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。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

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
PI = 3 × 10⁻⁸ W/m²

静かな図書館 の近くの音の強さは 3 × 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 = 3 × 10⁻⁸ W/m²I0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
2.やさしい
λ = ?

真空中で波長 480 nm の光が グリセリン（n = 1.47）に入ります。物質内での波長 λ を求めてください。

n = 1.47λ0 = 480 nm
λ = nm
3.ふつう
L = 0.65 mn = 1

一端が閉じた管 の長さは 0.65 m です。音速は 343 m/s です。その 基本振動（第 1 倍音） の振動数 f1 を求めてください。

v = 343 m/sn = 1L = 0.65 m
f1 = Hz
4.ふつう
Pβ = ?r = 2 m

小さなスピーカーが、あらゆる方向に均等に 0.01 W の音のパワーを放射します。2 m の距離での音の強さのレベル β を求めてください。

P = 0.01 Wr = 2 mI0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
5.むずかしい
λ = 550 nmd = 0.25 mmL = 1 my = ?

波長 550 nm の光が、0.25 mm 離れた 2 本のスリットに当たります。スクリーンは 1 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 = 0.25 mmL = 1 mm = 1
y1 = mm
6.むずかしい
SO20 m/sf = 20 kHz

静止しているセンサーが、20 m/s で近づいてくる車に向けて 20 kHz の超音波を送り、エコーを発した信号と混合します。うなりの振動数 fb を求めてください（音速 343 m/s）。

f = 20 kHzu = 20 m/sv = 343 m/s
fb = Hz

解答

  1. 1. β = 44.77 dB
  2. 2. λ = 326.5 nm
  3. 3. f1 = 131.9 Hz
  4. 4. β = 82.99 dB
  5. 5. y1 = 2.2 mm
  6. 6. fb = 2477 Hz

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。