R２年度第２回高認物理基礎大問４解説

大問４

問１【正弦波の振幅と波長】

・振幅は３（m）、波長は16（m）である。

問２【縦波（疎密波）】

・気体・液体・固体を伝わることができる波は縦波で疎密波と呼ばれる。
縦波の媒質の振動方向と波の進行方向は一致している。

問３【入射波と反射波（自由端反射）】

　右向きに進む連続した正弦波が自由端で反射している。
図は、十分に時間が経過したあとのある瞬間の入射波の波形である。
この瞬間における反射波の波形として正しいものはどれか。

・次の図である。

問４【気柱の共鳴】

　図のように、両端の開いている開管の一端に振動数600Hzのおんさを近づけて振動させた。
開管内の気柱には定常波（定在波）が発生し、節が２個できた。
振動数300Hzのおんさに取り替えて同様の実験を行ったとき、開管内の気柱にできる節の数はいくつか。

・振動数は$\dfrac{1}{2}$倍、波長は２倍である。
節は$2 \div 2 = 1$（個）である。

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