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
v = 2 × 10⁸ m/s

光は透明な物質の中を 2 × 10⁸ m/s で進みます。その屈折率 n を求めてください。

v = 2 × 10⁸ m/sc = 3.00 × 10⁸ m/s
n =
2.やさしい
λ = 5.781 mv = ?f = 256 Hz

水中の音波 の振動数は 256 Hz、波長は 5.781 m です。その速さ v を求めてください。

f = 256 Hzλ = 5.781 m
v = m/s
3.ふつう
S34 m/sO20 m/sf = 440 Hz

34 m/s で動く 440 Hz の音源と、20 m/s で動く観測者が、互いに近づいています。 音速は 343 m/s です。観測者に聞こえる振動数 f′ を求めてください。

f = 440 Hzv = 343 m/svs = 34 m/svo = 20 m/s
f′ = Hz
4.ふつう
P4 × 75 dB

機械 1 台で、ある地点の音のレベルが 75 dB になります。同一の機械 4 台が同時に動いているときの、その地点でのレベル β を求めてください(インコヒーレントな音源)。

β1 = 75 dBn = 4
β = dB
5.むずかしい
SO30 m/sf = 30 kHz

静止している駐車センサーが、30 m/s で遠ざかる車に向けて 30 kHz の超音波を送ります。センサーに戻ってくるエコーの振動数 f″ を求めてください(音速 343 m/s)。

f = 30 kHzu = 30 m/sv = 343 m/s
f″ = Hz
6.むずかしい
λ = 650 nma = 0.08 mm

波長 650 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 2 番目の暗線の角度 θ2 を求めてください。

λ = 650 nma = 0.08 mmm = 2
θ2 = °

解答

  1. 1. n = 1.5
  2. 2. v = 1480 m/s
  3. 3. f′ = 516.9 Hz
  4. 4. β = 81.02 dB
  5. 5. f″ = 25174 Hz
  6. 6. θ2 = 0.9311 °

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。