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 = ?

真空中で波長 532 nm の光が エタノール(n = 1.36)に入ります。物質内での波長 λ を求めてください。

n = 1.36λ0 = 532 nm
λ = nm
2.やさしい
v = 1.24 × 10⁸ m/s

光は透明な物質の中を 1.24 × 10⁸ m/s で進みます。その屈折率 n を求めてください。

v = 1.24 × 10⁸ m/sc = 3.00 × 10⁸ m/s
n =
3.ふつう
FFdo​ = 50 cmf = 25 cm

物体が、焦点距離 25 cm の薄い 収束 レンズの 50 cm 前にあります。倍率 m を求めてください(倒立像では負)。

do = 50 cmf = 25 cm
m =
4.ふつう
L = 0.75 mn = 1

一端が閉じた管 の長さは 0.75 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 = 0.75 m
f1 = Hz
5.むずかしい
θn1​ = 1.62n2​ = 1.54n0​ = 1.00

光ファイバーのコアは n₁ = 1.62、クラッドは n₂ = 1.54 です。その開口数 NA を求めてください。

n1 = 1.62n2 = 1.54
NA =
6.むずかしい
Fdo​ = 15 cmR = 60 cm

物体が、曲率半径 60 cm の 凸面 鏡の 15 cm 前にあります。像の距離 di を求めてください。鏡の前の像(実像)では正、鏡の後ろの像(虚像)では負とします。

do = 15 cmR = 60 cm
di = cm

解答

  1. 1. λ = 391.2 nm
  2. 2. n = 2.419
  3. 3. m = −1
  4. 4. f1 = 114.3 Hz
  5. 5. NA = 0.5028
  6. 6. di = −10 cm

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。