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「波」の干渉についてのお話です。

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【物理基礎】力のまとめ動画です

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地面から、速さ19.6m/sで鉛直上向きに小球を投げ上げた。重力加速度の大きさを9.8m/s²とする。
（1）地上14.7mの点を小球が通り過ぎるのは何s後か。
（2）小球が最高点に達するまでの時間は何sか。
（3）最高点の高さは何mか。
（4）小球が再び地面に落ちてくるまでの時間と、そのときの速度をそれぞれ求めよ。

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図は、ヤングの干渉実験を示しており、Dは，波長を変えることができる単色光源である。スリットS₁，S₂の間隔dは，スクリーンPQまでの距離Lに比べて十分に小さいものとする。PQ上に観察される干渉縞について，次の各問に答えよ。
(1) スクリーンPQの中心Oから距離xはなれたスクリーン上の点をRとする。経路差|S₁R-S₂R|を，d，x，Lを用いて表せ。ただし，xはLよりも十分に小さく，|h|＜＜1のときに成り立つ，(1+h)^n≒1+nhの近似式を用いてよい。
(2) d=4.0×10*-4m，L=2.0mのとき，干渉縞の明線の間隔Δxが3.0×10^-3mとなった。光源の単色光の波長はいくらか。
(3) 単色光の色を赤，緑，紫に変えると，Δxが変化した。Δxが大きい順に色を示せ。
(4) 装置全体を空気中から水中にうつすと，Δxはどのように変化するか。
(5) 単色光の代わりに白色光を用いると，1次の明線はどのように見えるか。

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質量5.0kgの物体が、周期4.0s、振幅2.0mの単振動をしている。この単振動について、次の各間に答えよ。
（1）角振動数は何 rad/s か。
（2）振動数は何 Hzか。
（3）変位が1.0mの点で、物体が受ける復元力の大きさは何か。
（4）物体が受ける復元力の大きさの最大値は何Nか。
（5）単振動のエネルギーは何Jか。