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物理 高校生

4番です。 なぜ再び共鳴するときは5倍振動の定常波が生じているときなのですか?

口笛は,気流の乱れによる音(カルマン渦)が, 口内の空気と共鳴して "ピー という音になる »236||237||243 スピーカー 右図のような気柱共鳴実験装置で, ガラス管の管口から少し はなして上方に取りつけてあるスピーカーから一定の振動数の 音を出しておき,ガラス管に満たした水面を徐々に下げていっ たところ,気柱の長さがLのところで初めて大きな音が聞こ えた。さらに水面を下げていくと, 気柱の長さがLのところ で再び大きな音が聞こえた。音速を1Vとする。 (1) 管内の音波の波長入をL, Laを用いて表せ。 (2) 開口端補正4Lを入, Lを用いて表せ。 (3) スピーカーから出された音の振動数子を1V, L, Laを用い て表せ。 例題56 気柱の共鳴 (4) Leよりも水面を下げていき, 再び大きな音が聞こえたときの気柱の長さLを L, Lを用いて表せ。 解答(1) 図1のように,気柱の長さがL. Leのとき, 波長入 の音波によって,管内に定常波ができているとすると, センサー 78 気柱の振動 管の開口端…定常波の腹 管の閉口端…定常波の節 L-ム=ラ A 図1 よって,え= 2(L.-L) (2) 図1より, TAL “右図が2つで 4L=ーム 半波長” “右図が4つで 1波長” (3) v=fA より。 2 V. f=ス V 2(L-L) (4) 音の振動数は変わらないので, 波長もその ままである。再び共鳴して音が大きくなるの は,図2のような5倍振動の定常波が生じて いるときである。このときのLは今の5倍 図2 センサー79 弦や気柱には固有振動数 fm(m=1, 2, ……)があり, 外部からの振動とそのどれ かが一致すると,共振(共 鳴)する。 から4L をひいたものであるから, L=×5-4L= 2L,-L 4 ベマ

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物理 高校生

教えてください

@ 波の振動について. 次の問いに答えよ。 (1) 図1の( A ) は振動の大きさを表し. 変位の最大値をいう。 図1 ui しデーLJ また, 1つの山 (谷) から次の山 (谷) までの距離を ( B ) と 評 ( 。 ) に適する友を徐えよ。 ただこ (⑦ 図2は疲を表すグラフで x 軸は位置 (m) を表し, y 直は変人 4 (m) を表す。 図の実線の湾形が破線の波形になるまでに最垢で0.1 かかった。このとき。 次の①こ⑤の仙を求めよ。 財 Q① 波の連さ 。 の計長 。 ⑨③ 拓 の 財基 ⑨ 馬 0⑩ A B 2① me き @ m |@ s |@ 音の伝わり方について. 次の問いに答えよ。 (1 440Hz の振動数の音を出す 2つのおんさがあ< 一方に金属語をつけて鳴らすと, 他方より音 低くなり, 1 秒間に 3回のうなりが関こえた。金必凡をつけたおんさの音の拓動政はいくちらか (M 次の文はギターの各部の説明をしたものである。正しい説明は 間違いの設明はXを記せ A 弦を強く張ると固有振動数が大きくなり, 高い音が出る。 B 胴は弦の振動を空気の小さな振動にして, 音を小さくする。 C 大い弦ほど固有振動数が大きく, 高い音が出る。 り弦の長きを変える。短い弦は固有拓動数が大きい。 上 人3 ) に適する語句を. 下の語から選び. 記号 ⑪⑩ 人 電条のはたらきと電流について. 次の文の で等えよ。 () 雷要では 正に区電した水の欄が上気流で運ば雲の上部は正に。 下叙は負に電する。 和の下作の負の電荷が限度を邊えると, 地上の正の電荷との問で( a ) が起こり, 電する。 (電流の向きは ( b ) の電人荷の移動する向きと定め ( c ) の移動の向きとは聞になる。 (3) 金属や黒釣は, ( d ) をもつため抵抗率が小さく, 電流を流しやすい。 このような物質を という。 4 導体 。 エ放生 。 オ負 カ 電了 全格) ア 時 キ 自由電子 ク 半導体 ②b e d @

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