1の(1) λ＝2、T＝0.40は分かります

Physics

มัธยมปลาย

เคลียร์แล้ว

ประมาณ 1 เดือนที่แล้ว

1の(1) λ＝2、T＝0.40は分かります
何故vは0.5ではなく-0.5になるのでしょうか
このマイナスがどこから来てるものか、なぜマイナスなのか教えていただけると助かります

演習問題 1 波形の移動 (p.148~155) 図は,x軸上にそって進む周期 0.40s の正弦 y[m] 波の時刻 t = 0s での波形を表している。 [link] この章の要点の確認 0.25 5 この瞬間原点にある媒質の速度の向きは, 軸の正の向きであったとする。 *[m] 0 1.0 2.0 3.0 -0.25- (1) 波の進む速度v [m/s] を求めよ。ただし, 軸の正の向きを速度の正の向きとする。 10 (2) 時刻 t = 0.70s での波形を図にかきこめ。 2縦波 (p.156~158) 図は,x軸上を正の向きに進む縦波 ( nt tel はる変位を構第3編波

波の性質 (3編1章) /p.144 + 110% 3 演習 1 (1) 原点にある媒質の速度の向きが軸の正の向きであるから, f=0sの直後原点にある質はyの正の向きに変位する。したがって, t=0sより少し後の波形は図のようになり、波はx軸の負の向きに進んでいることがわかる。 ylml 0.25 少し後の波形 x[m] D 1.0 2.0 3.0 -0.25 表の進む向き波長 = 2.0m. 周期 T=0.40s より T 4--0.40 2.0 - -5.0m/s (2) 0.70 秒間での波の進む距離は 5.0×0.70=3.5m よって、波の進む負の向きに 3.5m 平行移動させればよい。 y [m] t 0.25 x[m]

物理

คำตอบ

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ジンくん

ประมาณ 1 เดือนที่แล้ว

1 波形の移動
(1) 波の進む速度 v [m/s] を求めよ。
解説
波の速度(v)は、波長(λ)と周期(T)を用いて以下の式で求められます。
v = λ / T
図から波長(λ)を読み取ります。図を見ると、波の山から山までの距離が 2.0 m なので、波長 λ = 2.0 m です。
また、問題文より周期 T = 0.40 s です。
これらの値を上記の式に代入すると、
v = 2.0 m / 0.40 s = 5.0 m/s
ただし、この問題では「x軸の正の向きを速度の正の向きとする」とあるので、波の速度は -5.0 m/s となります。
答え
-5.0 m/s
(2) 時刻 t = 0.70 s での波形を図にかきこめ。
解説
時刻 t = 0.70 s での波形を考えるために、波がどれだけ進んだかを計算します。
波が進む距離 = 波の速さ × 時間 = 5.0 m/s × 0.70 s = 3.5 m
ただし、波は x 軸の負方向に進んでいるので、3.5 m だけ x 軸負方向に移動した波形となります。
図に波形を書き込む際は、各点の y 座標を 3.5 m 分だけ左にずらして描いてください。
ポイント
* 波の速さ、波長、周期の関係式を理解していることが重要です。
* 波は、媒質を振動させながら進むエネルギーの伝達現象です。
* 波形は、時間とともに移動しますが、波の形自体は変わりません (減衰しない場合)。
* 速度を問われている場合は、向きを考慮する必要があります。
もし疑問点があれば、遠慮なく聞いてください。