ある点での音の強さのレベルは 65 dB です。音の強さ I を求めてください。
解答つき波・音・光学ワークシート
1.やさしい
β = 65 dBI0 = 10⁻¹² W/m²
I = µW/m²
2.やさしい
グリセリン(n = 1.47)の中の光線が、アクリル(n = 1.49)との平らな境界に、法線に対して 55° で当たります。法線から測った屈折角 θ2 を求めてください。
n1 = 1.47n2 = 1.49θ1 = 55°
θ2 = °
3.ふつう
両端が固定された弦 の長さは 1.2 m で、その上を波が 180 m/s で伝わります。その 第 3 倍音 の振動数 f3 を求めてください。
v = 180 m/sn = 3L = 1.2 m
f3 = Hz
4.ふつう
物体が、焦点距離 30 cm の薄い 発散 レンズの 20 cm 前にあります。像の距離 di を求めてください。符号の規則は 1/f = 1/do + 1/di を使います(発散レンズでは f < 0、虚像では di < 0)。
do = 20 cmf = −30 cm
di = cm
5.むずかしい
光ファイバーのコアは n₁ = 1.52、クラッドは n₂ = 1.51 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 θa を求めてください。
n1 = 1.52n2 = 1.51n0 = 1.00
θa = °
6.むずかしい
波長 480 nm の光が、0.15 mm 離れた 2 本のスリットに当たります。スクリーンは 2.5 m 先にあります。中央の明線から 3 番目の明線までの距離 y3 を求めてください。
λ = 480 nmd = 0.15 mmL = 2.5 mm = 3
y3 = mm
解答
- 1. I = 3.162 µW/m²
- 2. θ2 = 53.92 °
- 3. f3 = 225 Hz
- 4. di = −12 cm
- 5. θa = 10.02 °
- 6. y3 = 24 mm
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。