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物理 高校生

(2)と(3)のところを教えてください (3)は②の合成波があってるのか分かりません お願いします!

24 10 弦を伝わる波 目的 Jのd 弦を伝わる波の速さと, 波長,振動数との関係を調べる。 仮説の設定 弦を伝わる波の速さゃは, 張力と線密度で決まる。 弦を伝わる波の振動数f, 波長入と速さと の間には,p= の関係がある。 使用器具 プラスチックばねまたはゴム管,巻尺, ストップウォッチ T 後2000! 実験 (1) プラスチックばねの一端を壁に結び付けて、 他端を片手で引き, 図1のように,プラスチック ばねの途中の部分をつまみ上げてはなす。右に進んだパルス波が, プラスチックばねを伝わって 壁で反射してくることを確認する(プラスチックばねを持つ手のところでパルス波が反射すると きには手ごたえがあるので,目でパルス波が確認できなくてもわかる)。 000000000000m プラスチックばね 0000000000000000000000000000000000000000 L 図1 (2) プラスチックばねを少し短く持って(1)と同じ長さまで引くと, 張力が増す。この状態でプラスチッ クばねの途中の部分をつまみ上げてはなす。パルス波の速さは(1)と比べてどのように変わるか。 (3) (1)の実験で,図2①のようなパルス波が右に進行して壁で反射した後の波形を図2②に記入する。 参考:波形の観察は写真やビデオに記録する方法もある。 (2 図2 (4) プラスチックばねの張力や長さを同じにしたままで, (1)で行ったように, パルス波が5回往復 する時間を測定して, 表1に記入する。この結果より, 弦を伝わる波の速さゅを求める。 (5) プラスチックばねを持つ手をすばやく振動させると, 図3のような一見して進行していない波 ができるが,プラスチックばねの各部分は振動を繰り返している。このような波を定常波という。 このとき定常波は, AからGの向きに進む波と, 反射してGからAの向きに進む波とが重なり 合ってできる。図のA, C, E, Gを定常波の節, B, D, Fを腹という。入は進行している波の 波長である。張力カ,長さ,振動数等を変化させて, 腹の数の違う定常波を安定して起こしてみる。

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物理 高校生

(5)(6)が分かりません、 教えてください!🙇‍♀️

図のように線密度 p の弦の一端を剛 壁に固定し,他端には滑車を通して質 量 Mのおもりをつるす。水平に張られ た弦の長さを L,重力加速度をgとす L- 3 滑車 II 2 る。弦の下方には長さ aなる管A,お 管A 管B M 3 よび長さaなる管 Bを設置してある。 管Aの両端は開いており,管 Bの下端は閉じている。弦の振動と管内の気柱の振動に 関する以下の設間に答えよ。なお,空気中の音速は cとし,管の開口端補正は無視する ものとする。 弦の振動と各管内の気柱の振動は横波であるか縦波であるか答えよ。 弦を伝わる波の速さ ひはどのように表されるか。次の解答群の中から番号で答え よ。 Mg 「Mg」 pL V Mg L の 2 の の NO [kg/m」 6 V Mg Mg NL 弦の中央部をはじくときに発生する弦の基本振動数 「をひと Lを用いて表せ。 管A,管 B内の気柱の基本振動数を求めよ。 おもりの質量 Mを 0から少しずつ増加させ, その度置とに弦の中央部をはじく 操作を繰り返していくと, 最初に管 Bが共鳴した。 このときの弦の基本振動数 f を aを含む式で表せ。 (5)の操作を続けていくと, ある質量 M においてはじめて 2つの管が同時に共鳴 した。このときの弦の基本振動数 f2を fiを用いて表し,また, M を L, a を含む 式で表せ。

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物理 高校生

(4)で2枚目の黄色いマーカー部分なんですが線密度求めるのに分母を2lにしてしまいました、、 なんで(3)では長さのlなのに(4)でさ元の長さをひいているんですか?

正弦・ 気柱の解法@ステップ STEP1 定常波を図示し, 「イモ」にょり WTEP2 波の速さりを求める(わからない srTEP3 波の基本式を立て, 振動数びを この問題で Wu | k 2 |題 則請 生」 較は大きが一様な管に。 机のっ oO N いたピストンAをはめ込み。管日Oとピス 町| トンAまでの長き 7 が調整できる装置でぁ る。管唱Oのすぐそばに音源を置き 振動 トーコ 数方の音波を出しながらAをある位置から遠ざけていったところ, 7ニム のとき共鳴が起こった。続いてでAをゆっくり動かしていくと ニム の 位置で再び共鳴した。このとき, 音波の波長はヵ を用いて表すと|_⑪ となる。 次に, 7 は 7 に保ったまま音波の振動数を 方から徐々に大きくし ていくと 選で再び共鳴した。記/方 の比は| の |となる。ただし, 開口 端補正は考えをなくてよい。 問2 一様な政を伝わる横波の速さ ゎは中力を単位長きあたりの質量を のとすれば を と表される。 自然長。 質量の一様な蓄に湖カが の を加えて, 全長を 7 に伸ばし, その両端を固定した。 このとき弦の基本振 動数 万 はに]となる。また, 也カな 2位にし の基本振動数 は 」のの 」借になる ただし, 隊の伸 本 比例する (フックの法則) ものとするs ーーーーー 一 _ / | 細II O = *解く。 問1(1) 弦・気柱の解法9デップで衣 > "「 では面科回定 STEP 1 定常波を図示し, 波長4を求める SECTION 13 弦・気柱の振動 75 波長え4を求める。 )ときは仮定する)。 求める。

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物理 高校生

問1の3についてです 糸の重さは無視して良いとされていないですが無視していいのは何故ですか? 重りと滑車の間の糸の長さは分からないので、求められない、そのような場合はあえて無視しろと言われなくても無視すると言うことなのでしょうか? とても初歩的なことだとは思うのですが、自... 続きを読む

176 流動 ーーラー ーー-- @ 弦の共振 でで 6 に 了 5 和 の束の右端に滑車を通して質量 6 kg のおもりをつるし 振動源 8 にまってで玉を振動きせる Se 上隊me も同じで 振動する AB 問の距離をの 重力加速度を 10 m/s『とする。 間記計i5WHEIE03OSdS0 2がする。 さっにせ を右に移動していく と, g三35 cm で再び弦が共振する。 したがっ 9 下を伝わる横波の波長は ロ⑪_」cm であり, このときのAB 間の腹の数は[2 | 個である。 また 8 の振動数は[3 Hz である。また, o三35 cm をそのままにし, おもりを4倍に増やし たとき. 下は共振しなくなった。弦を再び共振させるには, B を 少なくとも し④ om 右に移動しなければならない< 問2 もとの弦と同じ材質同じ長きで, 直径が2倍の弦に張り准え て. を 30 cm にし, おもりの質量を 6 kg に戻す。 このとき弦は 共振し. AB 間の腹の数は | (5 ]個となる。また, AB間の腹の 数を 3 個とするには, 8 の振動数を| (6⑥) |Hzとすればよい。 全体の長きが 120 cm, 質量 oooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooo9 # A B Eevel 1)一(4) (5).(6) 友 Point Hint 9 蓄が共振するのは, 貞員が節となる定常波ができるとき。 節と節の間 隅はち だから, 尺の長さが今の整数倍に等しいとき 共振が起こる。 (3) 弦の張力を 8 〔N], 線密度を 。 [k vm/s) は ?=ッ受 に ? 【ke/m) とすると, 了を伝わる横波の吉 の この問題のような状況では. S はおもりの重力 mgに ee

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