すみませんが至急です💦高校1年生物理の問題です。 よろしければ解説お願いします。

思考問題 3 気柱の振動 (p.128~131) ガラス管にピストンを取りつけて閉管とし,この管口 の近くにスピーカーを置いて振動数が一定の音を出す。 ピストンの位置を管口から徐々に遠ざけていき, 1回 目の共鳴が起こったときの,管口からピストンまでの 距離をはかる。 同様に、2回目の共鳴が起こったと きの,管口からピストンまでの距離をはかる。こ の実験を3回行い, 表のような結果が得られた。 実験1 実験2 実験 3 Z〔cm〕 7.2 6.8 7.0 12 [cm] 24.3 23.8 23.9 (1) 実験ごとに音の波長を求めてそれらを平均すると, 音の波長は何cmと推定されるか。 (2) 温度が上がると, の値はどのように変化するだ ろうか。

定期試験の過去問ですが、自己採点する時に解答がなく困っています。 お手数おかけしますが誰かといて欲しいです

図のように、 一定波長の平面波の水面波を、 波面と 平行に並んだ間隔 5cm の2つのスリット S, およ び S2 を通して干渉させた。 S を通り、 S と S2 を結ぶ直線に垂直な直線 S,T にそって水面の動き を調べたところ、 波が弱め合って、 水位がほとんど 12cm A2 T 25cm 変化しない場所が2つだけ見つかった。そのうち、S, から遠い方を Al、Si に近い方を Ag とすると、 S1 から A1 までの距離は12cm であった。 (1)距離 SA1 と S2A1、 の差は、 波長の何倍か。 また、 距離 SA2 と S2A2 の差は、 波長の何 倍か。 (2)この水面波の波長は何cm か。 (3)水面上には強め合いの線(双曲線や直線)が何本生じているか。 (4)次に、スリット S」は固定したまま S2 を動かし、SıS2 間の間隔を広げていった。この とき、①直線 ST での、水位がほとんど変化しない点の個数は増加するか、もしくは減 少するかを答えなさい。 また、 ②A1 は S1に近づくか、もしくは遠ざかるかを答えなさ い。

物理です。お願いします

I 図1のように、上側の領域には透明な媒質1が,下側の 領域には透明な媒質2が満たされており、水平な境界面で 隔てられている。 媒質1の中の光の速さを [m/s],媒質2 の中の光の速さを v2 [m/s] とする。 媒質1から媒質2へ 平面波の単色光を入射させると光の一部は屈折した。 (1) 図1に基づいて, 屈折の法則を説明する下の文章が 正しい記述になるように, 文中の に式を記せ。 B 媒質 1 A D [媒質2 図 1 光が媒質1から角度i [rad] で, 境界面に入射する。 入射波の波面の一端BがDに達するのに要した時間を t[s] とすると, BD の長さは ア [m] となる。この間にAから出た素元波はAを中心とする半径 イ [m]の円の周上まで進んでいる。 A から Cへ向かう向きが屈折波の進行方向となり、これと境界面の法線となす角 [rad] が屈折角で より, 屈折の法則 ある。このとき BD = (ア)=AD×ウ と AC=(イ)=AD× エ n12 が導かれる。このn12 を媒質1に対する媒質2の相対屈折率という。 (ウ) V1 (エ) v2 特に, 光が真空から媒質に入射した場合の相対屈折率を絶対屈折率という。 ある媒質の絶対屈折率 nをその媒質中の光の速さ” [m/s] と真空中の光の速さ c [m/s] で表すと, n=オ となる。また, ・相対屈折率 n12 を媒質1の絶対屈折率n」 と媒質2の絶対屈折率を用いて表すと12=カとな る。 II 次に、 図2のように,媒質2でできた円柱のまわり 媒質 1 媒質2 中心軸 0 質 1 真空 図2 を媒質でできた円筒で包んだ透明な棒が真空中に 置かれている。 円柱と円筒の中心軸は一致しており, 棒の端面は中心軸に対して垂直である。 真空側から 棒の端面の中心に向けて, 中心軸となす角が〔rad〕 の方向から細くしぼられた光を入射させた。 媒質1 と媒質2の絶対屈折率をそれぞれn】, n(n2>n」)として次の問いに答えなさい。 (2)媒質を伝わる屈折波の屈折角を [rad〕 とするとき, sin をni を用いて表しなさい。 媒質2を伝わる屈折波が,媒質2と媒質1の境界で全反射するためには、その境界での入射角が 臨界角 [rad〕 よりも大きくなければならない。 (3) sinをnn2 を用いて表せ。 (4) 全反射する場合の sini の上限値をn と n2 を用いて表せ。

