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
30°θ₂ = ?空気, n1​ = 1.00フリントガラス, n2​ = 1.62

空気(n = 1.00)の中の光線が、フリントガラス(n = 1.62)との平らな境界に、法線に対して 30° 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 = 1.00n2 = 1.62θ1 = 30°
θ2 = °
2.やさしい
70°θ₂ = ?空気, n1​ = 1.00グリセリン, n2​ = 1.47

空気(n = 1.00)の中の光線が、グリセリン(n = 1.47)との平らな境界に、法線に対して 70° 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 = 1.00n2 = 1.47θ1 = 70°
θ2 = °
3.ふつう
θc = ?90°ダイヤモンド, n1​ = 2.42グリセリン, n2​ = 1.47

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 θc を求めてください。

n1 = 2.42n2 = 1.47
θc = °
4.ふつう
S10 m/sOf = 1200 Hz

1200 Hz の音源が、静止している観測者に向かって 10 m/s で動いています。 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/s
f′ = Hz
5.むずかしい
λ = 532 nmθ1​ = ?

波長 532 nm の光が、1 ミリメートルあたり 1200 本の線をもつ回折格子に直角に当たります。次数 1 の極大の角度 θ1 を求めてください。

N = 1200 mm⁻¹λ = 532 nmm = 1
θ1 = °
6.むずかしい
SO20 m/sf = 25 kHz

静止しているセンサーが、20 m/s で遠ざかる車に向けて 25 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 fb を求めてください(音速 343 m/s)。

f = 25 kHzu = 20 m/sv = 343 m/s
fb = Hz

解答

  1. 1. θ2 = 17.98 °
  2. 2. θ2 = 39.74 °
  3. 3. θc = 37.4 °
  4. 4. f′ = 1236 Hz
  5. 5. θ1 = 39.67 °
  6. 6. fb = 2755 Hz

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。