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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
λ = 3.4 mv = ?f = 100 Hz

空気中の音波 の振動数は 100 Hz、波長は 3.4 m です。その速さ v を求めてください。

f = 100 Hzλ = 3.4 m
v = m/s
2.やさしい
55°θ₂ = ?アクリル, n1​ = 1.49フリントガラス, n2​ = 1.62

アクリル(n = 1.49)の中の光線が、フリントガラス(n = 1.62)との平らな境界に、法線に対して 55° 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。

n1 = 1.49n2 = 1.62θ1 = 55°
θ2 = °
3.ふつう
FF1 cmdo​ = 60 cmf = 12 cm

高さ 1 cm の物体が、焦点距離 12 cm の薄い 収束 レンズの 60 cm 前にあります。像の高さ hi を求めてください(倒立像では負)。

ho = 1 cmdo = 60 cmf = 12 cm
hi = cm
4.ふつう
L = 0.75 mn = 5

両端が開いた管 の長さは 0.75 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 = 0.75 m
f5 = Hz
5.むずかしい
θn1​ = 1.52n2​ = 1.42n0​ = 1.00

光ファイバーのコアは n₁ = 1.52、クラッドは n₂ = 1.42 です。その開口数 NA を求めてください。

n1 = 1.52n2 = 1.42
NA =
6.むずかしい
θa​ = ?n1​ = 1.52n2​ = 1.42n0​ = 1.00

光ファイバーのコアは n₁ = 1.52、クラッドは n₂ = 1.42 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 = 1.52n2 = 1.42n0 = 1.00
θa = °

解答

  1. 1. v = 340 m/s
  2. 2. θ2 = 48.89 °
  3. 3. hi = −0.25 cm
  4. 4. f5 = 1143 Hz
  5. 5. NA = 0.5422
  6. 6. θa = 32.83 °

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。