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
Pβ = 65 dB

ある点での音の強さのレベルは 65 dB です。音の強さ I を求めてください。

β = 65 dBI0 = 10⁻¹² W/m²
I = µW/m²
2.やさしい
L = 1 m

長さ 1 m、質量 4 g の弦が、張力 80 N で張られています。その上を伝わる横波の速さ v を求めてください。

L = 1 mm = 4 gT = 80 N
v = m/s
3.ふつう
24.4°90°n1​ = ?空気, n2​ = 1.00

透明なブロックの内部の光は、24.4° を超えるすべての入射角で、空気(n = 1.00)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。

θc = 24.4°n2 = 1.00
n1 =
4.ふつう
S30 m/sOf = 440 Hz

440 Hz の音源が、静止している観測者から遠ざかるように 30 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 = 440 Hzv = 343 m/svs = 30 m/s
f′ = Hz
5.むずかしい
f1​ = 12 cmf2​ = 10 cm18 cm40 cm

2 枚の薄いレンズが同じ光軸上に 40 cm 離れて置かれています:レンズ 1 は f₁ = 12 cm、レンズ 2 は f₂ = 10 cm です。物体はレンズ 1 の 18 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 = 12 cmf2 = 10 cms = 40 cmdo = 18 cm
di2 = cm
6.むずかしい
f1​ = 5 cmf2​ = −15 cm12 cm20 cm

2 枚の薄いレンズが同じ光軸上に 20 cm 離れて置かれています:レンズ 1 は f₁ = 5 cm、レンズ 2 は f₂ = −15 cm です。物体はレンズ 1 の 12 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 = 5 cmf2 = −15 cms = 20 cmdo = 12 cm
di2 = cm

解答

  1. 1. I = 3.162 µW/m²
  2. 2. v = 141.4 m/s
  3. 3. n1 = 2.421
  4. 4. f′ = 404.6 Hz
  5. 5. di2 = −6.667 cm
  6. 6. di2 = −6.486 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。