ガラス管にピストンを取り付けた閉管がある。この菅口付近にスピーカーを置いて音を出しながら、ピストンの

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質問者：銀魂エリザベス
質問日時：2016/08/11 20:32
回答数：3件

ガラス管にピストンを取り付けた閉管がある。この菅口付近にスピーカーを置いて音を出しながら、ピストンの位置を菅口から徐々に遠ざけていくと、菅口からの距離Ｌが近い方から順に6センチ、20センチの位置で気柱の固有振動が起きた。スピーカーから出した音の波長はおよそいくらか。ただし、閉口端補正は常に一定とする。

さっぱりです。よろしくお願いします！

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回答 (3件)

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No.2ベストアンサー

回答者： yhr2
回答日時：2016/08/11 22:51

さっぱりって、何がですか？

　ガラス管の中に、どのような定常波（定在波）ができるか、理解していますか？

　このサイトのような図は、教科書にも参考書にも出て来るでしょう？　そうなる理由をよく考えてください。
http://wakariyasui.sakura.ne.jp/p/wave/koyuu/kit …

　「開口端補正」とは、実際の管よりもあたかも管が長いような形で、管の長さより少し長いところに「波の腹」が来るという現象です。上記サイトにも載っています。
　「ラッパ」の開口などを考えてもらえばよいです（ラッパの口を開いた外側に「波の腹」が来る）。

　定常波の波長の「1/4波長」が6センチ、「3/4波長」が20センチということです。波長は、開口端補正を L とすると
　　(6 + L) ÷ (1/4) = 24 + 4L
　　(20 + L) ÷ (3/4) = 26.7 + 4L/3
この2つが等しいとして
　　24 + 4L = 26.7 + 4L/3
より
　　8L/3 = 2.7
∴　L ≒ 1
よって、波長は
　　24 + 4 = 28 (cm)