共通テスト直前特別企画2021 ここだけは押さえておこう! 第3回 波の干渉

水曜日, 12月 22, 2021

共通テスト 高校物理 波の基本的な性質

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  波の干渉は,光の干渉も含めて頻出問題の1つです.この3年ほどは,水面波の干渉を扱った問題は出題されていませんが,2020年度のセンター試験本試験でクインケ管の問題(第1問 問3)が出題されています.(光の干渉は後日扱います.)

 波の干渉を考えるとき,2つの波源が同位相であるかを読み取るようにしましょう.2つの波源が同位相であれば,2つの波源からの距離の差が波長の整数倍の点が強めあう点です.1つの波源から出た波が,壁に反射して干渉する場合もあるので,どの部分が波源からの距離の差になるのかに注目しましょう,

 どのような干渉縞ができるかを問う問題も多いのですが,まずはシンプルに2つの波源を結ぶ直線の垂直2等分線を引いてください.そして強めあう点を結んだ線を引きましょう.このときに2つの波源を結ぶ線分上は定常波ができることをイメージすると線を引きやすいと思います.強めあう点を結んだ線の間に,必ず弱めあう点を結んだ線(節線)が現れます.ぜひ,上の動画を参考にしてください.

 定常波において,腹(節)と腹(節)の間隔は半波長であることを知っていると,さらにイメージしやすいと思います.ピンとこない人は,テキストを参考にワークブックの作図をしてみてください.

4.1.9.定在波 テキスト ワークブック

4.1.11.波が強めあう条件 テキスト ワークブック

 それでは共通テストまであと24日です.がんばってください.

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2020年度のセンター試験本試験第1問 問3(クインケ管)

 この問題では,引き出した管の上下2つの部分の距離の和が距離の差です.


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