2枚目の写真が自分の考え方なんですけどなんで3倍振動と5倍振動にならないんですか？教えてください🙇

引き出す てて音を聞いた。 すごとにBで開 ・振動数は何Hz その後、C 聞こえる音はそ なお、クインケ 16 東海 さがある。た 弦から出る 00Hzのおんさ なりが生じた。 じなかった。 -171 図のように,円筒形のガラス管を空気中で鉛直に立て,その中に 水を入れる。 ガラス管の底と水だめはゴム管によりつながれており, ×180 水だめを上下することにより管内の水位を調整できる。いま,管口 近くにスピーカーを置き, 振動数が450Hzの音を出し続ける。 この状態で管内の水面を管口近くまで上げ, そこから水面を徐々 最も大きく聞こえ, 距離が 55.0cmのときに再び音が最も大きく聞 に下げていくと, 管口から水面までの距離が170cmのときに音が こえた。このとき,スピーカーから出ている音の波長はアcm, 音の速さは m/sである。 ガラス 2 スピーカー 水だめ cmの位置である。ま ここで、管口から水面までの距離を55.0cmに固定する。このと き、管内の空気の密度が時間的に変化しないのは管口から [18 千葉工大] 182 た水面の位置をそのままにして、スピーカーから出る音の振動数を450Hzから徐々に 大きくすると、次に音が最も大きく聞こえるのは,振動数が エHz のときである。 ただし、開口端補正は音の振動数によらず一定とする。 × 189 気柱の振動■図の太さ一様な管は,ピ ストンBを動かして,管口AからピストンBまで の長さを調節できるようになっている。 音源から振動数の音波を出しながら,Bを動かしてをしにしたらよく共鳴した。 続いてBをゆっくり動かしたら,しがのとき再びよく共鳴した。 開口端補正は無 視する。 (1) 音波の波長を, l を用いて表せ。 (2), 音波の振動数をfから次第に大きくしたら, 振動数がf' のときまた よく共鳴した。 4 人をする f'はfの何倍か。 ■さを,m,s 数は変わら 最大) 1 ヒント 185 2 つの経路の経路差は,引き出した距離の2倍ずつ長くなっていく。 186 弦を長くすると, 基本振動の波長が長くなり、 振動数が小さくなる。 187 (4) 振動数が (3)の結果と等しいことを利用する。 188 (ウ) 空気の密度が時間的に変化しないのは、定在波の腹の位置である。 189(2) 気柱の長さが - 波長の何個分かを考えるとよい。 -182

⑶の問題の解説でマーカーで囲った部分の式をなぜかけるのか教えていただきたいです！！！！

[15] 【センターより】 Z 音波に関する次の文章を読み, 下の問い ((1)~(3)) に答えよ。 音のドップラー効果について考える。 音源、観測者, 反射板はすべて一直線上に位置し ているものとし、空気中の音の速さはVとする。また、風は吹いていないものとする。 (1)次の文章中の空欄 アイに入れる語句と式の組合せとして最も適当なもの を下の①~③のうちから1つ選べ。 [1] 図1のように、静止している振動数の音源へ向かって、観測者が速さで移動 している。このとき、観測者に聞こえる音の振動数はア音源から観測者へ向か う音波の波長はイである。 うし 一秒 る。 音源 fi 図 1 ア ①よりも小さく ②よりも小さく イ V-v f1 V ひ fi V2 2 = 1 ③ よりも小さく (V+v)fi [V-v ④ 力と等しく f1 V と等しく f1 V2 ⑥ と等しく (V+v)fi V-v 0よりも大きく f₁ し V 秒 よりも大きく f₁ V2 ⑨ よりも大きく (V+v)f₁ 観測者 (2) 図2のように, 静止している観測者へ向かって, 振動数の音源が速さ”で移動 している。 音源から観測者へ向かう音波の波長を表す式として正しいものを下の ①~⑤のうちから1つ選べ。 = 2 V ① f2 観測者 図2 V-v V+v ② ③ f2 f2 音源 f2 V² V2 ⑤ (V-v)f2 (V+v)f2 (3) 図3のように, 静止している振動数の音源へ向かって, 反射板を速さで動か した。 音源の背後で静止している観測者は,反射板で反射した音を聞いた。 その音の 振動数はf であった。 反射板の速さを表す式として正しいものを、下の①~⑧ のうちから1つ選べ。 3 = 観測者 fs-fav ₤3+f1 [③] ₤3-f1 V ~ ® 音源 反射板 ① fi 14 ② 図 3 fi y V⑦ √ √ f3-f1y N fs ✓fi ⑧ f3-fly f3

（1）速さが負になるのは何故ですか？

1 波形の移動 (p.12~19) 復習 図は,x軸上にそって進む周期 0.40s の正弦波の, 時刻 t = Os での波形を表して いる。この瞬間, 原点にある媒質の速度の、y[m]↑ 向きは, y 軸の正の向きであったとする。 0.25 (1) 波の進む速度v [m/s] を求めよ。 ただし, x軸の正の向きを速度の正の向きとする。 (2) 時刻 t = 0.70s での波形を図にかきこめ。 -0.25 - A 1.0 2.0 3.0 x[m]

