Question

Losto

305の問題の(2)がよく分かりません。特に解説の赤線で引いてるところが理解できません。(1)と(2)っておんさが直角になるだけでそんなに変わるものなんですか？教えて欲しいですm(_ _)m

きるものとし、重力加速度の大きさを9.8m/s とする。
また、弦を伝わる波の速さ [m/s] は, 張力の大きさ
を S[N],線密度を p[kg/m] とすると,
(1) 弦を伝わる波の波長 [m] を求めよ。
(2) 弦を伝わる波の速さ [m/s] を求めよ。
(3) このときの振動子Pの振動数f [Hz] を求めよ。
と表されるものとする。
305 おんさと弦の共振知 図1に示すように,おんさ
の振動部Aに糸の一端をつけ、滑車を通して他端におもり
をつるした。おんさの振動数は60Hz, AB間の糸の長さ
は 2.0mである。 おんさを振動させたところ,腹が6個の
定在波ができた。
2.0kg
例題 57,313,314
2.0m
A
B
60Hz
図 1
おもり
-2.0m
(1) 糸を伝わる波の速さ [m/s] を求めよ。
UA
B
(2) (1)で,おんさと糸との関係を、 図2のように変えたと
きできる定在波の腹の数はいくつか。
例題 57
図2
作図 306 気柱の振動知 長さが 0.60m の閉管内の気柱があ
る振動数の音で共鳴した。 このとき,管の底以外に定在波
の節が1か所あった。 音の速さを3.4×10°m/sとし、 開口
端補正は無視する。
0.60 m
(1) 閉管内にできる定在波のようすを図示せよ。 (2) 気柱内の音波の波長は何mか。
(3) 気柱内の音波の振動数fは何Hz か。
例題 58
・気柱の共
OB
の管口か
(1)この音
(2) この
(3) 位置
(4) ピス
310
して
管の
長さ
補工
(1)
(2)
とき
(3

(3) V—Ja
2.0×10²=fx0.80
よって f=2.5×102Hz
ここがポイント
305
彼は希に ひ
P
で表され
[SH) A
図 b
速さで進んでいる。
Be
SH 01×0.1
(1)では,おんさが1回振動すると糸も上下に1回振動するが,(2)では,おんさが2回振動すると糸は
上下に1回振動する。
【解答 (1) このときの波の波長を [m] とすると
SHO
2.0 2.0
λ=2x-
=
-m
3
また、糸の振動数はおんさの振動数と同じ60Hzであるから, 糸を伝
わる波の速さ” [m/s] は, 波の基本式 「v=fi」 より
2.0
v=60x
-=40m/s
1 おんさを弦と直角にし
て振動させると,糸は下の図
のように振動し, おんさが2
回振動する間に糸は1回しか
振動しない。
306
11
(2)おんさが2回振動すると糸は上下に1回振動するから糸の振動数 ||
f' [Hz] は
半
60
f'==
-=30Hz
U
糸を伝わる波の速さは変わらないからこのときの波の波長入][m]×
は波の基本式 「v=f入」 より
λ'==
m
40 4
30 3
半波長で腹が1つできるから,このときの腹の数は
a\m 01×8.8=0.1×0.S)=u
2.0
=
=2.0x-
12/3=3個
2
3
ここがポイント
(1)管の底以外に定在波の節が1か所あるのは,3倍振動である。
308
答
四
閉管
口に
開
A
(m)
おもりの質量が同じ(張
同じ)で糸も同じ(線密
度が同じ)であるので,糸を
伝わる波の速さは変わらない。
m08.0
閉管の中
でよ
309

波

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

トムくま

向きを変えると音叉が縮まるときに糸が緩まなくなるので変わります。