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
v = ?

屈折率 1.50 の クラウンガラス の中での光の速さ v を求めてください。

n = 1.50c = 3.00 × 10⁸ m/s
v = m/s
2.やさしい
L = 2 m

長さ 2 m、質量 20 g の弦が、張力 40 N で張られています。その上を伝わる横波の速さ v を求めてください。

L = 2 mm = 20 gT = 40 N
v = m/s
3.ふつう
θc = ?90°フリントガラス, n1​ = 1.62クラウンガラス, n2​ = 1.50

光が フリントガラス(n = 1.62)の中を、クラウンガラス(n = 1.50)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 = 1.62n2 = 1.50
θc = °
4.ふつう
SO5 m/sf = 440 Hz

観測者が、静止している 440 Hz の音源から遠ざかるように 5 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 = 440 Hzv = 343 m/svo = 5 m/s
f′ = Hz
5.むずかしい
Fdo​ = 20 cmR = 20 cm

物体が、曲率半径 20 cm の 凹面 鏡の 20 cm 前にあります。像の距離 di を求めてください。鏡の前の像(実像)では正、鏡の後ろの像(虚像)では負とします。

do = 20 cmR = 20 cm
di = cm
6.むずかしい
SO10 m/sf = 35 kHz

静止しているセンサーが、10 m/s で近づいてくる車に向けて 35 kHz の超音波を送り、エコーを発した信号と混合します。うなりの振動数 fb を求めてください(音速 343 m/s)。

f = 35 kHzu = 10 m/sv = 343 m/s
fb = Hz

解答

  1. 1. v = 2 × 10⁸ m/s
  2. 2. v = 63.25 m/s
  3. 3. θc = 67.81 °
  4. 4. f′ = 433.6 Hz
  5. 5. di = 20 cm
  6. 6. fb = 2102 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。