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 = ?v = 1480 m/sf = 1 kHz

水中の音波 の振動数は 1 kHz、速さは 1480 m/s です。その波長 λ を求めてください。

f = 1 kHzv = 1480 m/s
λ = m
2.やさしい
λ = 2.933 mv = 3.00 × 10⁸ m/sf = ?

電波 は波長 2.933 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。

λ = 2.933 mv = 3.00 × 10⁸ m/s
f = MHz
3.ふつう
SO20 m/sf = 500 Hz

観測者が、静止している 500 Hz の音源から遠ざかるように 20 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 = 500 Hzv = 343 m/svo = 20 m/s
f′ = Hz
4.ふつう
P5 × 72 dB

機械 1 台で、ある地点の音のレベルが 72 dB になります。同一の機械 5 台が同時に動いているときの、その地点でのレベル β を求めてください(インコヒーレントな音源)。

β1 = 72 dBn = 5
β = dB
5.むずかしい
λ = ?d = 0.1 mmL = 1 m17.67 mm

0.1 mm 離れた 2 本のスリットに単色光を当てます。1 m 先のスクリーンで、3 番目の明線は中央の縞から 17.67 mm の位置にあります。波長 λ を求めてください。

d = 0.1 mmL = 1 my3 = 17.67 mmm = 3
λ = nm
6.むずかしい
f1​ = 8 cmf2​ = 5 cm30 cm25 cm

2 枚の薄いレンズが同じ光軸上に 25 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 = 5 cm です。物体はレンズ 1 の 30 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 = 5 cms = 25 cmdo = 30 cm
di2 = cm

解答

  1. 1. λ = 1.48 m
  2. 2. f = 102.3 MHz
  3. 3. f′ = 470.8 Hz
  4. 4. β = 78.99 dB
  5. 5. λ = 589 nm
  6. 6. di2 = 7.75 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。