レンズ・鏡 凸レンズの問題 対称性の利用
NEKO物体とスクリーンの間に凸レンズをおいて，凸レンズを動かしたとき，スクリーンにはっきりと像ができるときの凸レンズの位置は，レンズの式で求めることができたよね？設定によっては，スクリーンにはっきりと像ができるときの凸レンズの位置は下のよ...
波動
レンズ・鏡 
分野別 [気柱共鳴] 水だめとガラス管内の水面の変位の関係
PHYさん気柱の共鳴実験を行う際，ガラス管を固定し，水を入れて水だめを上下されることで，ガラス管内の水面の位置を調節します．今回は，気柱の共鳴実験の話ではなく，ガラス管内の水面を$\varDelta l$下に移動させるには，水だめを下にどの...
分野別 音叉の向きで弦の振動数が変化する
PHYさん同じ振動数の音叉でも音叉の向きによって，弦に伝わる振動数は異なります．上図の左では音叉の振動数と弦に伝わる振動数は同じですが，上図右では弦の振動数は音叉の振動数の半分になってしまいます．このことを振動の図を描きながら確認していきま...
分野別 平面波の速度を分解！？
PHYさん今回は，平面波の誤った速度の分解についての話です。まずは，以下の問題を解いてみてください。問題ある時刻で物体Pが波面②上にあり，静止している．波長$\lambda$の平面波が速さ$V$で移動しているとき，物体Pが波面②上にある状態...
分野別 $X$の問題3 クインケ管2
＜問題＞<解答>位相差についてはこちらを参照してください．位相差による干渉条件のまとめ地点Pにおける2つの波の位相差を$\phi$，整数を$m$とすると，強め合いの条件：$\phi=2\pi m$弱め合いの条件：$\phi=(2m+1)\p...
波動 $X$の問題1 クインケ管1
＜解答＞ 位相差についてはこちらを参照してください．位相差による干渉条件のまとめ地点Pにおける2つの波の位相差を$\phi$，整数を$m$とすると，強め合いの条件：$\phi=2\pi m$弱め合いの条件：$\phi=(2m+1)\pi $...
波動 twitterの問題55 音源の圧力変化と媒質の変位
<問題><解答>「圧力が同じタイミングで振動しているから，音源ABの中点で強め合いが起こり，振幅は$2K_{0}$になる！」ではないので，注意が必要です．実は，音源Aの原点側の媒質の変位と音源Bの原点側の媒質の変位は逆位相となるのです．その...
波動 twitterの問題51 凸レンズと凹レンズ2
<問題>＜解答＞まず，凸レンズの代表光線を確認しましょう．凸レンズの代表光線性質③より，「焦点を通った光はレンズ通過後，平行光線となる．」ということから，凸レンズの焦点は下図の点$\rm B$であることがわかり，${\rm BO}=f$とな...
波動 twitterの問題50 凸レンズと凹レンズ 平行光線
<問題><解答>凹レンズの代表光線を確認しておきましょう．凹レンズの3つの代表光線性質①より「平行光線はレンズ手前の焦点から飛び出るように進む」から，下図のように$\rm F'$が凹レンズの焦点の1つであり，${\rm F'O'}=f'$が...
原子物理 twitterの問題43の解答 光の知識問題
<問題><解答>(ア) $\alpha$線はヘリウム原子核のこと．(イ) 干渉や回折は波動の性質(ウ) X線は周波数が大きく，波長が小さい．(エ) 波の進行方向と同じ方向に振動するのが縦波，垂直に振動するのが横波．波長・振幅・速さが等しく逆...