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物理の得意な方お願いしますm(__)m早急にお願いします。。

eri********さん

2010/6/2123:13:18

物理の得意な方お願いしますm(__)m早急にお願いします。。

■x軸上を正の向きに進む正弦波がある。
図は波が進むようすを1.0秒ごとに表したもので、Aの谷は1.0秒後にBまで進んでいる。
この波の波長、速さ、振動数を求めよ。
また、原点にある媒体の変位の時間による変化をグラフにかけ。



物理がわからなくて困っています。
画質悪くてすみませんι
私みたいなあほでもわかりやすい解説(途中式を含む)をお願いしますm(__)m
丁寧に教えて頂いた方をBAに選びたいと思います。

変位,正弦波,物理,x軸上,グラフ,わかりやすい解説,波長

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ベストアンサーに選ばれた回答

yyy********さん

2010/6/2123:41:52

まず、Aの谷がBに移動するのに1秒かかったということなので、これで波の速さがわかります。
AとBの距離はおそらく0.5mですね。
でしたら速さは
0.5(m)/1(秒)=0.5(m/秒)となります。
次に振動数ですが、これはまず周期を求めましょう。
周期とは簡単に言うと波の繰り返しの1回分にかかる時間です。
図から、この波の周期は4.0秒だとわかります。
周期がわかれば振動数は求められますね。
振動数=1/周期
の公式にあてはめるだけです。
つまり、振動数は
1/4.0(秒)=0.25(Hz)
となります。
最後に波長ですが、以下の式に当てはめるだけです。
速さ=振動数×波長
先ほど速さと振動数は求めましたので、波長を計算することができます。
波長=速さ/振動数なので
0.5/0.25=2(m)

グラフについては、おおざっぱに言えば形はこの波のグラフと同じようなものになります。
原点での媒体の変移なので、原点での時間による波の高さを調べればよいです。
0秒の時は高さ0ですね。
1秒の時はちょうど波の一番高いところ。
2秒でまた0。
3秒で一番低い所。
4秒で元に戻る(4秒が周期なので)。
これをもとに、sin関数のグラフを書けばOKじゃないですか?

こんな回答でよろしいでしょうか?

ちなみに、これぐらいの問題でしたら教科書なり参考書なりを読んで自力で頑張って欲しいですが・・・。

質問した人からのコメント

2010/6/24 00:22:04

笑う お二人ともとてもわかりやすい回答ありがとうございました^^
どちらをBAにするか迷ったのですが、グラフの書き方がわかりやすかったyyy_koara_yyyさんを選びました♪
また、よろしくお願いします\(^o^)/

ベストアンサー以外の回答

1〜1件/1件中

eip********さん

2010/6/2123:34:48

波長:繰り返しの単位一回分の長さだから,丁度このグラフにかかれている幅の分だけで,2.0m
このグラフに描かれていない部分(もっと右等)は,書かれている線をそのままコピペするように続いている事が想像できると分かりやすいかと.

速さ:0秒のときにAの位置にあった谷が,1.0秒のときに,その0.5m先にあるBの位置に来ているので,0.5/1.0=0.5m/s
速さは基本に忠実に距離÷時間で求めましょう.距離というのは,決まった形(今回は谷を使いました)がどこまで動いたかで見極めます.

振動数:v=fλという式があったのを覚えていますか?(速さ)=(振動数)×(波長)という式なので,上で求めた値を0.5=f*2.0と代入して,f=0.25Hzと求まります.

原点の媒体の時間変化は,x=0で交差している,左下に延びている軸上の点を結ぶことでできます.本当は図を乗せた方が分かりやすいのですが,横軸が時間,縦軸が変位として,丁度2.0秒のような形のグラフになります.(上がって下がって元に戻るという形)

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