ベストアンサー 固有振動 高校物理 2012/05/09 17:48 高校物理の内容です 弦の基本振動は理解できますが、2、3倍振動がいまいち理解できないです どうやって起こすのでしょうか? また弦楽器などの倍音とはまた別なのでしょうか? よろしくお願いします みんなの回答 (1) 専門家の回答 質問者が選んだベストアンサー ベストアンサー kacchann ベストアンサー率58% (347/594) 2012/05/11 20:11 回答No.1 詳しく知らないのだけれど。 検索してみた結果。 --- 定常波の観察。動画があります。 ようするに発信機で外部から固有振動を与えれば 弦も振動するのかな? よくわからん。 http://www.aichi-c.ed.jp/contents/rika/koutou/buturi/bu8/teijouha/standingwave.htm 倍音、ハーモニクス http://www.osaka-kyoiku.ac.jp/~masako/exp/kichu/urawaza/flageolett.html http://homepage3.nifty.com/a1i/note/n01.html 質問者 お礼 2012/06/22 20:26 お礼が大変遅れてすいません なんとなくはわかったのですが…難しいですね笑 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育受験・進学予備校・塾・家庭教師 関連するQ&A 物理の弦の固有振動についての質問です 物理の弦の固有振動についての質問です。 弦に伝わる波の速さを求めるときに 弦の長さの逆数と共振周波数の関係 の勾配に対して二倍しますがそれはなぜでしょうか 教えてくださいお願いします 固有振動の波長 今高校生で、波動を学んでいて、その中でも固有振動で分からない事があります。 ある紐の端と端を固定し、はじけば定常波が発生する事は経験的に分かります。ただ、基本振動は想像しやすいのですが、二倍、三倍振動などを発生させるには、どのようにすればよいのでしょうか? 弦をはじいても、同じ高さの音しか出ないけれど、n倍振動にすれば当然波長も変わってくるから、振動数が変わり、音の高さは変わるはずなのに、不思議です。 よろしくおねがいします。 固有振動数 物理で波動について学んでいます。 先日、固有振動数という言葉が出てきたんですけどこれはいったいなんなのでしょう? わかりやすく教えてくれませんか。 あとその後に基本振動、2倍振動と出てきたんですがまた別物ですか? これも何か教えてほしいです。 物理できる方教えてください。 よろしくお願いします。 天文学のお話。日本ではどのように考えられていた? OKWAVE コラム 固有振動の基本振動数 応用物理の試験の問題なんですけれども、両端が固定された一様な弦における固有振動の基本振動数は、張力をおおきくすると高くなるか?低くなるか? 自分は低くなると考えているが、自信がありません。だれか分かる方おしえてください!!。 高校物理の弦の振動についてです。 図1のように左から4分の1のところAを強く押さえて、Aより右側を弾いたとき、このときは右側には基本振動が発生しますが、図2のようにAを軽く押した状態で弦をはじく場合、 弾くのはAの右でも左でも発生する波は4倍振動と、目では確認しにくいですがAを節とする8倍振動などが発生している。 弾く部分は図2のように軽く押さえている場合はAの右でも左でも発生する波は変わらない。 この考え方でいいですか? お願いします。 物理習いたてで、わからないので教えてください 物理の問題が わからないので教えてください。 物理、習ったばかりで よくわからなくて困っています。 問題は 下記の通りです。 【問題】 図のように弦の振動の実験を行うため、弦の一端に電磁おんさを、他端におもりを取り付け、おんさと滑車の高さが同じになるようにして弦を滑車に引っ掛けた。 おんさの振動数を60Hzにし、おんさと滑車の距離が1.5mにしたところ、図のように3倍振動が観測される。以下の問いに答えよ。 (1)弦に起こった定常波の波長はいくらか。 (2)弦を伝わる波の速さはいくらか。 (3)電磁おんさの振動数のみを変化させ、 弦に基本振動を起こすためには振動数を いくらにすればいいか。 (4)おんさと滑車の距離のみを変化させ、 弦に腹が6個の定常波を生じさせるためには、 おんさと滑車の距離を何mにすればいいか。 (5)おんさの振動数60Hz、 おんさと滑車の距離が1.5mのまま、 おもりを変えることで、 基本振動を起こすためには、 おもりの重さを何倍にすればいいか。 解答はないのですが、 自力で(1)(2)は解けました。 あっているか わからないのですが。 (1)は、1.0m (2)は、1×60=60m/s と出ました。 これらがあっているかどうかと、 (3)(4)(5)の解き方を教えてください。 どうかとよろしくお願いします! 弦の固有振動とか定常波について 弦を伝わる波の速さは張力や線密度によって決まる。 