思考 190. y-x グラフとy-tグラフ x軸の正の向きに伝わる正弦波がある。 図1は時刻 t=0 の波形, 図2はある位置における媒質の時間変化を表している。 (1) 波が伝わる速さは何m/s か。 Bが y[m]↑ SHOP0.20 (2) 図2で表される振動をしている 位置は、 図1のどこか。 0≦x≦2.0m のそれぞれの彼の の範囲で答えよ。 O 1.0 0.20 図 1 y〔m〕↑ 2.0 CA 図2 0.20 0.10 0 x[m] 0.05] ((s) -0.20 [知]

190.y-xグラフと一 解答 (1) 20m/s (2)1.0m 指針 (1)y-xグラフから波長 入, y-tグラフから周期 Tを読み取 [り [v=i/T」の公式を用いる。 (2)図2のy-tグラフでは、 時刻 0 のときに変位が0であり, 次の瞬間, 変位が正の向きとなっている。 こ このような位置を図1のy-xグラフから見つける。 解説 (1) 図1から, 波長 入 = 2.0m, 図2から 周期T = 0.10sであ 入 2.0 る。波の速さを [m/s] とすると. v= = =20m/s T 0.10 v-xグラフは、ある 瞬間の波の波形を表す。 グラフは,ある位 置の媒質の変位が,時間 の経過とともに変化する ようすを表す。 (2) 図2から 時刻 0で媒質の変位が 0 時刻 0 から 微小時間が経過すると,媒質の変位yの向きは正の 向きとなっている。 図1において, 微小時間が経過 したときの波形を描くと, 図のようになる。 変位y が0で,y軸の正の向きに速度をもっているのは, x=1.0mの位置であることがわかる。 191 油の構波表示 y〔m〕↑ 0.20 0 -0.20 2.0 1.0 x[m〕