波と媒質の運動
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第1章 波の性質
(1) ある点で生じた振動が次々と周囲に伝わる現象。 波(波動)
(2) 水のように、振動を伝える物質。 媒質
(3) 振動を始めた点。 波源
(4) 振動における、元の位置からのずれ。 変位
(5) ばねにおもりをつけ、つりあいの位置から少しずらして手を離すと、おもりは往
復運動を始める。このような運動を何というか。 単振動
(6) 1回の振動に要する時間。 周期
(7) 1秒あたりに振動する回数。 振動数
(8) (7)の単位。 ヘルツ
(9) 振動の中心から振動の端までの長さ。 振幅
(10) 媒質の各点を連ねた線。 波形
(11) (10)が正弦曲線となる波。 正弦波
(12) 波形の最も高いところ。 山
(13) 波形の最も低いところ。 谷
(14) 波一つ分の長さ。 波長
(15) 山や谷が進む速さ。 波の速さ
(16) 媒質がどのような振動状態にあるか表す量。 位相
(17) (16)が同じような点。 同位相
(18) (16)が逆の点 逆位相
(19) 媒質の振動方向と波の進む向きが垂直になる波。 横波
(20) 媒質の振動方向と波の進む向きが一致する波。 縦波
(21) 縦波の中で媒質が密集した部分。 密部
(22) 縦波の中で媒質がまばらな部分 疎部
(23) (21)と(22)の繰り返しが伝わる波。 疎密波
(24) 水面を伝わる波のように、表面部分だけで起こる波。 表面波
(25) 地球内部の急激な変動が伝わって生じる波。 地震波
(26) 単位時間に通過する波のエネルギー。 波の強さ
第3編 波
波の伝わり方
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第1章 波の性質
(1) 波と波がぶつかる時、波の大きさはぶつかった波の変位を足し合わせたものにな
る。このことを何というか。 重ね合わせの原理
(2) 重ね合わせによってできた波。 合成波
(3) 波が衝突する際には、媒質の各点に複数の波の変位が伝わるだけであって、互い
に他の波の進行を妨げたり、影響を与えることはない。このことを何というか。 波の独立性 (4)
反対の向きに同じ速さで進む、波長・振幅の等しい正弦波が重なる時、全く振動 しない所(①)と大きく振動する所(②)がある。このような合成波はどちらに も進んでいないように見える。
①節
②腹
(5) (4)のように波形の進行しない波。 定在波(定常波)
(6) 波形が進行する波。 進行波
(7) 波が折り返し戻ってくること。 反射
(8) 反射する前の波。 入射波
(9) 反射した後の波。 反射波
(10) 媒質が自由に振動できる端。 自由端
(11) 媒質が振動できない端。 固定端
(12) 波の位相が等しい点を連ねた面。 波面
(13) (12)が平面になる波。 平面波
(14) (12)が球面になる波。 球面波
(15) 波が重なって振動を強め合ったり弱めあったりすること。 波の干渉
(16)
平面波を壁に向かって送ると、波は壁で反射して進む。このとき壁に垂直な直線 と入射波の進行方向のなす角を何というか①。また、垂直な直線と反射波の進行 方向のなす角を何というか②。
①入射角
②反射角
(17) 入射角と反射角が等しいことを何というか。 反射の法則
(18) 波の速さが異なる2つの媒質の境界面に対して、波が斜めに入射するとき起こる
現象。 屈折
(19) 屈折波の進行方向と境界面の法線のなす角。 屈折角
(20) (18)が起こるとき成り立つ法則。 屈折の法則
(21)
異なる2つの媒質を媒質A、媒質Bとする。波が2つの異なる媒質中を進むとき、
波の速さ(もしくは波長)は変化する。このとき、媒質Aでの速さ(波長)を媒 質Bでの速さ(波長)で割った値は一定となる。この値を何というか。
屈折率
(相対屈折率)
(22) 波源から送り出される球面波を何というか。 素元波
(23) 波面の各点からは、波の進む前方に素元波が出る。これらの素元波に共通に接す
る面が、次の瞬間の波面になる。このことを何というか。 ホイヘンスの原理
(24) 波が障害物の背後に回り込む現象。 波の回折
第3編 波
1 音の性質
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第2章 音
(1) 空気の振動が縦波となって伝わるもの。 音波(音)
(2) 振動することによって音を発生させる物体。 音源(発音体)
(3) 人が聞くことのできる振動数の上限を超えた音。 超音波
(4) 1気圧、t〔℃〕の空気中の音の速さをVとした時の、音の速さの式。
(5) 音の進む向きが変わる現象。 (音の)屈折
(6) 2つの異なる音波が重なり合うことによって生じる、音の大小が周期的にくり返
されて聞こえること。 うなり
第3編 波
V = 331.5 + 0.6t
発音体の振動と共振・共鳴
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第2章 音
(1) 両端を固定した弦を弾いたときに、両端が節となる定在波となる状態。 弦の固有振動
(2) (1)の時の振動数。 弦の固有振動数
(3) 弦の長さをlとし、自然数mを用いて表した固有振動の波長(λ)を表す式。
(4) m=1の場合の固有振動。 基本振動
(5) m=1の場合の振動数。 基本振動数
(6) m=1の時に生じる音。 基本音
(7) m=2、3、…の場合の固有振動。 2倍振動、3倍振動…
(8) (7)のような固有振動をまとめて何というか。 倍振動
(9) (7)の時生じる音。 2倍音、3倍音、…
(10) (9)をまとめて何というか。 倍音
(11) 弦の単位長さあたりの質量。 線密度
(12) 菅の中の空気。 気柱
(13) 一端の閉じた菅。 閉菅
(14) 両端の開いた菅。 開管
(15) 閉管でおこる定在波において、開口端の腹の位置は、菅口から少し外側に出てい
る。このときの、菅口から定在波の腹の位置までの長さ。 開口端補正 (16) 振動する物体(振動体)を自由に振動させたときの振動。 固有振動
(17) (16)の時の振動数。 固有振動数
(18) 振動体の固有振動数と同じ振動数で振動体に力を加えると、小さな力でも大きく
振動する現象。 共振(共鳴)
第3編 波
λm= 2l
m (m = 1,2,3,⋯)