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この問題の解き方をお教え下さい。
![](https://res.cloudinary.com/bend/c_scale,f_auto,q_auto,w_500/qa/ugc/manabitimes/question/1690199487_yu0nzb.jpeg)
ベストアンサー
![ベストアンサー](https://res.cloudinary.com/bend/image/upload/f_auto,q_50,w_80/v1608343659/manabitimes/illust/medal_udx9ah.png)
片方の閉じている閉管では、その閉じている端の部分が「節」となるような定在波が共鳴の時に起こります。なので、下の図みたいに、長さの中に四分の一の波長が奇数個入っている状態になり共鳴できる振動数が限られて、特に
と表せるのです。ここから問題に移って考えてみると、が基本振動であることから、が3倍振動、が5倍振動であることが分かりますね。したがって、上記の式を用いて、とのひを考えればいいので、答えは②のとなります。もし画像などで不明瞭なところがあったら教えてください
因みに、開口端の方は自由端なので定在波の「腹」、閉口端の方は固定端なので定在波の「節」となり、上図のような特殊な挙動を示します。
自由端(固定端)=腹(節)?な人はウェーブマシンを想像してみるといいかも。
・端っこを手でがっちり止めて波をたくさん起こすと、そこの部分は絶対に波打
ちませんよね
・逆に端をほったらかしにしておけば、入射波がそのまんま帰ってくるので反射
波と合体して大きな波ができるはずです
![](https://res.cloudinary.com/bend/c_scale,f_auto,q_auto,w_500/qa/ugc/manabitimes/answer/1690504411_l9yzkx.png)
質問者からのお礼コメント
ありがとうございます