物理基礎の問題です。答えは、 問1. 6 問2. 3 問3. （a）1 　　　(b) 3 です。解き方が分からないので教えてください🙇🏻‍♀️

15. 正弦波の音波を発することのできるスマートフォンのアプリがある。 このアプリを用い て<実験1> <実験2> を行った。 ただし, 気柱の振動における開口端補正は無視できる ものとする。 <実験1> 図1のように長さ43cmの両端の開いたガラス管を用意し、管の一端の付近にスマー トフォンを置く。 アプリを起動し, 100Hzから2100Hzまで, 毎秒 10 Hz ずつ一定の割合 で振動数を上げていく設定にして, 200秒間音波を発した。 スマートフォン ガラス管 43cm 図1 <実験1 > を行ってみると、何度か共鳴が起こることがわかった。 さらに調べてみる と、最初に共鳴が起こってから2度目に共鳴が起こるまでの時間は40秒であった。 問1 音波を発し始めてから40秒たったときの振動数は何Hzか。 最も適当なものを 下の①~⑥のうちから1つ選べ。 ① 101 ②104 ③140 4 400 ⑤420 500 問2 最初に共鳴が起こったときの音波の振動数は何Hzか。 最も適当なものを,下の ①~⑥のうちから1つ選べ。 100 ② 200 ③400 4.600 ⑤ 800 6 1600 <実験 2 > 今度は、図2のようにガラス管の一端にふたをして、同様の実験を行った。 ただし,ふ たを取りつけたことによる気柱の長さの変化は十分に小さく, 無視できるものとする。 スマートフォン ガラス管 ふたをとりつける 図2 問3 このとき、 下の (a) と (b)の時間は<実験1>のときと比べてどうなるか。 最も適 当なものを,下の①~⑤のうちから1つずつ選べ。 (a) 音を発し始めてから最初に共鳴が起こるまでの時間 (b) 最初に共鳴が起こってから2度目に共鳴が起こるまでの時間 ①1/2倍になる ② 半分になる ③ 変わらない ④ 2倍になる ⑤3 倍になる

📍気柱の固有振動 定在波を書くときに、この手本のように 実線と点線の上下を揃えなければいけないのでしょうか？ たとえば、基本振動と2倍振動で開端の上の線が 実線と点線で違う書き方はokなのでしょうか？

56 気柱の固有振動 閉管 (一端が閉じた管) fn= 基本振動 n=1 3倍振動 n=3 5倍振動 n=5 n倍振動 基本振動 n=1 2倍振動 n=2 開管(両端の開いた管) fn= 3倍振動 n=3 n倍振動 D V An (m: 固有振動数 入 : 波長 = "AL nV ********...... nV 2L = nfin 入= こ X A₁=4L 15= = V:音速 ^₂= 4L 3 V An (fn : 固有振動数 入n: 波長 V: 音 L 止 1,3,5, 4L 5 4L n = nfi (n=1 1₁=2L 入=L 入= 入= n 2L 3 2L n 開口端補正 開口端から外側にずれた定在波の腹と開口端の距 koha

どうして(1)で、2倍振動だとわかるんですか？

[リード C 第8章音の伝わり方と発音体の振動87 基本例題 35 弦の振動 A 振動数 4.6×102Hz のおんさに弦の左端を取りつけ, 水 平に移動できる滑車に通して右端におもりPをつるし,弦 の長さ AB を変えられるようにした装置がある。 ABの長 おんさ さを0.50m としておんさを振動させたところ、腹が2個 の定在波ができた。 (1) この定在波の波長入 [m] と, 弦を伝わる波の速さひ [m/s] を求めよ。 (2) 腹が3個の定在波を生じさせるには ABの長さを何mにすればよいか。 指針 各場合ごとに定在波をかき波長を求める。 振動数fはどの場合も同じ。 解答(1) 図1より 入=0.50m k 175,176,177,178 解説動画 20.50m -- v=fd=4.6×102×0.50 = 2.3×102m/s 図1 (2) 波長は(1)と同じなので,図2より1=1x30.50 2 •BA 0.5m 4400 4 ③ ×3=0.75m おもりP 図2 BO λ +

2の時と4の時の違いを教えてほしいです

*以下の2題については開口端補正は無視してよい。 56-2 (1) 30cm の開管に基本振動が起こった。 このときの音波の波長を求めよ。 まな 管にできた定在波のようすを「まとめ」の図にならって描け。 (2)30cmの開管に2倍振動が起こった。 このときの音波の波長を求めよ。 また 管にできた定在波のようすを「まとめ｣の図にならって描け。 (3) 30cm の開管に3倍振動が起こった。 このときの音波の波長を求めよ。 まか 管にできた定在波のようすを 「まとめ」の図にならって描け。 解説を見る 入 166-2 (1) 右図より 12121 =30 よって, 1 = 60cm 入 (2) 右図より, -×2=30 2 よって, 130cm (3)右図より、1/12 ×3=30 60 よって, i = = 20cm 3 (1) (2) KIN 30 cm (3) XXX TZ21

