解答つき波・音・光学ワークシート

無料で印刷できる波・音・光学のワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
λ = ?

真空中で波長 405 nm の光が クラウンガラス(n = 1.50)に入ります。物質内での波長 λ を求めてください。

n = 1.50λ0 = 405 nm
λ = nm
2.やさしい
λ = 3.364 mv = ?f = 440 Hz

水中の音波 の振動数は 440 Hz、波長は 3.364 m です。その速さ v を求めてください。

f = 440 Hzλ = 3.364 m
v = m/s
3.ふつう
L = 0.6 mn = 5

両端が開いた管 の長さは 0.6 m です。音速は 343 m/s です。その 第 5 倍音 の振動数 f5 を求めてください。

v = 343 m/sn = 5L = 0.6 m
f5 = Hz
4.ふつう
θc = ?90°アクリル, n1​ = 1.49空気, n2​ = 1.00

光が アクリル(n = 1.49)の中を、空気(n = 1.00)との平らな境界に向かって進みます。それを超えると全反射する臨界角 θc を求めてください。

n1 = 1.49n2 = 1.00
θc = °
5.むずかしい
λ = 600 nma = 0.08 mm

波長 600 nm の光が、幅 0.08 mm の単スリットを通ります。直進方向から測った 1 番目の暗線の角度 θ1 を求めてください。

λ = 600 nma = 0.08 mmm = 1
θ1 = °
6.むずかしい
f1​ = 15 cmf2​ = 10 cm50 cm60 cm

2 枚の薄いレンズが同じ光軸上に 60 cm 離れて置かれています:レンズ 1 は f₁ = 15 cm、レンズ 2 は f₂ = 10 cm です。物体はレンズ 1 の 50 cm 前にあります。レンズ 2 から測った最終的な像の位置 di2 を求めてください(レンズ 2 より先が正、実像が正の規則)。

f1 = 15 cmf2 = 10 cms = 60 cmdo = 50 cm
di2 = cm

解答

  1. 1. λ = 270 nm
  2. 2. v = 1480 m/s
  3. 3. f5 = 1429 Hz
  4. 4. θc = 42.16 °
  5. 5. θ1 = 0.4297 °
  6. 6. di2 = 13.5 cm

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。