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
λ = ?v = 3.00 × 10⁸ m/sf = 100 MHz

電波 の振動数は 100 MHz、速さは 3.00 × 10⁸ m/s です。その波長 λ を求めてください。

f = 100 MHzv = 3.00 × 10⁸ m/s
λ = m
2.やさしい
Pβ = 55 dB

ある点での音の強さのレベルは 55 dB です。音の強さ I を求めてください。

β = 55 dBI0 = 10⁻¹² W/m²
I = µW/m²
3.ふつう
L = 0.4 mn = 5

両端が固定された弦 の長さは 0.4 m で、その上を波が 180 m/s で伝わります。その 第 5 倍音 の振動数 f5 を求めてください。

v = 180 m/sn = 5L = 0.4 m
f5 = Hz
4.ふつう
FF1 cmdo​ = 10 cmf = 8 cm

高さ 1 cm の物体が、焦点距離 8 cm の薄い 収束 レンズの 10 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 = 1 cmdo = 10 cmf = 8 cm
hi = cm
5.むずかしい
f1​ = 8 cmf2​ = 20 cm15 cm30 cm

2 枚の薄いレンズが同じ光軸上に 30 cm 離れて置かれています：レンズ 1 は f₁ = 8 cm、レンズ 2 は f₂ = 20 cm です。物体はレンズ 1 の 15 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 = 8 cmf2 = 20 cms = 30 cmdo = 15 cm
di2 = cm
6.むずかしい
θn1​ = 1.62n2​ = 1.61n0​ = 1.00

光ファイバーのコアは n₁ = 1.62、クラッドは n₂ = 1.61 です。その開口数 NA を求めてください。

n1 = 1.62n2 = 1.61
NA =

解答

  1. 1. λ = 3 m
  2. 2. I = 0.3162 µW/m²
  3. 3. f5 = 1125 Hz
  4. 4. hi = −4 cm
  5. 5. di2 = −36 cm
  6. 6. NA = 0.1797

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。