問2 振幅,波長,振動数の等しい2 つの互いに逆向きに進む連続した進行波が重なり…
問1 ~問4 に答えよ。
問2 振幅,波長,振動数の等しい2 つの互いに逆向きに進む連続した進行波が重なりあった結 果,2 m ごとに節のある定常波(定在波)ができた。この進行波の波長は何m か。次の1 ~ 5 のうちから一つ選べ。
- 1 1節の間隔の半分にあたり、波長との関係が逆になっています。
- 2 2節の間隔をそのまま波長とした値です。
- 3 3節の間隔の1.5倍で、定常波の関係と合いません。
- 4 4節の間隔2 mが波長の半分なので、波長は4 mです。
- 5 5節の間隔の2.5倍で、定常波の関係と合いません。
解説
正解は4の4 mです。定常波では、隣りあう節と節の間隔が、もとの進行波の波長のちょうど半分になります。節が2 mごとにできたということは、波長の半分が2 mということなので、波長は2×2=4 mとなります。腹と腹の間隔も同じく波長の半分で、節と腹の間隔は波長の4分の1になります。この関係を覚えておくと迷いません。
出典:文部科学省ホームページ(https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/shiken/kakomon/1411255_00010.htm)を加工して作成