Physics
มัธยมปลาย
เคลียร์แล้ว
波動の問題です。
（3）で画像二枚目のように求めるのは間違っていますか？また、解き方は合っていますか？
71 基 図はx軸の正方向に進む正弦波
の変位y〔cm〕 を示している。 実線は時
刻t= 0[s] での波形を, 点線はt=10 [s]
での波形を表す。 ただし, 波の速さは
3cm/sより速く15cm/sより遅い。
(1)この波の振幅,波長,速さ,振動
数,周期をそれぞれ求めよ。
y〔cm〕
-1
0
50
A
x [cm]
(2) t=0[s] のとき, x=220[cm] における変位を求めよ。
(3)x=100〔cm]の位置で.t=6[s] のときの変位を求めよ。
100
150
(3) J. in 24 (±)
T
A
J = - Sinza (b
=
V
"
-stuza (-
- slin 2TUX-2
= -sin-πv
- Sin Tv
0
8
40
80
100
80
71
他に100cm 180cm･･･といくつもの可能性がある。
(1)図より, 振幅は1cm, 波長は i = 80cm 実線
から点線まで10s間で波が伝わった距離は20cmの
20+1壁
③
波形グラフから
が分かる
それぞれの場合の速さは2cm/s, 10cm/s, 18cm/s･･･となり,与えられ
制限から v = 10cm/s と決まる (x=20 にあった山はx=120 まで伝わっ
いる)。 v=fi より f=v/d=10÷80= 0.125Hz 周期は T=1/f=8
(2) 波は1波長入ごとに同じ状態となっている。 そこで220cmと同じ状態の場
所を図の中で捜せばよく, 220 = 2 ×80 +60= 2入 +60 より x=60 が同じ変
位だから y=-1cm
(3) t=0 では山の状態(振動の端) にある。 6s後とは,
山 ---端
3
6=1/2×8=27
3
端と中心の間の時間は 1周期だから,右図よ
り
4
y=0cm
・中心
別解 t=0での波形を ut=10×6=60cm 右へ平行移動させて調べて谷端
もよい。
(4)媒質の速度が 0 となるのは、振動の端の位置で,
h
20
60 100
140cm
一方, 'A
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