⑴ この正弦波の振幅と波長の組合せとして正しいものはどれか。次の1 ~4 のうち…
問1 ~問3 に答えよ。 問1 図はx 軸正の向きに速さ1 m/s で進む正弦波のある時刻における波形を表している。
⑴ この正弦波の振幅と波長の組合せとして正しいものはどれか。次の1 ~4 のうちから一つ 選べ。
- 1 振幅〔m〕:1 波長〔m〕:2振幅は正しいものの、波長が波1つ分の長さになっていません。
- 2 振幅〔m〕:1 波長〔m〕:4中心から1 mの振れ幅と、山から山まで4 mの波長が読み取れます。
- 3 振幅〔m〕:2 波長〔m〕:2谷から山までの高さを振幅としており、波長も合いません。
- 4 振幅〔m〕:2 波長〔m〕:4波長は正しいものの、振幅は中心からの高さなので1 mです。
この問題は問題の図(写真・図・表など)を見て答えます。図はこちらに転載していないため、下の出典のページから公式のPDFをご覧ください。解説だけでも読み取り方が分かるように書いています。
解説
正解は2です。振幅は振動の中心から山の頂上までの高さで、この波形では1 mです。波長は山から次の山まで、つまり波1つ分の長さで、この波形では4 mになります。振幅を谷から山までの高さ全体と読むと2 mとしてしまいますが、それは振幅の2倍にあたる値です。波形のグラフでは、縦軸で振幅を、横軸で波長を読み取りましょう。
出典:文部科学省ホームページ(https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/shiken/kakomon/1411255_00003.htm)を加工して作成