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復習:波の要素
波の要素の一つである「振幅」
なんて読む?
1. ふれはば
2. ふりはば
3. しんぷく
79%
15%
く
し
ん
ぷ
ば
は
り
ふ
ふ
れ
は
ば
6%
矢印の長さを表す物理量は何か?
y
60%
t
34%
幅
振
期
周
長
6%
波
1. 波長
2. 周期
3. 振幅
2台ウェーブマシン(A・B)を用意し,それぞれ波源
を同じ振動数で振動させたところ,下図のような波
が伝わっていった。波の伝わる速さが速いのは,
A
波源
1.
2.
3.
4.
B
A
波源
B
同じ
これだけでは分からない
ウェーブマシンを2台(A・B)用意し、Aの波源は振動
数1.5Hzで、Bの波源は振動数1Hzで振動させる。
いま、A・Bともに波源を1回だけ振動させたところ、
図のような波が生じた。波の伝わる速さが速いのは、
A
1.
2.
3.
4.
B
A
B
同じ
これだけではわからない
波の速さ
振幅
波長
振幅:振動の中心からの最大変位
1
T
1回振動するのに0.20秒かかる
周期:一回の振動に要する時間
周期 T=0.20秒
振動数:1秒間の振動回数([Hz]=[1/s])
波長:波の山と山の間隔
波の速さ:波形が進行する速さ・振動の伝達速度
1秒間の振動の回数は 5回
振動数 f =5Hz
振動数と周期の関係は?
正弦波とは
単振動が伝わる波動⇒正弦波という
単振動⇒等速円運動を横から見た運動(等速円運動の正射影)
等速円運動と単振動と正弦波の関係
単振動ビデオ映像
波源の動きと波の進行の様子
横波の進み方アニメーション
練習1
右のグラフは波源が4.0秒で1回振動し、波が1個
発生した様子を示している、波形のグラフ(y-xグラ
フ)である。y軸、x軸とも単位はメートル[m]である。
このy-xグラフの時刻をt=4.0秒として、次の各問
いに答えよ。
1)この波の振幅、波長、速さはいくらか。
振幅 4 m 波長 8 m 速さ 2.0
2)t=6.0秒のy-xグラフを描け。 板書
m/s
4.0秒で波が8m先まで進んだから
3)x=0mの媒質のy-tグラフを描け。 板書
1
時刻1秒
4
時刻
2
時刻2秒
4
秒
時刻
2
4
6
8
10
12
14
16
x
O
3
時刻3秒
4
秒
時刻
秒
2
2
2
O
y
y
y
2
4
6
8 10
12 14 16
x
O
-2
-2
-2
-4
-4
-4
2
4
6
8 10 12 14 16
x
練習2
右のグラフの実線の波が進み,0.10秒後に点線の波のよう
になった。この間に点Dの山の位置が点E’まで進んだ。
0.10秒
(1)この波の波長,振幅,速さ,振動数,周期を求めよ。
波長 16 m 振幅0.5 m 速さ 40 m/s
f =
v

振動数 2.5 Hz 周期 0.40 s
T=
1
f
山まで0.10秒だから
1振動はその4倍
振動数は周期の逆数
(2)実線の波の状態で,媒質の振動が次の状態の点はどこか。
(a)速度が0の点
(b) 上向きの速度が最大の点
B, D
A
ウェーブマシン映像