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リードLightノート物理基礎｜気柱の振動
図のようにガラス管にピストンを取りつけ,管口から離れた位置に音源を設置した。音源から570Hzの振動数の音を出し,ピストンをガラス管の左端の管口からゆっくりと右のほうへ動かした。管口からピストンまでの距離をl,開口端補正をΔlとし,開口補正は常に一定であるとする。
(1)l=13.7cmの位置で1回目の共鳴が起こり,l=43.7cnの位置で2回目の共鳴が起こった。
(a)1回目の共鳴のとき,l＋Δlは音の波長の何倍に相当するか。
(b)1回目と2回目の共鳴が起こったときのlの値から,音の波長を求めよ。
(c)このときの音の速さを求めよ。また,開口端補正Δlを求めよ。
(2)さらにピストンをゆっくりと右のほうへ動かしたところ,3回目共鳴が起こった。このとき,l＋Δlは波長の何倍に相当するか。
(3)室温を上昇させ音の速さを360m/sとしたうえでピストンをl＋Δl=45.0cmの位置に固定し,音の振動数を570Hzからゆっくりと下げていった。このとき,共鳴の起こる振動数を求めよ。
三条高校生からの質問により解説動画を作成しました。参考になれば嬉しいです。
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