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 = 8 mv = 2 m/sf = ?

水面波 は波長 8 m で、速さ 2 m/s で進みます。その振動数 f を求めてください。

λ = 8 mv = 2 m/s
f = Hz
2.やさしい
v = 2.26 × 10⁸ m/s

光は透明な物質の中を 2.26 × 10⁸ m/s で進みます。その屈折率 n を求めてください。

v = 2.26 × 10⁸ m/sc = 3.00 × 10⁸ m/s
n =
3.ふつう
35°90°n1​ = ?空気, n2​ = 1.00

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、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 = 35°n2 = 1.00
n1 =
4.ふつう
100 dB?5 m20 m

小さな音源が、あらゆる方向に均等に音を出します。音源から 5 m の距離でのレベルは 100 dB です。吸収と反射を無視して、20 m の距離でのレベル β2 を求めてください。

β1 = 100 dBr1 = 5 mr2 = 20 m
β2 = dB
5.むずかしい
λ = 589 nmθ2​ = ?

波長 589 nm の光が、1 ミリメートルあたり 200 本の線をもつ回折格子に直角に当たります。次数 2 の極大の角度 θ2 を求めてください。

N = 200 mm⁻¹λ = 589 nmm = 2
θ2 = °
6.むずかしい
SO15 m/sf = 30 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 30 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 = 30 kHzu = 15 m/sv = 343 m/s
f″ = Hz

解答

  1. 1. f = 0.25 Hz
  2. 2. n = 1.327
  3. 3. n1 = 1.743
  4. 4. β2 = 87.96 dB
  5. 5. θ2 = 13.63 °
  6. 6. f″ = 32744 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。