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 = 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
2.やさしい
L = 1.2 m

長さ 1.2 m、質量 8 g の弦を、横波が 173.2 m/s で伝わっています。弦の張力 T を求めてください。

L = 1.2 mm = 8 gv = 173.2 m/s
T = N
3.ふつう
L = 0.65 mn = 5

両端が開いた管 の長さは 0.65 m です。音速は 343 m/s です。その 第 5 倍音 の振動数 f5 を求めてください。

v = 343 m/sn = 5L = 0.65 m
f5 = Hz
4.ふつう
P10 × 85 dB

機械 1 台で、ある地点の音のレベルが 85 dB になります。同一の機械 10 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 = 85 dBn = 10
β = dB
5.むずかしい
λ = 656 nmθ1​ = ?

波長 656 nm の光が、1 ミリメートルあたり 800 本の線をもつ回折格子に直角に当たります。次数 1 の極大の角度 θ1 を求めてください。

N = 800 mm⁻¹λ = 656 nmm = 1
θ1 = °
6.むずかしい
SO15 m/sf = 20 kHz

静止している駐車センサーが、15 m/s で近づいてくる車に向けて 20 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）。

f = 20 kHzu = 15 m/sv = 343 m/s
f″ = Hz

解答

  1. 1. f = 102.3 MHz
  2. 2. T = 200 N
  3. 3. f5 = 1319 Hz
  4. 4. β = 95 dB
  5. 5. θ1 = 31.65 °
  6. 6. f″ = 21829 Hz

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。