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國中

この問題の解き方をできれば図ありで教えてください🙇答えはウです。

花子さんのノート 【課題】 空気中を伝わる音の速さを調べる。 【方法】 ● 図1のように,20m間隔で86人が1列に並び,1.7kmの距離 で実験を行う。 ② 列の最後尾の人が音を出す係になる。 以下の振動数の異なる三つの音を使用する。 シンバルの 音 人の声 音 ビッグホーン 出す係 (警音器) の音 音を 00 振動数 4000Hz 1000Hz 185Hz 図 1 20m 図2 ③ 図2のように,並んでいる人は,音が聞こえたら旗をあげる。 ④ 並んでいる人以外は,先頭や最後尾付近から旗のあがるようすを観察する。 また,旗のあがるようすを離れた場所から撮影して確認する。 5 音を出し, 音が聞こえる最大の到達距離とその地点までの到達時間を測定する。 5 到達距離と到達時間をもとに,音の伝わる速さを求める。 太郎さんは旗をあげる係で、私は旗があがるようすを確認する係になった。 丁 中
【結果】 到達距離[m] 到達時間 [s] 音の伝わる速さ [m/s] シンバルの音 ¥339 980 2.89 人の声 341 1180 3.46 ビッグホーン(警音器)の音 1700 5.03 338 (気温 15℃ 風速 5m/s) ・音が鳴ると、後ろの人から順番に旗をあげていくようすが見られたので,音が伝わる ようすが見てわかった。 ・私が観察していた場所では,太郎さんが旗をあげたようすが見えた後に,音が聞こえて きた。 ・音が聞こえたら旗をあげる係の太郎さんは最初に音を聞いた後, 遅れてもう一度音 を聞いた。 【考察】 教科書には、 気温が15℃の時、 音が空気中を伝わる速さは, 約340m/sであることが書い てある。今回の実験では,例えばシンバルを使用したときの結果は339m/s で, 340m/s と比べると誤差が0.3%となり、他の音も含めて教科書の値と近い値になった。 ・今回の実験は図3のように、人の列と 平行で等しい距離に壁がある場所で 行われた。 太郎さんの位置で再び音 が聞こえたのは、壁からの反射があっ たからだと考えられる。 音を出す係 7 太郎さん 一人の列 人の列から 壁までの距離 壁 図3 31
(4) 下線部♭について, 花子さんは,太郎さんが遅れてもう一度聞いた音は図3の壁で反射した ものだと考えた。太郎さんは,音を出してから1秒後に直接伝わった音を聞き,音を出してか ら2秒後に反射した音を聞いた。このときの人の列から壁までの距離は何mと考えられるか。 最も適当なものを、次のア~カの中から一つ選んで、その記号を書きなさい。ただし、空気中 を伝わる音の速さは340m/sとし, 音が反射した場合の進み方は、 光の反射と同様に入射角と 反射角は等しくなるものとする。 音質 ア 128m イ 255m 保護 (1) ウ 170√3m エ 340m オ 340√3m 力 680m

解答

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