未分類 マイケルソン干渉計演習5 屈折率が絡む問題
PHYさん 前回の内容はこちらです． 見出し 図に示す装置で光の干渉の実験を行う．単色光源を出た波長$\lambda$の光は半透鏡で2つに分けられ，一方は平面鏡$\rm M$で反射されて，同じ経路をもどり，その一部が半透鏡を通過して光検出器...
波動
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波動 マイケルソン干渉計演習4 $L$と$L_{0}$の符号も含めた差
PHYさん 前回の内容はこちらです． 問題 図に示す装置で光の干渉の実験を行う．単色光源を出た光は半透鏡で2つに分けられ，一方は平面鏡$\rm M$で反射されて，同じ経路をもどり，その一部が半透鏡を通過して光検出器に到達する．他方は平面鏡$...
波動 twitterの問題24の解答
＜解答＞ 面Pでは自由端反射，面Qでは固定端反射をするので，面Pと面Qの間の往復距離が波長$\lambda$の整数倍になったときに暗線が見える．面Pが歪んでいないときは下図のようになる． 上図の緑の線は面Pで反射した光線と面Qで反射した光線...
波動 twitterの問題20の解答
ちなみに，回転鏡Rで反射されて固定鏡を経由して再び回転鏡Rにかえってくるまでに回転鏡Rが$\theta$回転したとき，光は光源Sと回転鏡Rから$2\theta$の方向に反射されます．（これを知らなくても今回の問題には影響ありません） 次の記...
波動 twitterの問題19の解答
類題 <解答> まず，空気から空気に対する屈折率$n\,(>1)$のガラス板に入射した上図において $\alpha=\gamma>\beta$ が成り立つ．このことを示しておく． 屈折の法則 速さ$v_{1}$，波長$\lambda_{1}...
波動 twitterの問題16の解答
<解答> まず，$x$方向，$y$方向の速度をそれぞれ求めてみる． 波の式から波の伝わる速度を求める方法はこちらの記事でも扱っています． ★ $x$方向の速度 まずは$y=y_{0}$と固定して，時刻$t$のとき$x$にあった山（別に山でな...
波動 twitterの問題15の解答
<解答> まず，問題の図は「波の写真」であることを意識する． 腹というのは，十分時間をかけて観察したときに媒質の振動の振幅が最大の場所で，節というのは，十分時間をかけて観察したときに媒質が一切振動しない場所である． なので，「波の写真」から...
波動 twitterの問題12の解答
<解答> まず，与えられたグラフは$t=0$のときの波の様子を表しているので，（波の写真をとったと思えばいい），波1個分の長さ，つまり波長を読み取ることできる．波長は$\lambda=2a$． 一方，原点での振動が$y=\sin bt$とい...
波動 twitterの問題11の解答
<解答> $x=x_{1}$の場所から$x=2x_{1}$の場所までに波が伝わる時間は $\dfrac{2x_{1}-x_{1}}{c}=\dfrac{x_{1}}{c}$ である．時刻$t$における$x=2x_{1}$の波の変位は時間$\...
波動 twitterの問題10の解答
<解答> ・波長について 波長は波の山と山の距離であるから，時間$t$を固定して考える．(波の写真をとるイメージ) $$ $t=t_{0}$と固定して，$x=x_{0}$が山であったとき，波長を$\lambda$として，$x=x_{0}+\...