【物理】波の性質 勉強・質問スレ（波の式・定常波・ドップラー効果）

5名前を書き忘れた受験生 2026/11/14 16:06 NEW

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【前後の単元・関連スレ】
前の単元：物理 熱と気体
https://www.100ten.info/physics/44/

次の単元：物理 音と光
https://www.100ten.info/physics/46/

前からあるスレ：波動ルーム
https://www.100ten.info/physics/4/

わからない問題は、物理の勉強掲示板で新しくスレを立てて質問することもできます
https://www.100ten.info/physics/

4名前を書き忘れた受験生 2026/11/14 16:06 NEW

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【よくある質問】
Q. 波のグラフを見て、どの瞬間か分からなくなります。
A. y-xグラフは「ある時刻の写真」、y-tグラフは「ある場所の動画の1点」です。軸の名前を最初に確認し、進む向きと少し後の形を描いてみると、各点の動く向きが分かります。

Q. ドップラー効果の符号が合いません。
A. 音源から観測者へ向かう向きを正と決めて、音源と観測者の速度を符号つきで入れてください。近づく音源は波長が縮み、高い音になります。

Q. 干渉で強め合う条件はどう考えますか。
A. 同位相の2つの波源なら、経路差が波長の整数倍で強め合い、半波長の奇数倍で弱め合います。波源が逆位相なら条件が入れ替わります。

3名前を書き忘れた受験生 2026/11/14 16:06 NEW

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【参考書・問題集の評価（100点BBS）】
物理のエッセンス［力学・波動］ 五訂版の評価・使い方スレ
https://www.100ten.info/sankousho/217/

良問の風 物理の評価・使い方スレ
https://www.100ten.info/sankousho/61/

名問の森 物理［力学・熱・波動Ⅰ］ 四訂版の評価・使い方スレ
https://www.100ten.info/sankousho/219/

物理［物理基礎・物理］基礎問題精講の評価・使い方スレ
https://www.100ten.info/sankousho/64/

物理の問題集（おすすめ順）
https://www.100ten.info/books/butsuri-2/

物理の参考書・問題集の一覧（おすすめ順）
https://www.100ten.info/books/#bk-butsuri

2名前を書き忘れた受験生 2026/11/14 16:06 NEW

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【要点を確かめる】
・波の基本式
　v = fλ、f = 1/T
　→ 媒質が同じなら v は一定。屈折で変わるのは λ で、f は変わらない。

・波の式
　y = A sin 2π(t/T - x/λ)（x軸の正の向きに進む波）
　→ 位置 x の波は、原点より x/v だけ遅れて同じ振動をする。

・定常波
　同じ波長・振幅で逆向きに進む2つの波が重なる。節と節の間隔は λ/2。
　→ 腹は大きく振れ、節は動かない。エネルギーは進まない。

・自由端と固定端
　自由端の反射では位相が変わらない。固定端では位相が半波長ずれる（反転する）。
　→ 固定端は節、自由端は腹になる。

・屈折の法則
　sinθ1 / sinθ2 = v1/v2 = λ1/λ2 = n12
　→ 境界で変わらないのは振動数。速さと波長が同じ比で変わる。

・ドップラー効果
　f′ = (V - vo)/(V - vs) × f（音源から観測者へ向かう向きを正）
　→ 音源の速度 vs と観測者の速度 vo の符号を、向きから決める。

【くわしく調べる（合格大作戦）】
ホイヘンスは何をした人？
https://www.5ka9.com/sugakusha/huygens

理科の勉強法の記事一覧（合格大作戦）
https://www.5ka9.com/category/%e7%90%86%e7%a7%91%e3%81%ae%e5%8b%89%e5%bc%b7%e6%b3%95

1名前を書き忘れた受験生 2026/11/14 16:06 NEW

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【この単元の流れ】
中学では、音の高さと大きさ、光の反射・屈折を学びました。高校では、それらを共通の「波」として扱い、波長・振動数・速さの関係で整理します。まず、y-xグラフ（ある瞬間の形）と y-tグラフ（ある点の時間変化）を区別することが大切です。
重ね合わせの原理から、干渉と定常波が説明できます。ホイヘンスの原理は反射・屈折の法則につながります。ドップラー効果は、音源や観測者が動くときの式で、符号の決め方が決め手です。この単元の考え方は、次の「音と光」でそのまま使います。波の問題は、図を描き写して、少しあとの形を重ねてみると、考えやすくなります。