Transcript 波動 - DTI
振幅は 山の高さ=谷の深さ x A A 波長は 山から山までの長さ (空間的繰り返しの長さ) λ λ x 周期は 山から山までの時間 (時間的繰り返しの長さ) T T t 波の基本式 6 =3 /s×2 y m/s 個 m x 2m λ λ の波が 3f 個 出れば、 1秒間に長さ 2m fλ 進む 波の先頭は 1秒間に 6m 右へ進む 正弦波の 位置x、時刻tでの変位yは x/v秒前の原点の変位と同じだから sin 位相, cos 位相 の中身を位相と呼ぶ ドップラー効果 前方で 波が密集 後方では 間延びする 1mあたりの 波の個数は同じだから f0 1秒に出る 波の個数 V― u = f0個の波が詰まっている長さ V V ―v f個の波が詰まっている長さ V 音速 音源の速度 f 耳を通り過ぎた 波の個数 u 人の速度v ドップラー効果 音源 f0 V-u 音速 観測者 = f V-v 音速 ↑u,vが赤矢印と反対向きならマイナス↑ 人から音源 への矢印 u v ドップラー効果 音源 f0 V-u 音速 観測者 = f V+v 音速 ↑u はマイナス、v は同じ向きなのでプラス ↑ 人から音源 への矢印 u v ドップラー効果 音源 f0 V+ u 音速 = 観測者 f V+v 音速 ↑u も v も 赤矢印と同じ向きなのでプラス ↑ 人から音源 への矢印 u v 媒質の動きは ちょっと たったら どうなる? y x 右へ進行する波の場合 縦波の横波表現は 変位の y X正方向 を Y正方向 どする x 弦を伝わる 波の速さ 張力 線密度 (1m当りの質 量) +20 +4 = +24 重ね合わせの原理 +20 + ( -3 ) = +17 重ね合わせの原理 1秒間のうなりの個数は 波の個数の差1つにつき の うなり1個 だから 振動数 差 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 絶対屈折率 n の物質中で 光は真空中より ゆっくり進む 速さも波長も 1/n 境界面で波の山と山はつながっていなければならないから 屈折の公式 絶 対 屈折率×sin( ) 入射角 または 屈折角 = 一定 o 臨界角はθ2=90 の時のθ1 水面で一部屈折し、一部は反射する。 臨界角を越えると屈折波はなくなり 全反射 する 臨界角は 屈折角=90 o の入射角 レンズの公式 光源の位置 レンズの 前方で正 像の位置 レンズの 後方で正 凸レンズ:正 凹レンズ:負 倍率= a b を取りかえても成り立つ と レンズの 作図 凸レンズ 凹レンズ 中心を通 直進 直進 焦点に 焦点から 向かう 出たように る光線 軸と平行 な光線 ・ ・ ・ ・ ※ 光線の逆行も可 光の干渉の基本 位相の反転が無ければ 光路差=整 数×波長 → 明線 光路差=半整数×波長 → 暗線 ↓固定端反射 位相の反転(遅くなる境界での反射)が奇数回あれば 明暗 が逆 物質中では光の速さが1/n倍 に遅くなり実質の距離はn倍 光路差 光の道のりの差を真空中に 相当する長さに直したもの = 屈折率 × 経路差 光路差のいろいろ ヤングの実験、回折格子 薄膜 くさび ニュートンリング 図から導き出せるようにしておけば十分! ヤングの実験、回折格子 図から導き出せるようにしておけば十分! λ 長い 電磁波の波長・・・ →短いλ ←・・・ 電波 マイクロ波 赤外線 可視光線 紫外線 X線 γ線 赤橙黄緑青藍紫 大 小←光の分散→ ※電磁波は横波