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 = 0.0686 mv = ?f = 5 kHz

空気中の音波 の振動数は 5 kHz、波長は 0.0686 m です。その速さ v を求めてください。

f = 5 kHzλ = 0.0686 m
v = m/s
2.やさしい
20°θ₂ = ?空気, n1​ = 1.00エタノール, n2​ = 1.36

空気(n = 1.00)の中の光線が、エタノール(n = 1.36)との平らな境界に、法線に対して 20° 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 = 1.36θ1 = 20°
θ2 = °
3.ふつう
SO5 m/sf = 300 Hz

観測者が、静止している 300 Hz の音源に向かって 5 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 = 300 Hzv = 343 m/svo = 5 m/s
f′ = Hz
4.ふつう
SO20 m/sf = 440 Hz

観測者が、静止している 440 Hz の音源に向かって 20 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 = 20 m/s
f′ = Hz
5.むずかしい
λ = 550 nmd = 0.2 mmL = 1.2 my = ?

波長 550 nm の光が、0.2 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 = 550 nmd = 0.2 mmL = 1.2 mm = 1
y1 = mm
6.むずかしい
λ = 500 nmθ

回折格子に 1 ミリメートルあたり 600 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 = 600 mm⁻¹λ = 500 nm
mmax =

解答

  1. 1. v = 343 m/s
  2. 2. θ2 = 14.57 °
  3. 3. f′ = 304.4 Hz
  4. 4. f′ = 465.7 Hz
  5. 5. y1 = 3.3 mm
  6. 6. mmax = 3

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。