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 = 1.34 mv = ?f = 256 Hz

空気中の音波 の振動数は 256 Hz、波長は 1.34 m です。その速さ v を求めてください。

f = 256 Hzλ = 1.34 m
v = m/s
2.やさしい
λ = ?

真空中で波長 480 nm の光が 水(n = 1.33)に入ります。物質内での波長 λ を求めてください。

n = 1.33λ0 = 480 nm
λ = nm
3.ふつう
θc = ?90°ダイヤモンド, n1​ = 2.42エタノール, n2​ = 1.36

光が ダイヤモンド(n = 2.42)の中を、エタノール(n = 1.36)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 = 2.42n2 = 1.36
θc = °
4.ふつう
Pβ = ?r = 5 m

小さなスピーカーが、あらゆる方向に均等に 0.2 W の音のパワーを放射します。5 m の距離での音の強さのレベル β を求めてください。

P = 0.2 Wr = 5 mI0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
5.むずかしい
θa​ = ?n1​ = 1.5n2​ = 1.4n0​ = 1.00

光ファイバーのコアは n₁ = 1.5、クラッドは n₂ = 1.4 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 = 1.5n2 = 1.4n0 = 1.00
θa = °
6.むずかしい
Fdo​ = 25 cmR = 40 cm

物体が、曲率半径 40 cm の 凹面 鏡の 25 cm 前にあります。像の距離 di を求めてください。鏡の前の像(実像)では正、鏡の後ろの像(虚像)では負とします。

do = 25 cmR = 40 cm
di = cm

解答

  1. 1. v = 343 m/s
  2. 2. λ = 360.9 nm
  3. 3. θc = 34.19 °
  4. 4. β = 88.04 dB
  5. 5. θa = 32.58 °
  6. 6. di = 100 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。