解答つき波・音・光学ワークシート

光は透明な物質の中を 1.85 × 10⁸ m/s で進みます。その屈折率 n を求めてください。

空気中の音波 の振動数は 100 Hz、波長は 3.43 m です。その速さ v を求めてください。

光が ダイヤモンド（n = 2.42）の中を、グリセリン（n = 1.47）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 θ_c を求めてください。

物体が、焦点距離 15 cm の薄い 発散 レンズの 8 cm 前にあります。像の距離 d_i を求めてください。符号の規則は 1/f = 1/d_o + 1/d_i を使います（発散レンズでは f < 0、虚像では d_i < 0）。

2 枚の薄いレンズが同じ光軸上に 50 cm 離れて置かれています：レンズ 1 は f₁ = 12 cm、レンズ 2 は f₂ = 5 cm です。物体はレンズ 1 の 40 cm 前にあります。レンズ 2 から測った最終的な像の位置 d_i2 を求めてください（レンズ 2 より先が正、実像が正の規則）。

光ファイバーのコアは n₁ = 1.55、クラッドは n₂ = 1.45 です。空気中からファイバーの端に入った光が、全反射によってなお導かれる、ファイバーの軸に対する最大の角度 θ_a を求めてください。