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物理 波
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- foomufoomu
- ベストアンサー率36% (1018/2761)
片端開放、無限長・・・そんなことは一切関係ありません。波長2.8mと限定されているので「高調波も考えなくてよい」という問題です。1番回答の図は高調波を表しているのでなく、管の長さがいくつ( (n+0.5)λ )であっても、結果は変わらないということを表しています。(念のため両端開放の図も書いてみましょう。右端については同じ結果になりますよ) 答えの数値は2番回答の通りです。
- Tann3
- ベストアンサー率51% (708/1381)
この問題は、No.1さんのような「両端反射」ではなく、左側は無限大の長さがあり、右側の自由端だけの反射ということなのでしょう。 左側が無限大の長さであれば、高調波(元の波の波長の整数分の1の波長)を考える必要はありません。 定常波(定在波)は、右方向に進行する波と、反射して左方向に戻る波とが重なって、強めあったり、相殺したりして、固定した節と腹ができることです。まず、この仕組みをしっかり把握しましょう。 http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%AE%9A%E5%B8%B8%E6%B3%A2 この場合、下記のサイトのように、自由端では波の「上下」が自由に行われるということですから、反射位置が「腹」(振幅の最大部分)になります。 http://www.ravco.jp/cat/view.php?cat_id=4808 上のリンク先の図を見れば分かるように、進む波の波長と、戻る波の波長とは等しくなりますから、合成した波の波長もこれと同じになります。 また、反射が損失なく行われれば、進む波の振幅と、戻る波の振幅とは等しくなりますから、この2つが重なり合えば最大「2倍」の振幅になります。 ということで、 (1)定常波の波長は、元の波長と同じ2.8メートル 定常波の振幅は、(最大で)元の振幅の2倍の0.6メートル (2)自由端が「腹」になることから、 ・自由端(=腹)に最も近い節までの距離は、波長の1/4で、0.7メートル ・自由端(=腹)から二番目に近い節までの距離は、波長の3/4で、2.1メートル (1波長に、節と腹は2個ずつあることに注意してください)
- ORUKA1951
- ベストアンサー率45% (5062/11036)
何倍ですか??それは未知数で良いのですか?? 両端とも開口端とみなすのですか?それとも一方は閉口端?? 開口端補正の必要はないのですか?? 基本的な問題ですから、図を描けば分かる問題です。添付図参照
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