解答つき波・音・光学ワークシート

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。

エタノール（n = 1.36）の中の光線が、ダイヤモンド（n = 2.42）との平らな境界に、法線に対して 35° で当たります。法線から測った屈折角 θ₂ を求めてください。

一端が閉じた管 は、基本振動（第 1 倍音） が 71 Hz になる必要があります。音速は 343 m/s です。管の長さ L を求めてください。

透明なブロックの内部の光は、35° を超えるすべての入射角で、クラウンガラス（n = 1.50）との境界で全反射します。ブロックの屈折率 n₁ を求めてください。

光ファイバーのコアは n₁ = 1.62、クラッドは n₂ = 1.52 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 θ_a を求めてください。

静止している駐車センサーが、20 m/s で遠ざかる車に向けて 40 kHz の超音波を送ります。センサーに戻ってくるエコーの振動数 f″ を求めてください（音速 343 m/s）。