v=√T/ρ Tは張力、ρは線密度 ここで、 v=fλ fは振動数、λは波長 この場合fとλはいくつかの組み合わせがあると思います。 弦ですから、弦の長さをLとすると、節は弦の端にあるのですから、そうなると 波長は2L、L、2/3L、というように決まります。 v=fλ 一定ですから、波長が決まれば振動数も決まります。 ここまではよいのですが、 以上のように、弦の固有振動数といっても複数あります。 それで、実際にはこれらの振動が同時に起こっているということが知られていますが、 では実験でみる基本振動であるとか2倍振動であるとかは何なのかということです。 うまく説明できるかたはいますか。 宜しくお願いします。 高校物理の単振動について 高校物理の単振動について 解き方(解き方の課程)をおしえてください。 1 単振子(A)、ばね振子(B)の周期は 1~3の場合、もとの何倍になるか 1.糸の長さを3倍にする 2.おもりの質量を4倍にする 3.重力加速度の大きさが0.7倍の天体にもっていく 2 振幅20mmで単振動する0.10kgの物体がある。 この物体がうける力の最大値は3.2x10^(-2)である 速さの最大値Vを求めよ。 高校物理です。 弦や気柱の固有振動数は、 それぞれ基本振動数、・・・・n倍振動数をすべて含んでいるのですよね? 物理についての質問です。 高校の内容なのですが、 弦に倍数振動を発生させる場合についての質問です。 ここでは3倍振動を発生させる場合について質問します。 通常3倍振動を目にみえる形ではっきりと発生させるには、弦のどちらかの端から3分の1のところを軽く抑え、同じ側から6分の1のところを軽くはじくことによって発生させることができるようですが、これは同時に目では確認しにくいですが12倍振動や、18倍、36倍振動など弦の種類や叩き方など様々な条件によって同時に発生する倍数振動は異なってはくると思いますが3倍振動の定常波の節の部分を節とした、この場合であれば3の倍数の倍振動もいくつかは同時に発生する。この考え方でよいでしょうか。 そして2つ目にスピーカーを弦の端に接続し特定の周波数でスピーカーを振動させることによって弦に振動を発生させたり、近くで振動体を振動させることによって弦を共振させるなどの方法をとった場合は3倍振動が起こる振動数でスピーカー(振動体)を振動させたなら3倍振動のみ、6倍振動を発生させる振動数ならば6倍振動のみ発生する。この考え方でよいですか。 困っています。くわしい方がおられましたら気軽にお答えください。お願いします。 高校物理 単振動について 高校物理で振動という用語が出たとき、振動している物体の速度の方向は常に一定と見做して良いのでしょうか? 単振り子や棒で繋がれた電気双極子などの近似を用いる振動の場合です。 弦の振動に関する問題ですが・・・ こんにちは。以下の問題に関して、答えが合っているか どうか確認していただきたいのですが・・・ 物理全然習ったことがないのですが、必要に迫られて 問題を解くことになったもので、見当違いな考え方を してたらご指摘お願いします。 2本の弦A,Bがある。Aの長さはBの長さの2倍で、 Aの質量はBの質量の4倍である。Aの張力をBの張力 の2倍にして弦をはじいたときに、 (1)Aに沿って波が伝わる速さは、Bに沿って波が伝わる 速さの何倍か。 (2)A,Bの両端を固定して弦を振動させたとき、Aの 基本振動数はBの基本振動数の何倍か。 (1) Bの長さをl、質量をm、張力をtとすると、 Bに沿って波が伝わる速さVB=√tl/m Aに沿って波が伝わる速さVA=√2t・2l/4m=√tl/m よって答え:1倍 (2) Bの長さをl、質量をm、張力をtとすると (1)の結果からBの基本振動数VB1=(1/2l)√tl/m Aの基本振動数VA1=(1/2・2l)√tl/m よって答え:1/2倍 これで合っているでしょうか・・・分かる方、よろしく おねがいします。 日本史の転換点?:赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム 弦の固有振動について 公式の導出についてです。 教科書に、糸を伝わる波の速さをv,糸の長さをlとすると、腹の数をs個の振動をs倍振動と呼ぶときの振動数は F(n)=nv/2l で表される。s=1の時を基本振動と呼ぶとする。基本振動数とn倍振動数の間には F(n)=nF(1) の関係がある。 と教科書にあるのですが、F(n)=nv/2lの式はどうやって、導出すればよいのでしょうか? よろしくお願いします。 波動と振動数 p101 例題21 物理の問題です。よろしくお願いします。センター試験の過去問です。 問題 何本かの同じ弦の一方の端を固定し、他端にいろいろな質量のおもりを下げて強く張った。弦のAB間の中心を弾いて基本振動を生じさせる実験を行って、振動数がおもりの質量やAB間の弦の長さLとともにどおように変化するかを調べた。 一本の弦のAB間の中心を押さえながら、その弦を鳴らした。押さえないときと比較してどのような変化がおきたか。 解説は、「AB間の中心を押さえながら鳴らすと波長が半分になる。速さvは波長に無関係だから、振動数が2倍になる。