基本例題 56 波の屈折
媒質1の中を矢印の向きに進んできた平面波が境
界面 XY に入射し、屈折して媒質2へ進む。 図はあ
る瞬間の入射波の山の波面を示す。 入射波の波長は
3.0cm. 振動数は8.0Hz. 媒質1に対する媒質2の
屈折率は2.0 とする。
(1) (a) 媒質1の中での波の速さは何cm/sか。
(b) 媒質2の中を進む波の波長 2 は何cmか。
(2) 図の時刻における屈折波の波面 (山を連ねた線) を作図せよ。
解答 (1) (a) v=fd = 8.0×3.0=24cm/s
(b) 1¹ =1
λ2
(2) 右図のように、媒質1での波の進行
方向 BC をかく。 Aで媒質2に入っ
た波の速さは, 媒質1での速さの半
分となるから, Aを中心として半径
が1/12 BCの円をかく。Cからこの円
3.0
2.0
媒質 1
X
Sol
指針 (2) 2.0= より, v=媒質2での波の速さは媒質1での波の速さの半分となる。
V1
V2
= n12= 2.0 A2= -=1.5cm
10
Y
に引いた接線の接点をDとすると, AD が屈
折波の進行方向となる。 よって CD が屈折
波の波面と 媒質 1
なり,他も
B
これと平行
に入射波の X_A
波面とつな
がった直線
をかく。
D
媒質 2
C
Y
媒質2
半径=1/2BC
