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 = 3 mv = 1.2 m/sf = ?

水面波 は波長 3 m で、速さ 1.2 m/s で進みます。その振動数 f を求めてください。

λ = 3 mv = 1.2 m/s
f = Hz
2.やさしい
PI = 6 × 10⁻⁸ W/m²

静かな図書館 の近くの音の強さは 6 × 10⁻⁸ W/m² です。デシベルで表した音の強さのレベル β を求めてください。

I = 6 × 10⁻⁸ W/m²I0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
3.ふつう
75 dB?1 m3 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 1 m の距離でのレベルは 75 dB です。吸収と反射を無視して、3 m の距離でのレベル β2 を求めてください。

β1 = 75 dBr1 = 1 mr2 = 3 m
β2 = dB
4.ふつう
100 dB?2 m8 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 100 dB です。吸収と反射を無視して、8 m の距離でのレベル β2 を求めてください。

β1 = 100 dBr1 = 2 mr2 = 8 m
β2 = dB
5.むずかしい
λ = ?d = 0.25 mmL = 2.5 m30 mm

0.25 mm 離れた 2 本のスリットに単色光を当てます。2.5 m 先のスクリーンで、5 番目の明線は中央の縞から 30 mm の位置にあります。波長 λ を求めてください。

d = 0.25 mmL = 2.5 my5 = 30 mmm = 5
λ = nm
6.むずかしい
λ = 550 nmθ1​ = ?

波長 550 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 = 550 nmm = 1
θ1 = °

解答

  1. 1. f = 0.4 Hz
  2. 2. β = 47.78 dB
  3. 3. β2 = 65.46 dB
  4. 4. β2 = 87.96 dB
  5. 5. λ = 600 nm
  6. 6. θ1 = 41.3 °

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。