京大の過去問の答えについての質問

このQ&Aのポイント
  • 京大物理問題の過去問についての質問です。赤外線の速度に関する疑問があります。
  • 物理問題2003年の第3問目で、速度に関する問題です。赤外線の速度が速度によらない理由が分からないです。
  • 赤外線の速度が放射体の速度によらず、光速で進む性質について疑問があります。
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京大の過去問の答えについての質問です

京大の過去問の答えについての質問です 添付した写真にあるように、時刻tに粒子が発した赤外線が、観測者に届くまでにかかる時間を求める問題で、僕は粒子自体が速度vで動くので、赤外線の速度をc+vとして考えたんですけど、答えはD/cでした その後、問題文を見ると 「なお、赤外線は電磁波の一種であり、放射体の速度によらず、真空中(注:問題の条件は真空中での運動です)を光速cで進む。」 とあったので、間違いだな、とは分かるんですけど、どうして速度によらないんでしょうか? 静止している粒子が出す赤外線の速度がcなら、やはり、速度vで動く粒子が同じ方向に出す赤外線の速度はc+vじゃないの?と思って、納得出来ないです 詳しい方ご教授お願いします…… ちなみに、何年の問題かというと 物理問題2003年の第3問目で、空欄記号でいうと、ケ、コの辺りです 問題文の記号とここでの記号は便宜上違います (問題では、速度はu/2です)

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  • ベストアンサー
  • teppou
  • ベストアンサー率46% (356/766)
回答No.1

 回答がたくさんつくだろうと思ったので、控えていましたが、どうしたのでしょうね。  電磁波の伝播速度は、発生源の速度や、観測者の速度によらないということは、観測事実で、理由はありません。  空気中を伝わる音波でも、伝播速度は音源の速度に関係ありません。音波と電磁波は全く違う物理現象ですが、少しイメージしやすいのではないでしょうか。  なお、音速は媒質に対する速度ですが、電磁波には媒質はないので、全く同様に考えることはできません。念のため。

colocolocololon
質問者

お礼

回答お待ちしておりました(笑) ついてよかったです…… なるほど、納得出来ました いわば経験則ですね 音速とは原理が違うから同じようには適応できないと! ありがとうございました!

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