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
v = ?

屈折率 1.47 の グリセリン の中での光の速さ v を求めてください。

n = 1.47c = 3.00 × 10⁸ m/s
v = m/s
2.やさしい
v = 1.24 × 10⁸ m/s

光は透明な物質の中を 1.24 × 10⁸ m/s で進みます。その屈折率 n を求めてください。

v = 1.24 × 10⁸ m/sc = 3.00 × 10⁸ m/s
n =
3.ふつう
65 dB?2 m6 m

小さな音源が、あらゆる方向に均等に音を出します。音源から 2 m の距離でのレベルは 65 dB です。吸収と反射を無視して、6 m の距離でのレベル β2 を求めてください。

β1 = 65 dBr1 = 2 mr2 = 6 m
β2 = dB
4.ふつう
30°90°n1​ = ?空気, n2​ = 1.00

透明なブロックの内部の光は、30° を超えるすべての入射角で、空気(n = 1.00)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。

θc = 30°n2 = 1.00
n1 =
5.むずかしい
f1​ = 15 cmf2​ = 8 cm12 cm15 cm

2 枚の薄いレンズが同じ光軸上に 15 cm 離れて置かれています:レンズ 1 は f₁ = 15 cm、レンズ 2 は f₂ = 8 cm です。物体はレンズ 1 の 12 cm 前にあります。レンズ 2 から測った最終的な像の位置 di2 を求めてください(レンズ 2 より先が正、実像が正の規則)。

f1 = 15 cmf2 = 8 cms = 15 cmdo = 12 cm
di2 = cm
6.むずかしい
λ = 500 nmθ

回折格子に 1 ミリメートルあたり 100 本の線があります。波長 500 nm の光が直角に当たります。見える明るい極大の最高次数 mmax はいくつですか?

N = 100 mm⁻¹λ = 500 nm
mmax =

解答

  1. 1. v = 2.041 × 10⁸ m/s
  2. 2. n = 2.419
  3. 3. β2 = 55.46 dB
  4. 4. n1 = 2
  5. 5. di2 = 8.955 cm
  6. 6. mmax = 19

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。