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
PI = 6 × 10⁻⁶ W/m²

教室 の近くの音の強さは 6 × 10⁻⁶ W/m² です。デシベルで表した音の強さのレベル β を求めてください。

I = 6 × 10⁻⁶ W/m²I0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
2.やさしい
60°θ₂ = ?空気, n1​ = 1.00水, n2​ = 1.33

空気(n = 1.00)の中の光線が、水(n = 1.33)との平らな境界に、法線に対して 60° 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 = 1.00n2 = 1.33θ1 = 60°
θ2 = °
3.ふつう
θc = ?90°クラウンガラス, n1​ = 1.50エタノール, n2​ = 1.36

光が クラウンガラス(n = 1.50)の中を、エタノール(n = 1.36)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 = 1.50n2 = 1.36
θc = °
4.ふつう
FFdo​ = 60 cmf = −25 cm

物体が、焦点距離 25 cm の薄い 発散 レンズの 60 cm 前にあります。像の距離 di を求めてください。符号の規則は 1/f = 1/do + 1/di を使います(発散レンズでは f < 0、虚像では di < 0)。

do = 60 cmf = −25 cm
di = cm
5.むずかしい
λ = 589 nmθ1​ = ?

波長 589 nm の光が、1 ミリメートルあたり 800 本の線をもつ回折格子に直角に当たります。次数 1 の極大の角度 θ1 を求めてください。

N = 800 mm⁻¹λ = 589 nmm = 1
θ1 = °
6.むずかしい
λ = 450 nma = 0.2 mm

波長 450 nm の光が、幅 0.2 mm の単スリットを通ります。直進方向から測った 3 番目の暗線の角度 θ3 を求めてください。

λ = 450 nma = 0.2 mmm = 3
θ3 = °

解答

  1. 1. β = 67.78 dB
  2. 2. θ2 = 40.63 °
  3. 3. θc = 65.05 °
  4. 4. di = −17.65 cm
  5. 5. θ1 = 28.11 °
  6. 6. θ3 = 0.3867 °

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。