電波 は波長 3.409 m で、速さ 3.00 × 10⁸ m/s で進みます。その振動数 f を求めてください。
解答つき波・音・光学ワークシート
1.やさしい
λ = 3.409 mv = 3.00 × 10⁸ m/s
f = MHz
2.やさしい
真空中で波長 405 nm の光が クラウンガラス(n = 1.50)に入ります。物質内での波長 λ を求めてください。
n = 1.50λ0 = 405 nm
λ = nm
3.ふつう
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 65 dB です。吸収と反射を無視して、6 m の距離でのレベル β2 を求めてください。
β1 = 65 dBr1 = 2 mr2 = 6 m
β2 = dB
4.ふつう
物体が、焦点距離 20 cm の薄い 収束 レンズの 12 cm 前にあります。像の距離 di を求めてください。符号の規則は 1/f = 1/do + 1/di を使います(発散レンズでは f < 0、虚像では di < 0)。
do = 12 cmf = 20 cm
di = cm
5.むずかしい
回折格子に 1 ミリメートルあたり 400 本の線があります。波長 633 nm の光が直角に当たります。見える明るい極大の最高次数 mmax はいくつですか?
N = 400 mm⁻¹λ = 633 nm
mmax =
6.むずかしい
光ファイバーのコアは n₁ = 1.48、クラッドは n₂ = 1.46 です。空気中からファイバーの端に入った光が、全反射によってなお導かれる、ファイバーの軸に対する最大の角度 θa を求めてください。
n1 = 1.48n2 = 1.46n0 = 1.00
θa = °
解答
- 1. f = 88 MHz
- 2. λ = 270 nm
- 3. β2 = 55.46 dB
- 4. di = −30 cm
- 5. mmax = 3
- 6. θa = 14.03 °
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。