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5分でわかる!気柱の振動の注意点

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5分でわかる!気柱の振動の注意点

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この動画の要点まとめ

ポイント

気柱の振動の注意点

波動13 ポイント2 全部 空欄埋める

これでわかる!
ポイントの解説授業
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気柱の振動を考えるとき、2つの注意点があります。

「開端」と「腹の位置」は一致しない

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下の図を見てください。

波動13 ポイント2 図

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気柱に生じている定常波は基本振動をしており、閉端には節が形成されています。ところが開端を見ると、 開端と腹の位置が一致していません ね。実は 腹の位置は開端よりも少し外側に生じる のです。

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開端と腹の位置との差は 開口端補正 と言い、ΔLで表されます。気柱の問題を解くときは、常にこの開口端補正ΔLがあるかないかを意識します。問題文に「開口端補正を無視する」、や「腹の位置が開端と一致する」という記述があれば問題ないですが、何も触れられていない場合は開口端補正を考えなくてはいけません。

音波は縦波=左右に振動

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もう一つの注意点は、 音波が縦波である ということです。例えば、ある一点の空気の分子の振動方向を考えた場合、図の見た目では上下の振動ですが、実際には左右に振動しています。

波動13 ポイント2 図

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図のy軸は、左右の振動の大きさを表しているのですね。

波動13 ポイント2 くまちゃん囲み

この授業の先生

鈴木 誠治 先生

知識ゼロからでもわかるようにと、イラストや図をふんだんに使い、難解な物理を徹底的にわかりやすく解きほぐして伝える。

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