横波と縦波(縦波の横波表示)
着眼点縦波は変位を90°回して横波のように描く(+x 方向の変位を +y に描く)。密は「左右の媒質が寄ってくる点」。
- 横波: 媒質の振動方向が進行方向に垂直(弦の波、光)。
- 縦波(疎密波): 振動方向が進行方向と平行(音波)。
- 横波表示のグラフで、y が正から負へ下がりながら x 軸を横切る点が密、負から正へ上がりながら横切る点が疎。
例題
1
縦波を横波表示したグラフで、変位 y が正(+x 向きの変位)の山と、その右隣の谷の間にある変位 0 の点は、密か疎か。
解答
その点の左側の媒質は +x 向き(右)に、右側の媒質は -x 向き(左)にずれている。両側から寄ってくるので密。
答 密
答 密
ポイント密・疎の点はどちらも変位 0 の点。変位が最大の点は密でも疎でもない(ふつうの密度)。
確認問題
1
音波は横波か縦波か。
答え
縦波(空気中では疎密波として伝わる)