問4 図1 のように，弦の一端をおんさにつけ，滑車に通して他端におもりをつけた。…
問1 ～問4 に答えよ。
問4 図1 のように，弦の一端をおんさにつけ，滑車に通して他端におもりをつけた。おんさと 滑車の距離を調整し，おんさを振動させて弦が基本振動で共振するようにした。次に，図2 のようにおもりの質量を増やし，おんさと滑車の距離を調整して，再び弦が基本振動で共振 するようにしたところ，おんさと滑車の距離ははじめより大きくなった。下の文中の ア ， イ にあてはまる語句の組合せとして正しいものはどれか。下の1 ～4 のう ちから一つ選べ。
図1 図2 おもりの質量を増やすと基本振動の節と節の間隔が広くなることから，おもりの質量を増 やすと，弦を伝わる波の波長は ア 。共振する振動数は変わらないので，おもりの質量 を増やしたことにより，弦を伝わる波の速さが イ といえる。このことから，弦を伝わ る波の速さは，弦の張力に関係していることがわかる。
- 1 ア：長くなる イ：速くなった間隔が広がったので波長は長くなり、振動数が同じなので速さは速くなります。
- 2 ア：長くなる イ：遅くなった振動数が変わらず波長が長くなれば、速さは遅くなりません。
- 3 ア：短くなる イ：速くなった節と節の間隔が広がっているので、波長は短くなりません。
- 4 ア：短くなる イ：遅くなった波長の変化も速さの変化も、どちらも当てはまりません。
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1です。基本振動では、弦の長さがちょうど波長の半分にあたります。おんさと滑車の距離が大きくなったということは、節と節の間隔が広がったということなので、弦を伝わる波の波長は長くなっています。共振する振動数はおんさで決まっていて変わらないので、速さは振動数と波長の積であることから、波長が長くなったぶん波の速さは速くなったことになります。
出典：文部科学省ホームページ（https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/shiken/kakomon/1411255_00017.htm）を加工して作成