図1のように、振動源に取り付けられた弦が、おもりと滑車を用いて張力が一定になるように張られている。振動源の振動数が 110Hz のとき、図1のような基本振動の定常波が現れる。振動数を 250Hz から徐々に大きくしていくとき、はじめて定常波が現れるのは振動数がいくらのときか。ただし、振動源と滑車の位置には節ができるものとする。
#センター15本試物理基礎
図1のように、振動源に取り付けられた弦が、おもりと滑車を用いて張力が一定になるように張られている。振動源の振動数が 110Hz のとき、図1のような基本振動の定常波が現れる。振動数を 250Hz から徐々に大きくしていくとき、はじめて定常波が現れるのは振動数がいくらのときか。ただし、振動源と滑車の位置には節ができるものとする。
#センター15本試物理基礎
張力が一定なので、弦を伝わる波の速さも一定です。
波の速さは振動数と波長を掛けたものであるから、波の速さが一定であれば、振動数と波長は反比例します。
110Hz のとき、基本振動（1波長は左図の倍）
147Hz くらいのとき（定常波はできない）
183Hz くらいのとき
220Hz のとき、2倍振動（左図は1波長）
257Hz くらいのとき
293Hz くらいのとき
330Hz のとき、3倍振動
367Hz くらいのとき
250Hz から徐々に大きくしていくと、 330Hz のときにはじめて定常波ができます。このときの振動は3倍振動です。