高校物理基礎

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5分で解ける!うなりに関する問題

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この動画の問題と解説

練習

一緒に解いてみよう

波動14 練習 全部

解説

これでわかる!
練習の解説授業
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音源があり、おんさを近づけてうなりを起こす問題です。音源は、スピーカーなどをイメージするとよいでしょう。はじめの音源の振動数が500[Hz]で、おんさの振動数f[Hz]を求める問題です。

波動14 練習 問題文の下の図

うなりの回数n[Hz]は?

波動14 練習 全部

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うなりの振動数をn[Hz]とおくと、nは 1[s]あたりのうなりの回数 を表しますね。3.0秒で12回のうなりが聞こえたということは、
n=12/3.0=4.0[Hz]
となります。

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うなりの振動数n[Hz]は、 2つの振動数の差 でもありましたね。したがって、
4.0=|500-f|
となり、f=504[Hz]またはf=496[Hz]とわかります。ただし、2つとも答えとなるわけではありません。

振動数fを増加させると、うなりnは減少

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問題文には、 音源の振動数fを増加させたところ、うなりの回数は減少した とあります。

波動14 練習 下側の図

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仮に、おんさの振動数が496[Hz]だったとすると、音源の振動数500が少し増加すると、振動数の差は拡大し、うなりの回数が増加しますね。したがって、f=496[Hz]という答えは不適となります。

波動14 練習 下側の図

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一方、おんさの振動数が504[Hz]だったとすると、音源の振動数500から少し増加すると、504との差が小さくなっていることが分かりますね。つまり、振動数の差であるうなりの回数が減少します。したがって、f=504[Hz]のみが答えとなりますね。

答え
波動14 練習 答え
うなり
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