときの振動数は fmに比例 図2a する。 f = k₁√√m (k, は比例定数)･･･① 図2bより Lが2倍 になるとは 1/12 倍Lが 4倍になるとは 1/12 倍に なる。 f1/12に比例する。 ABの中心を押さえたときの振動数は ==1 よってf'f ③ 問3 プロセス プロセス 2 図 2b 実験結果より f=(k2は比例定数)………② 押さえないときの振動数は f=k³ vm m ①.②より ✓m L ABの中心を押さえたとき、この弦につい ているおもりの質量を m' とすると, 振動数 f=k L 問2 おもりの質量を変えていないことから, 弦 の張力は変化しない。 (kは比例定数) ① は m' f'] = RY L よって, 弦を伝わる波の速さは変化しない。 2 プロセス 振動数が等しい弦が互いに共鳴するから ンター過去問演習 プロセス 2 押さえないとき ✓m k- = k √ m' L 波長は = 2L 2 AB の中心を押さえたとき m = 4m' 波長は '=L よって m: m'=4:1 ④ (閉の ■

共テ物理基礎の波の問題なんですが、振動数に√が入ってくる理由と、比の表し方がどうにも理解できません。わかる方お願いします。

27 伝わる波の速さ) (p.138) AB間の中心を押さえながら、その弦を鳴らした・・・ ABの中心が節となる定常波 解答 問1 ① リード文check 23 ●基本振動 腹が1つの定常波 間3④ 税 弦の固有振動のプロセス プロセス 0 Process プロセス 1 定常波の図をかく プロセス 2 図から波長を, 弦の長さを用いて表す 問1 図2a より m が4倍になると手 は2倍になってい る。 プロセス 3 「v=ja」, 「f= -」を用いて、必要な物理量を求 張力S める 重力mg プロセス 3 「v=fi」 より 押さえないときの振動数は fmに比例 図2a する。 f = k₁√√m (k, は比例定数)･･･① 図2bより Lが2倍 になるとは 1/12 倍Lが 4倍になるとは 1/12 倍に なる。 f1/12に比例する。 ABの中心を押さえたときの振動数は ==1 よってf'f ③ 問3 プロセス プロセス 2 図 2b 実験結果より f=(k2は比例定数)………② 押さえないときの振動数は f=k³ vm m ①.②より ✓m L ABの中心を押さえたとき、この弦につい ているおもりの質量を m' とすると, 振動数 f=k L 問2 おもりの質量を変えていないことから, 弦 の張力は変化しない。 (kは比例定数) ① は m' f'] = RY L よって, 弦を伝わる波の速さは変化しない。 2 プロセス 振動数が等しい弦が互いに共鳴するから ンター過去問演習 プロセス 2 押さえないとき ✓m k- = k √ m' L 波長は = 2L 2 AB の中心を押さえたとき m = 4m' 波長は '=L よって m: m'=4:1 ④ (閉の ■

山の出会う位置がx=3というのが分かりません 解説お願いします🙇‍♀️

17* 実線は +x方向へ進む正弦波y を, 点線 は-x方向へ進む正弦波y を表している。 定常波の節の位置を図の範囲で答えよ。 また、 x=3,1.5, 1での単振動の振幅を求めよ。 A1 -A 03 x 6912 15 [cm] 1215(cm)

高一物理基礎です！ 腹と節の位置はどうやって見分けるのでしょうか😭を

直線上を右へ進む波Aと,左へ進む 波B がある。 A, B ともに振幅, 波長 0 および振動数の等しい正弦波で, t=0で2つの波の先端が出会った状態になっている。 AT-L • ・ 2.3 4 5 6 4 ・B 78 3 (1) 周期をTとするとき, 12/24T 2/2/12/24T, Tにおける A, B t= の波を, Aは一点鎖線, B は破線で図示し, A, B の合成波を 実線で図示せよ。 (2) 時間が経過すると合成波は定在波になる。 1~9の間の節の位 置, 腹の位置を番号ですべて示せ。 (1) 1~5の4目盛りが1波長なので彼は 1/12 Tごとに1目盛りずつ 波Aは右, 波Bは左へ移動する。 (2) (1) でかいた4つの図から, 媒質の変位が常に0となる位置(節) と変位が最大となる位置(腹)をさがす。節も腹も 1/2波長おき 1 に現れ、隣りあう節と腹は波長間隔である。 ゆ (1) 24 T T T T 2 3 2 3 2 3 2 2 4 4 5 6 7 8 15' 6-7 456 6 7 8 9 8 9 節 : 2,4, 6,8 腹: 1,3,5,7,9 9 7 8 9

至急でお願いします🙇‍♂️ (1)は331.5+0.6tに代入して340m/sと出たんですが、(2)のλ=2✕（37.0-12.0）✕10^-2はなぜこの式になるんですか？どこから10^-2はでできたんですか？？

同B 上同 こえ うに. 間に 実験 コ付 す音 。音 常波 問に (2) 管の長さを変えて, 開管の基本振動で出る 音を1オクターブ高い音(振動数が2倍の音) にしたい。 管の長さを何mにすればよいか。 6 気柱の固有振動 図のような, 気柱共鳴装 置を用いて, おんさの振 動数を求める実験を行っ た。 次の各問に答えよ。 (1) 室温を測定すると, 15℃であった。 この ときの音速は何m/s か｡ 有効数字2桁とし て答えよ。 (2) 管口付近でおんさを鳴らしながら, 水面を ゆっくり下げたところ, 管口から水面までの 距離が12.0cm, 37.0cmのところで音が大 きく聞こえた。 おんさの発する音の波長は何 mか。 (3) この実験から得られるおんさの振動数は何 Hzか。 ただし, 音速は (1) で求めた有効数字 2桁の数値を用いるものとする。 7 共鳴箱 図のような, おん さを共鳴箱につけた実験器 気柱共鳴装置 おんさ おんさ U ³00