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
PI = 4 × 10⁻⁸ W/m²

静かな図書館 の近くの音の強さは 4 × 10⁻⁸ W/m² です。デシベルで表した音の強さのレベル β を求めてください。

I = 4 × 10⁻⁸ W/m²I0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
2.やさしい
λ = ?v = 1480 m/sf = 10 kHz

水中の音波 の振動数は 10 kHz、速さは 1480 m/s です。その波長 λ を求めてください。

f = 10 kHzv = 1480 m/s
λ = m
3.ふつう
L = ?n = 5

両端が開いた管 は、第 5 倍音 が 572 Hz になる必要があります。音速は 343 m/s です。管の長さ L を求めてください。

v = 343 m/sn = 5f5 = 572 Hz
L = m
4.ふつう
S10 m/sO10 m/sf = 1200 Hz

10 m/s で動く 1200 Hz の音源と、10 m/s で動く観測者が、互いに遠ざかっています。 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 = 1200 Hzv = 343 m/svs = 10 m/svo = 10 m/s
f′ = Hz
5.むずかしい
λ = 532 nmd = 0.5 mmL = 1.2 my = ?

波長 532 nm の光が、0.5 mm 離れた 2 本のスリットに当たります。スクリーンは 1.2 m 先にあります。中央の明線から 1 番目の明線までの距離 y1 を求めてください。

λ = 532 nmd = 0.5 mmL = 1.2 mm = 1
y1 = mm
6.むずかしい
λ = 500 nma = 0.2 mmL = 1 m

波長 500 nm の光が、幅 0.2 mm の単スリットを通ります。1 m 先のスクリーン上の、中央の明るい極大の幅 w(両側の最初の暗線の間)を求めてください。

λ = 500 nma = 0.2 mmL = 1 m
w = mm

解答

  1. 1. β = 46.02 dB
  2. 2. λ = 0.148 m
  3. 3. L = 1.499 m
  4. 4. f′ = 1132 Hz
  5. 5. y1 = 1.277 mm
  6. 6. w = 5 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。