これって暗記ですか？

2, 3, Q確認問題 ■ 239. 閉管に振動を与える。 与える振動数を大きくしていくと,基本振動,3倍振動, 5倍振動の定 常波が生じた。 図の基本振動の場合にならい, 3倍振動, 5倍振動の定常波のようすを描け｡ 基本 振動 3倍 振動 基本 辰動 240. 開管に振動を与える。与える振動数を大きくしていくと,基本振動,2倍振動,3倍振動の 常波が生じた。 図の基本振動の場合にならい。 2倍振動,3倍振動の定常波のようすを描け。 ⇒ 5倍 振動 2倍 振動 3倍 振動

どうしても計算があいません…… どこが間違っているのか教えて欲しいです。

□ 201.閉管長さ0.51m の閉管に3倍振動の定常波が生じている。定常 波の波長は何mか。 また, その振動数は何Hzか。 ただし、音速を3.4×102 m/s とし､管口と定常波の腹の位置は一致しているものとする。 v=fx 3.4×102= fe 4 Q51 33 0.17 入=0.68m 0.68 f. 3.4×10^ 0.68 5×10² 5.0×10²

この2問のうち、最初の問題ははじめの振動が基本振動であるの捉えていいのに対し、2問目では初めの振動を基本振動と捉えては大間違いと書いてあったのですが、どこで見分けたらいいのでしょうか？

ABC HEMOS EX 細長い管の中にピストンが入れてある。音さ を管口Aの近くで鳴らしながらピストンをA から右に引いていくと, はじめAから 9.5cm の位置 B で,次に 29.5cmの位置Cで共鳴し た。 音速を342m/s とする。 (1) 音波の波長は何mか。 (2) 音さの振動数fは何Hzか。 (3) 開口端補正 41 は何cmか。 (4) 空気の密度変化が最大の所はどこか。 U

最後の問題がわかりません💦まずなぜ331.5＋0.6tを使わないのかもわからないのに加え、その後の解説の意味もよくわかりません…

7. 長いガラス管の中に長い柄のついた栓をは めこみ、管口のすぐそばにスピーカーを 置いて、これを低周波発振器に接続する。振 動数 600Hzの音を出しておいて, 栓をゆっく A O BC り遠ざけていったところ、 栓の位置が A,B,Cのところで管内の気柱が共鳴し、 OA = 13.0cm,OB=41.0cm,OC=69.0cm であった。 管口のすぐそばの腹の位置は 振動数に関係なく変わらない。 (1) この音の波長は何cmか。 また、開口端補正は何cmか。 2 このときの音の速さは何m/sか｡ 栓の位置をBに固定して、スピーカーから出る音の振動数を徐々に上げていくとき 次に共鳴が起こる振動数は何Hzか。 気温が20℃高くなったときに、再び振動数を600Hzにして、栓を管口から遠ざけ ていくと、2度目の共鳴点B'は0から何cmのところか。 考え方 気柱の共鳴の問題には、振動数を一定にして気柱の長さを変える場合と,気柱 の長さを一定にして音の振動数を変える場合, の2通りある。 (1) 550 (2) 27/04 (5 (3) (2001 Cro B mo (0 3128 (000kg (4) 42.5

108(3)が分かりません！ 45cmということは，2回目の共鳴の所ではないのですか？ また，3/4λではないのですか？ なぜ，1/4λなのですか？ 詳しく教えてください！お願いします🤲

13コ3マ 43.7 13.7 第3編。編末問題 83 30 108.気柱の振動 図のようにガラス管にピスト ンを取りつけ,管口から離れ た位置に音源を設置した。音 源から570HZ の振動数の音を出し,ピストンをガラス管の左端の管ロからゆっ くりと右のほうへ動かした。 管口からピストンまでの距離を1, 開口端補正を 4L とし,開口端補正は常に一定であるとする。 (1) 1=13.7cm の位置で1回目の共鳴が起こり, 1=43.7cm の位置で2回目の共 鳴が起こった。 (a) 1回目の共鳴のとき, 1+4Lは音の波長の何倍に相当するか。 音源 ガラス管 108. 0.25倍 ピストン H AI AO om (C)速さ: 342/s 13 A1: 1.25倍 43.77 -13.1- 30 15 200 Hz (b) 1回目と2回目の共鳴が起こったときの1の値から, 音の波長を求めよ。 60× 久位 ーメー30 入= 60 2 (c) このときの音の速さを求めよ。また, 開口端補正 41 を求めよ。 570X 0.6= 342 : 30 入= 60 (2) さらにピストンをゆっくりと右のほうへ動かしたところ,3回目の共鳴が起 V- f入 ニ こった。このとき, 1+4Lは波長の何倍に相当するか。 位藤 75 : 60、 |75 X 1gbt1.25 (3) 室温を上昇させ音の速さを 360m/s としたうえで, ピストンを1+4l=45.0 cm の位置に固定し,音の振動数を570HZ からゆっくりと下げていった。こ H- のとき,共鳴の起こる振動数を求めよ。 (16 神奈川大) -0.45

弦の振動 (3)求め方教えて欲しいです🙇‍♂️ 答えは4.0×10の二乗Hzです

第2章 演習問 題 1弦の振動 面端を固定した長さ 0.40mの弦について, 振動数が 2,0×10°Hzの基本振動を生じさせた。 (1) このとき弦を伝わる波の波長入[m]はいくらか。080m (2) このとき弦を伝わる波の速さv[m/s]はいくらか。60 この弦が2倍振動するとき, 固有振動数 f[Hz]は いくらか。 チ0xGtHt 0.40m