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 = 6.86 mv = ?f = 50 Hz

空気中の音波 の振動数は 50 Hz、波長は 6.86 m です。その速さ v を求めてください。

f = 50 Hzλ = 6.86 m
v = m/s
2.やさしい
λ = 0.17 mv = 340 m/sf = ?

空気中の音波 は波長 0.17 m で、速さ 340 m/s で進みます。その振動数 f を求めてください。

λ = 0.17 mv = 340 m/s
f = kHz
3.ふつう
S25 m/sOf = 1200 Hz

1200 Hz の音源が、静止している観測者に向かって 25 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 = 1200 Hzv = 343 m/svs = 25 m/s
f′ = Hz
4.ふつう
FF1.5 cmdo​ = 6 cmf = −10 cm

高さ 1.5 cm の物体が、焦点距離 10 cm の薄い 発散 レンズの 6 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 = 1.5 cmdo = 6 cmf = −10 cm
hi = cm
5.むずかしい
λ = 633 nmd = 0.25 mmL = 3 m

波長 633 nm の光が、0.25 mm 離れた 2 本のスリットに当たります。スクリーンは 3 m 先にあります。隣り合う明線の間隔 Δy を求めてください。

λ = 633 nmd = 0.25 mmL = 3 m
Δy = mm
6.むずかしい
f1​ = 20 cmf2​ = 8 cm30 cm50 cm

2 枚の薄いレンズが同じ光軸上に 50 cm 離れて置かれています:レンズ 1 は f₁ = 20 cm、レンズ 2 は f₂ = 8 cm です。物体はレンズ 1 の 30 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 = 20 cmf2 = 8 cms = 50 cmdo = 30 cm
di2 = cm

解答

  1. 1. v = 343 m/s
  2. 2. f = 2 kHz
  3. 3. f′ = 1294 Hz
  4. 4. hi = 0.9375 cm
  5. 5. Δy = 7.596 mm
  6. 6. di2 = 4.444 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。