高校の物理の問題について質問したいです。この問題の②の問題をわかりやすく説明して欲しいです。何で新しい波ができているのか不思議です。

よい を経よ きを知 228 (1) 0.25Hz 解説 (2) 節: 2.0m, 6.0m, 10.0m 腹:0m, 4.0m, 8.0m, 12.0m (1)定在波の腹の部分での媒質の振動数は、その彼の振動数と 等しい。問題の図から、波長=8.0[m」である。 振動数を f〔Hz]とすると,v=fiより, 2.0=fx8.0 (2) 問題の図より後で, よって, f=0.25 (Hz) y[m〕 x=2.0〔m〕の実線の つき き 山とx=6.0[m] の 破線の山とが, C CES 506 x=4.0[m]で重なる ED--12.0x [m] 腹と腹の中点が節となるので,節の位置は, ので, x=4.0[m] は腹となる。 同様に考えて、腹の位置は, x=0m, 4.0m, 8.0m, 12.0m x = 2.0m 6.0m, 10.0m 229 (解説を参照)

物理 ヤングの実験の問題です (エ)で、2枚目の赤線になるための計算方法が分かりません

基本問題 346 ヤングの実験 次の を正しく埋めよ。 図のように、単色光源をスリット So およびスリット 光源 S1, S2 を通してスクリーンに当てる。 S と Si, S2 の中 点Mを通る直線とスクリーンの交点を0とする。 スリッ ト S1, Sz の間隔をd, MOの距離を1とする。 また, 空 S₁ S21 気の屈折率を1とする。 これは,実験を行った科学者の名前からア れている。 |の実験とよば スクリーン上で点0から距離xだけ離れた点をPとするとき, 距離 S,Pはイ 距離 S2Pはウとなる。 ここで, xやdに比べてが十分大きいとする。 αが1に 比べて十分小さい場合に成立する近似式、1+α=(1+w1+1/2 を使うと, SP と SPの光路差は | I | となる。 波長を とすると,点Pで明線となる条件式は mm=0,1,2, ･･････) を用いてオとなる。 (a) 波長 4.5×10-'m の青色の単色光源を用いたとき, 隣りあう明線の間隔はカ mm となる。 ただし, d=0.10mm,l=1.0m とする。 (b) 波長 4.5×10-'m の青色の単色光源と波長 6.0×10m の橙色の単色光源を同時に 用いたとき,スクリーン上で,青色と橙色の2色の明線が重なる位置が確認された。 2色の明線が重なる位置の間隔は キmとなる。 ただし, d = 0.10mm,Z=1.0m とする。 [北見工大 改] 例題 65,352

全てわからないので教えてください🙇‍♀️

例題 35 正弦波の式 →71,72 解説動画 時刻 t [s] における位置 x [m] の変位y [m] が次式で表される波がある。 y=1.0sin50(-1) (t 10 (1) この波の振幅 A [m], 周期 T [s], 波長 入 [m], 振動数f [Hz], 速さv [m/s] を求めよ。 (2) 原点 時刻 t [s] における変位y [m] を表す式を示せ。 (3) t=1.0s のとき x=5.0m の点の媒質の変位はいくらか。 T 150t 50π (-10) 解答 (1) y=1.0sin 5 「f=//」より f=25Hz 指針 y = Asin 2 t (t-x) か, y=Asin2z ( 11 ) と比較する。 y=Asin20 =1.0sin2x(25t-20x) 12 と比較すると A=1.0m T また, tとの係数を比較して 1=25 よってT=- = =0.040s 25 1_25 10 POINT 「v=fi」 より v=25×0.40=10m/s (2) ①式にx=0m を代入して y=1.0sin50(t-1) =1.0sin50t (3) ①式に t=1.0s, x=5.0m を代入して y=1.0sin50(1.0-5.0) =1.0sin25π =0m 12-28 よって = 1/2=0.40m y=Asin2π 注 mを整数とすると sinm=0 である。 正の向きに進む正弦波の式 (1/11) または y=Asin(t-1) T T

この問題の反射波の波面の書き方がいまいち分かりません。 どうやったら図1のように書けるんですか？ どなたか解説お願いします🙏

知識 物理やや難 363. 平面波の反射 水をはった十分に広くて底 入射波 の平らな水槽で, 平面波が入射角 0で境界 AB に 達している。 図は,ある時刻の入射波のようすを 上から見たもので, 波の山を実線,谷を破線で表 している。波の速さをv, 周期をTとする。 (1)波の反射角はいくらか。 (2) 入射波と反射波が干渉し,変位の大きい場 A ---- B 所が無数に見られた。 境界に最も近く, 変位が鉛直上向きに最大の場所(境界を除く) の境界 AB からの距離はいくらか。ただし, 波の位相は反射で変化しないとする。 (3) 変位が鉛直上向きに最大の場所は,境界 AB と平行な方向に沿って並んでいる。 隣りあう場所の間隔はいくらか。 数 (4) 変位が鉛直上向きに最大の場所は,どの向きにどれだけの速さで移動しているか。 (東京海洋大改)