高校物理

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5分でわかる!弱めあう条件

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5分でわかる!弱めあう条件

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この動画の要点まとめ

ポイント

弱め合う条件

波動26 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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続いて、2つの波源が 同位相 のときに 弱め合う 条件を解説していきましょう。

2つの波が「山と谷」「谷と山」ならば弱め合う

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S1から出た波が、たまたま点Pに山として届いたとします。このとき、S2から出た波が点Pにどのような振動状態で届けば、2つの波は弱め合うでしょうか?

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S1からの振動が山 ならば、 S2からの振動が逆の谷 であれば、波は弱め合って振幅が0となりますね。仮にS1からの振動がたまたま山であったならば、S2からの振動が逆の谷であれば、波は弱め合います。つまり、Pに届く2つの波が 逆位相 ならば、弱め合うのです。

弱め合いの条件も「距離差|S1P-S2P|」に注目

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今、2つの波源S1、S2から 同位相 で波が生じたとします。ある点PにS1から出た波が山として届いたとき、図のように、S2から出た波が谷で届けば、2つの波は弱め合います。

波動26 ポイント2 図 S<sub>2</sub>の波の上の一番初めの点Pとλ/2を入れる 残りは消す

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このときも点Pと2つの波源との 距離差|S1P-S2P| に注目しましょう。一番近い谷は、S1Pが進んだ距離から、 半波長λ/2 進んだところにありますね。つまり 距離差|S1P−S2P|=λ/2 であれば 弱め合い が起こります。

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ただし、波が弱め合う条件は|S1P-S2P|=λ/2だけではありません。2つの波が弱め合うのは、 山と谷が同じタイミングで点Pに届く ときです。図に表すと次のようになります。

波動26 ポイント2 図

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|S1P-S2P|が1波長半(λ/2)+λ離れていれば、山と谷が同じタイミングで届きますよね。さらに、距離の差が(λ/2)+2λ、(λ/2)+3λ……でも弱め合いが起こります。すなわち、 距離の差|S1P-S2P|=(λ/2)+mλ (m=0,1,2,……)であれば弱め合う と言うことができますね。

波動26 ポイント2 クマさんのまとめ 空欄埋める

半波長の偶数倍なら強め合い、奇数倍なら弱め合い

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2つの波源が 同位相 のときの 強め合う条件・弱め合う条件 はセットで覚えておきましょう。 強め合い は、 距離差がmλになる ことが条件であり、 半波長λ/2の偶数2m倍 といえます。一方、 弱め合い は、 半波長λ/2の奇数2m+1倍 といえます。

Suzuki

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。

弱めあう条件
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