解答つき波・音・光学ワークシート

水中の音波 の振動数は 440 Hz、速さは 1480 m/s です。その波長 λ を求めてください。

水面波 の振動数は 0.5 Hz、波長は 3 m です。その速さ v を求めてください。

両端が固定された弦 の長さは 0.5 m で、その上を波が 100 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。

透明なブロックの内部の光は、40° を超えるすべての入射角で、水（n = 1.33）との境界で全反射します。ブロックの屈折率 n₁ を求めてください。

静止しているセンサーが、10 m/s で遠ざかる車に向けて 20 kHz の超音波を送り、エコーを発した信号と混合します。うなりの振動数 f_b を求めてください（音速 343 m/s）。

光ファイバーのコアは n₁ = 1.46、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。