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 1.62 の フリントガラス の中での光の速さ v を求めてください。

n = 1.62c = 3.00 × 10⁸ m/s
v = m/s
2.やさしい
λ = 1.715 mv = ?f = 200 Hz

空気中の音波 の振動数は 200 Hz、波長は 1.715 m です。その速さ v を求めてください。

f = 200 Hzλ = 1.715 m
v = m/s
3.ふつう
S15 m/sO10 m/sf = 440 Hz

15 m/s で動く 440 Hz の音源と、10 m/s で動く観測者が、互いに近づいています。 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/svs = 15 m/svo = 10 m/s
f′ = Hz
4.ふつう
S10 m/sOf = 400 Hz

400 Hz の音源が、静止している観測者から遠ざかるように 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 = 400 Hzv = 343 m/svs = 10 m/s
f′ = Hz
5.むずかしい
λ = 532 nmd = 0.15 mmL = 1.2 my = ?

波長 532 nm の光が、0.15 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 5 番目の明線までの距離 y5 を求めてください。

λ = 532 nmd = 0.15 mmL = 1.2 mm = 5
y5 = mm
6.むずかしい
λ = 550 nma = 0.08 mm

波長 550 nm の光が、幅 0.08 mm の単スリットを通ります。直進方向から測った 2 番目の暗線の角度 θ2 を求めてください。

λ = 550 nma = 0.08 mmm = 2
θ2 = °

解答

  1. 1. v = 1.852 × 10⁸ m/s
  2. 2. v = 343 m/s
  3. 3. f′ = 473.5 Hz
  4. 4. f′ = 388.7 Hz
  5. 5. y5 = 21.28 mm
  6. 6. θ2 = 0.7878 °

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。