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理科 中学生

この問題を教えてください!⑵⑷です! 答えは ⑵ア ⑷e.ア.カ でっす! よろしくお願いします🙇

2 ある年の7月12日の19時に、西の空に月と金星が見られた。 神戸市に住むサトルさんとエリさん この日見られた金星を天体望遠鏡で観察したところ, ほぼ丸い形に見えた次の日、太陽と地球, 金星, 月の位置関係について調べ、その結果を手に入れた。 次の会話は,このことについて教室で話 していたときの一部である。 なお、図3は、7月12日に観察したときの金星と月のようす 図4は, 図3を観察した日に地球の北極側から見た太陽と地球, 金星, 月の位置関係を模式的に表したもので ある。 図3 イ ア 月 ° 金星 kole 建物 ☐ ☐ ↓ 中文語 サトルさん: 図3を観察した7月12日は、金星はほぼ丸い形だったけれど,この後日が経つに つれて, 見かけの大きさや欠け方はどのように変化していくのかな。 エリさん:金星と太陽, 地球の位置関係から,この後数か月先までは日が経つにつれて 西 図の空に見られる金星の見かけの大きさはしだいに ②なっ なり,欠け方が っていくと思うよ。金 半 先 生:そうですね。正解です。 サトルさん: でもせっかくだから実際に観察して確かめてみたいな。 エリさん:それなら今日の19時を1日目としてもう一度金星を観察し,この後3カ月間, 1 週間ごとに夕方, 西の空で金星の観察を続けてみようよ。 先 生:いいですね。 今日観察すると, 月の位置が変わっていると思うので、そこにも注目 して観察するといいですよ。 エリさん:わかりました。 月の位置にも注目して観察してみます。 ところで、夕方に見える金 星を観察するときは日没後すぐが良いと言われていますが,どうしてでしょうか。 サトルさん: 金星は地球より内側を公転している惑星で, 真夜中に地球から見える方向にないた め見えなくなるからではないでしょうか。 先 生:その通りです。 エリさん:それなら観察する日は遅れないように気を付けないと。もし観察できなかったら, 次の機会は1年後になってしまうね。 サトルさん: 金星の公転周期はおよそ0.62年だから, 今から1年後に金星を観察したときには, 見える位置や欠け方がちがっていると思うよ。 先 生: よく知っていましたね。 サトルさんの言う通り, 地球と金星の公転周期は異なって いるのですよ。 金星の公転周期を用いれば,この先金星がどの位置に移動するのか を予想できますね。 例えば, 図3を観察した日の半年後には, 金星はどの位置にあ ると予想できますか? エリさん:考えてみます。

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物理 高校生

19の問題です。なぜfが小さくなるとλが大きくなるって情報だけでλ‘/4=0.5+29.5と表わせるのですか?

32 波動 あと 1×5-1 114 波動 るから2度目は次図aのようになる。 15cm a 4 図b (2)基本振動になると121=1 ①,②より A'-3A において,一定で入を3倍にす るには,vMg/p を3倍にすればよい。 よって, Mは9倍の 9M (3) 一定で,振動数f" が小さくなる から, 波長入” が長くなる。 すると次の 15=4×3 より A-20cm V 340 0.2 -1700 Hz 共振は腹が2つになるはず。 =(2/2)×2 より =0.2mと単位を直すことを忘れない ように。 レ v=f"A" と, はじめのv=fx より 次の共鳴は図bのようになる。 154×5 より '=12cm 2833Hz 340 = 0.12 (別解)は3倍振動数, 'は5倍振動 数だから f'==×17002833 Hz 19 V=Sにおい て, Vが一定でを 小さくするのだから、 えが大きくなる。 し たがって, 次に起こ 29.5 cm. =0.5cm る共鳴は図のように 21 まず, 弦の振動について なる。 波長を とすると √=52,1 (46) 40.52.5 ..=120 cm 4 求める振動数f'は '=Y=342285Hz 21.2 (別解) 管の長さを一定にしたから, p114 の解の図は3倍振動に, 上図は 基本振動にあたる。 855 =285 Hz 開口端補正 4 まで含めたものが管の 長さだとみなすと, p113の「知って おくとトク」 が活きる。 20 V=fiにおいて,Vは一定でfを 増すから、入が減少していく。 すると, まずは最も波長の長い基本振動で共鳴す A B 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 (2)音さの振動数は何Hz か。 た。 音速を342m/s とする。 (1) 音波の波長入は何mか。 (3)開口端補正 山 は何cm か。(4) 空気の密度変化が最大の所はどこか。 解 閉管だが, 管の長さが変わっていく。 一方, 波長は一定である (f, Vが一 定だから)。 前ページの解説とは少し異 なる状況だ。 (1) 位置 Cでの定常波は図のようになり =29.5-9.5=20 BC= == ...入=40cm=0.4m (2) 音波と音さの振動数は一致するので V 342 29.5 振動数 は一致 9.5 T 2/2 B 4 開口端補正 4 弦と違って、 音さの 向きは関係しない 気柱もこので共鳴する。 最も短い管は 基本振動のときで,音波の波長をと すると v=fX', x=L V=S.AL AL 21 V p Vē LVS 22 開管では,管の長さが入/2長くなる ごとに共鳴が起こるから (閉管も同様), 19 4=20-15 ∴. 入 =10cm 2 もちろん、 その背景にはVとが一定だ (3)図より 41=4-9.5=10-9.5=0.5cm f=- -=855Hz 10.4 2 トンを引くごとに共鳴が起こっていく。 このように開口端補正があるため実験では必ず2度共鳴させる。 その後はピス 節 節 節 (4) 密度変化最大(圧力変化最大) は節の位置だ から, 位置BとC 定常波の波形は半周期ごとに図a, bのよ うに入れ替わる。 節の位置では密になったり 図a 疎になったり密度や圧力が大きく変わる。 こ れに対し腹の位置では, 変位は大きいものの, 密度変化や圧力変化はないことも知っておく とよい。 疎東 疎 図 b 矢印は変位の向き EXで,ピストンをCの位置に固定し, 音さを振動数のより低いものと取り 替える。 管と共鳴する音さの振動数はいくらか。

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