よって、弦を伝わる波の振動数は増加し、波の速さは変わらない。 この説明でわからないところがあります。 波長が半分になる、というのは自分もわかったのですが、v=fλより、速さが半分になるのか、または、振動数が二倍になるのかで悩みました。 解説では結局振動数が増加する、が正解だったのですが、理由がわかりません。どうして、「波の速さが変わらない」のかがわかりません。 勉強不足ですが、どなたかわかる方アドバイアスをお願いします。 高校物理について 下記の問題の(2),(3)がわかりません 解き方・過程、解答も教えてください。 振動数500Hzのおんさも腕を水平にして片方の 腕の先端Cに1mあたりの質量が5.0x10^(-4)kg/mの弦 を固定した。弦の他端には、滑車Dを介しておもりをつるし 弦を水平に引っ張った。 (1)弦の張力を80Nとしたとき、弦を伝わる波の速さ v=√(80÷5.0x10^(-4)) =4.0x10^2 // (2)(1)の条件でおんさを振動させたところ、CD間に基本振動の 定常波が生じた。このときCDの長さLを求めよ (3)CD間に腹が2個ある定常波を生じさせるためには張力を どのくらいにすればよいか? よろしくおねがいします。 弦の振動 こんにちは。高校物理1 弦の振動についてです。参考書を見ていると色々な公式が出てきます。 波動に関しては v=λf という公式があり、 弦の振動に関しては v=√(T/ρ)[T:弦に張力(N)、ρ:線密度]という公式があります。また、v=331.5+0.6tという公式もあります。 ということは 単純にv=λf=√(T/ρ)=331.5+0.6t ということでかまわないでしょうか? 素朴な疑問です。よろしくお願いします。 物理Iです。 何故気柱が基本振動数や 三倍振動数になっても、一定の振動数のおんさと共鳴や共振をするのでしょうか?またこのことは弦でも起こるのでしょうか? ご回答お願いします。 高校物理の質問(はねかえり、単振動) 高校物理の基本的なところで疑問に感じるところがあるので、アドバイスお願いします。 1、「静止している質量MのQに質量mのPが速度voで衝突した。その後のP,Qの速度を右向きを正にしてvp,vqとするとき、Pがはねかえる条件を求めよ。反発係数はeとする。」という問題の解答が、vp<0⇔m<eMとなっているのですが、自分は、vq-vp>0となればいいんじゃないかなと思うのですが、どこがおかしいのでしょうか?? 2、ばねにおもりをつけて、おもりを自然長の位置で離すと、自然長が端になって、つりあいの位置が振動中心になるというのが良く理解できません。 おねがいします。 高校物理の質問です。よろしくお願います。 次の図のように、一端を固定し、他端にともりをつけた弦とその近くに置かれた閉管がある。コマA、Bが図の位置にあるとき、弦をAとBの間ではじいたら、閉管が基本振動数で共鳴した。図の(a )~(e)はこのときのAとBの間を六等分した位置である。 Aを固定して、BをAの方向へ少しずつ移動し、同時に閉館をAとBの中央になるように移動して、弦をAとBの間ではじいた。Bがある位置の時に、閉管は基本振動数の次に高い振動数で共鳴した。このときBは()~()のどの位置にあるか。最も適当なものを、次の1~5の中から一つ選びなさい。ただし、弦の振動は基本振動のみであるとする。 1.a 2.b 3.c 4.d 5.e 高校物理 テストが近いのですが、物理がよくわかりません。そこで物理がよく分かるサイトとかありますか? 具体的な学習内容は高校物理で「波」のあたりです。 別に高校物理を全部網羅してなくても波の単元が分かれば今は特に問題はないのでそういったサイトでもいいのでよろしくお願いします。m(__)m 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば? Part2 結婚について考えていない大学生の彼氏について 関東の方に聞きたいです 大阪万博について 駅の清涼飲料水自販機 不倫の慰謝料の請求について 新型コロナウイルスがもたらした功績について教えて 旧姓を使う理由。 回復メディアの保存方法 好きな人を諦める方法 小諸市(長野県)在住でスキーやスノボをする方の用具 カテゴリ 学問・教育 受験・進学 大学受験高校受験中学受験幼稚園・小学受験予備校・塾・家庭教師その他(受験・進学) カテゴリ一覧を見る OKWAVE コラム 突然のトラブル?プリンター・メール・LINE編 携帯料金を賢く見直す!格安SIMと端末選びのポイントは? 友達って必要?友情って何だろう 大震災時の現実とは?私たちができる備え 「結婚相談所は恥ずかしい」は時代遅れ!負け組の誤解と出会いの掴み方 あなたにピッタリな商品が見つかる! OKWAVE セレクト コスメ化粧品 化粧水・クレンジングなど 健康食品・サプリ コンブチャなど バス用品 入浴剤・アミノ酸シャンプーなど スマホアプリ マッチングアプリなど ヘアケア 白髪染めヘアカラーなど インターネット回線 プロバイダ、光回線など
お礼
お礼が大変遅れてすいません なんとなくはわかったのですが…難しいですね笑