125の⑵教えて欲しいです グラフの書き方わからないです

125の⑵教えて欲しいです
グラフの書き方わからないです

No.1 回答者： yhr2 回答日時： 2016/11/27 23:04

波のグラフには、「２つのタイプ」があることは理解していますね？

（ａ）１つは、「時間よ止まれ！」とある瞬間の「波の空間配置」を見るもの。
　時間 t を固して、波の振幅「y」を空間座標「x」の関数で表わします。(x-y グラフ）

（ｂ）もう一つは、ある空間位置を固定して、上がったり下がったりの「揺れ（変位）の時間変化」をみるもの。
　空間の場所 x を固定して、波の振幅「y」を時間「t」の関数で表わします。(y-t グラフ）

　この2つのグラフは何となく似ているのですが、「横軸」が違い、その意味するところが違うので、その「違い」をきちんと理解することが大事です。

　問題に出ているのは、(b)の「y-t グラフ」ですね。
　問題の図に、手書きで「左向きの矢印」が書いてありますが、このグラフを「x-y グラフ」と誤解しての書き込みではありませんか？

（１）グラフより、周期は 8 秒、振幅は 0.2 m です。
　「x-y グラフ」ではないので、グラフから波長は読み取れません。
　速さ 5 m/s の波で、１周期が 8 秒なので、波長は 40 m ということになります。

(2) では、
・時刻 t=14 s のときの原点の変位は、そのままグラフを t=14 s まで延長して読んで、-0.2 m です。

・x=10 m の地点での変位の時間変化は、グラフでは与えられていません。
　（１）の結果から、波長は 40 m ですから、10 m は「1/4波長」、つまり時間差で「2 秒」ということです。
　波は「x の負の向きに進む」ので、x=10 m ということは、原点には２秒後にやって来るということで、x=10 m の位置での「y-t グラフ」は、問題の図で t=2 s を原点にしたグラフになります。
　そのグラフで x=-0.2 になるのは、t=4 s ということになります。


　「y-t グラフ」と「x-y グラフ」をしっかり区別して、よく考えてみてくださいね。