94. 縦波 図はx軸上を正の向きに進む 縦波のある時刻における変位を横波的な表示方 法で表したものである。 縦波にもどして考えた とき,次のようになっている媒質の点はどこか。 (1) 最も密な点 (2) 最も疎な点 (3) 媒質の速度が0の点 (4)媒質の速度が右向きに最大の点 C d e g 例題 34

図 読み取 94. Point! (1), (2) 横波表示の変位を時計回りに90°回転させ、縦波の変位にもどして調べる。 (3),(4)縦波でも,媒質の速さは横波表示の山谷の点で0となり,変位yが0の点で最大となる。 速度の向きを知るには少し後の横波表示の波形をかく。 この間の媒質の動きの向きがy軸の正の 向きならば、振動の速度はx軸の正の向き (右向き) である。 y軸方向に表された変位をx軸方向にかき直すと図aのようになる。 [補足] b g 1 点dのように y 軸の正の 向きに表された変位は, x軸 の正の向きにかき直す。 図 a (1) 最も密な点は媒質が周囲から集まる点である。 よってa, e (2) 最も疎な点は媒質が周囲へ遠ざかる点である。よってc,g (3)媒質の速度が0の点は媒質の変位の大きさが最大の点である。 よってb df 上下! (4) 媒質の速さが最大となるのは, 振動の中心を通過するときである。 すなわち, 変位が0の a,c, eg である。 この4点のうち右向きに動いている点は, 少し 後の波形をかいて調べる (図b)。 媒質の速度が右向きのとき,これを横波表示にするとy軸の正の向きとなる。 媒質の速度が最大となる a,c,e,gのうち, 波形をわずかに進めたとき,媒質 がy軸の正の向きに動いているのは a, e 点bのようにy軸の負の向き に表された変位は,x軸の負 の向きにかき直す。 d 軸の 軸の 正の向き 軸の 正の向き 軸の 負の向き b 負の向き 図 b 次の瞬間の波形 f g 5.紙 時刻 変位と 2 0