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物理 高校生

3番がよく分かりません。教えてください!

水面上の6.0cm はなれた2点A, Bから, 同位相で 波長2.0cmの波が出ている。図の実線はある瞬間の 4 171 基本例題46) 波の干渉 物理 基本 30 減楽しないものとして, 次の各問に答えよ。 ) 2つの波が弱めあう点を連ねた線(節線)をすべ て図中に描け。また, 節線は全部で何本あるか。 (2) 点Pはどのような振動状態にあるか。 AP-8.0 cm, BP=5.0cm とする。 節線が線分 AB と交わる点は, Aから測ってそれぞれ何 cmのところか。 のようになる。節線の数は6本である。 (2) AP-BP=3.0cmであり、 手長1,0cmの 3倍(奇数倍)である。 したがって、 Pではめ あうため,振動しない (3) 線分 AB上には定常波ができており、 はAB上の定常波の節を通る。 ABの中央の点 は腹であり、腹と節の間隔は渡長の1405 cm),節と節の問隔は半波長 (1.0cm である これから,求める場所は、 Aから 0.5.15,2.5 3.5, 4.5, 5.5cmのところとなる。 (1) 弱めあう場場所は, 実線 (山)と 指針 破線(谷)が重なる点であり, 節線はそれらを連 ねたものとなる。 (2) APと BP の距離の差が, 半波長の偶数倍で あれば強めあい,奇数倍であれば弱めあう。 (3) 線分AB上では, 互いに逆向きに進む波が 重なりあい。 定常波ができ P. ている。 解説 (1) 節線は、 Point A. Bは同位相で振動しているので A, Bを結ぶ線分の中点は、 定常波のになる。 B 山と谷が重な る点を連ねた 線であり、図

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物理 高校生

波の干渉が分かりません!至急教えて頂きたいです!!お願いします!

XQAR3K-21A2-01 2 《波の干渉) 2つの振動片の先端 S,, S2 を,十分に広い水面に 触れさせて,両者を同じ周期Tで鉛直方向に振動さ せると,水面には, Si. S2 を中心とする, 円形の波 面が広がっていく。右図の Si, S2 を中心とする2つ の同心円群は, 時刻t=0 の瞬間における, S1. S, か ら出た波の山および谷の波面を表す。つまり, S,, S2 の一方から出た波に着目すると,隣り合う波面どう しでは、位相が半波長分だけずれている(位相差が元 である)。また, Si, S2 から送り出される波は,ともに振幅a(>0).の正弦波であり,以下で は波の減衰は無視できるものとする。 ここで,図のように, 水面上に点A~Dをとる。このとき,点Aでの,時刻t=0 における S, S2 からの2つの波の合成波の変位は, +2a下あった。ただし,変位は鉛直上向きを正と する。この状況に関する以下の設問に答えよ。 A B St S2 (25点) 問1 S, S2の振動の位相差を, 0またはπのいずれかで答え,その理由を述べよ。 (3点) 問2 次の各点での, 0S:STにおける合成波の変位」を表す y-t グラフを描け。また,グラ フには,時刻t=0, T/8, T/4, T/2, T における yの値を記入せよ。 (1) 点B (5点) (2) 点C (5点) (3) 点D (5点) 問3 時刻tによらず, つねに合成波の変位が0である水面上の点を連ねた曲線(節線)につい て、線分 S,S2 の両端 S,, S2 を除く部分と交わる本数を求めよ。 (3点) 問4 直線 S,S2 上において Sz より右側の半直線上での合成波の振幅を求めよ。 (4点)

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