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第２０講
波の重ね合わせと独立性
教科書Ｐ．１74～１77
波の重ね合わせの原理から合成波
の様子を描く
「定常波」の様子がイメージできる
自由端反射と固定端反射の様子を
描く
http://www.fzt.jp/
【Ａ 重ね合わせの原理】
【波の独立性】
複数の波が重なっても，それぞれの波は互
いに相手に影響を与えない。
【波の重ね合わせの原理】
２つの波が重なり合うとき，重なったときにで
きる波(合成波)は，元の波の変位の代数和
になる。
波の独立性と重ね合わせシミュレーション
【Ａ 重ね合わせの原理】
(問題20-1)
【Ｂ 定常波】
左右から波長，振幅の同じ正弦波が重なってでき
数研出版シミュレーション 定常波
た合成波
全く振動しないところ ……『節』
最も振動しているところ……『腹』
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
定常波のできる様子
【Ｂ 定常波】
最も振動しているところ……『腹』
全く振動しないところ
腹
節
……『節』
腹
節
腹から腹(節から節)
腹
節
腹から節
節
【Ｃ 波の反射】
【自由端反射】
同じ形のまま反射する(山→山，谷→谷)
⇒ 入射波と反射波の位相が同じ
【固定端反射】
形が逆になって反射する(山→谷，谷→山)
⇒ 入射波と反射波の位相が反転(逆)
波の反射シミュレーション
数研出版シミュレーション (反射)
【自由端反射の様子】
「境界Ｐの反対側から同位相の波がやってきてい
る」と考えて，境界で重なり合った合成波が反射中
の波の形になる。
P
境界は自由に変位
【固定端反射の様子】
「境界Ｐの反対側から逆位相の波がやってきてい
る」と考えて，境界で重なり合った合成波が反射中
の波の形になる。
P
境界での変位は必ず０
【自由端反射】
入射波
Ｐ
【固定端反射】
入射波
反射波
境界で振
幅が２倍
境界の
振幅は0
Ｐ
反射波