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
λ = ?

真空中で波長 532 nm の光が 水(n = 1.33)に入ります。物質内での波長 λ を求めてください。

n = 1.33λ0 = 532 nm
λ = nm
2.やさしい
Pβ = 75 dB

ある点での音の強さのレベルは 75 dB です。音の強さ I を求めてください。

β = 75 dBI0 = 10⁻¹² W/m²
I = µW/m²
3.ふつう
L = ?n = 2

両端が開いた管 は、第 2 倍音 が 286 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。

v = 343 m/sn = 2f2 = 286 Hz
L = m
4.ふつう
θc = ?90°ダイヤモンド, n1​ = 2.42水, n2​ = 1.33

光が ダイヤモンド(n = 2.42)の中を、水(n = 1.33)との平らな境界に向かって進みます。それを超えると全反射する臨界角 θc を求めてください。

n1 = 2.42n2 = 1.33
θc = °
5.むずかしい
λ = 550 nma = 0.05 mm

波長 550 nm の光が、幅 0.05 mm の単スリットを通ります。直進方向から測った 2 番目の暗線の角度 θ2 を求めてください。

λ = 550 nma = 0.05 mmm = 2
θ2 = °
6.むずかしい
λ = 633 nmθ2​ = ?

波長 633 nm の光が、1 ミリメートルあたり 500 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 = 500 mm⁻¹λ = 633 nmm = 2
θ2 = °

解答

  1. 1. λ = 400 nm
  2. 2. I = 31.62 µW/m²
  3. 3. L = 1.199 m
  4. 4. θc = 33.34 °
  5. 5. θ2 = 1.261 °
  6. 6. θ2 = 39.27 °

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。