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 = ?

真空中で波長 532 nm の光が ダイヤモンド(n = 2.42)に入ります。物質内での波長 λ を求めてください。

n = 2.42λ0 = 532 nm
λ = nm
2.やさしい
55°θ₂ = ?水, n1​ = 1.33グリセリン, n2​ = 1.47

水(n = 1.33)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 55° 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 = 1.33n2 = 1.47θ1 = 55°
θ2 = °
3.ふつう
FF3 cmdo​ = 8 cmf = 12 cm

高さ 3 cm の物体が、焦点距離 12 cm の薄い 収束 レンズの 8 cm 前にあります。像の高さ hi を求めてください(倒立像では負)。

ho = 3 cmdo = 8 cmf = 12 cm
hi = cm
4.ふつう
SO15 m/sf = 440 Hz

観測者が、静止している 440 Hz の音源から遠ざかるように 15 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 = 440 Hzv = 343 m/svo = 15 m/s
f′ = Hz
5.むずかしい
f1​ = 20 cmf2​ = 8 cm30 cm50 cm

2 枚の薄いレンズが同じ光軸上に 50 cm 離れて置かれています:レンズ 1 は f₁ = 20 cm、レンズ 2 は f₂ = 8 cm です。物体はレンズ 1 の 30 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 = 20 cmf2 = 8 cms = 50 cmdo = 30 cm
di2 = cm
6.むずかしい
λ = 589 nma = 0.12 mm

波長 589 nm の光が、幅 0.12 mm の単スリットを通ります。直進方向から測った 1 番目の暗線の角度 θ1 を求めてください。

λ = 589 nma = 0.12 mmm = 1
θ1 = °

解答

  1. 1. λ = 219.8 nm
  2. 2. θ2 = 47.83 °
  3. 3. hi = 9 cm
  4. 4. f′ = 420.8 Hz
  5. 5. di2 = 4.444 cm
  6. 6. θ1 = 0.2812 °

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。