良問 波動72：縦波の振動グラフと媒質の密度

このシミュレーションについて

x 軸の正の向きに進む縦波。x＝0 の媒質の振動グラフから、周期・波長を求め、任意の位置の振動の遅れ、媒質が密になる位置と時刻を、縦波の図と横波表示で確かめる

動かせる条件

時刻 t（×10⁻² s） ／ 観察する位置 x ／ 変位の拡大率 ／ 答え合わせ

やってみよう・ポイント

• ポイント：縦波では媒質が波の進む向きに前後に振動する。変位 y は +x 向きを正にとる。波が進む向きの前方で媒質が寄ってくる所が密、離れる所が疎。横波表示（変位を上向きに描き直したグラフ）の傾きが負の所が密になる。
• やってみよう：①時刻を動かして、x＝0 の媒質の変位が最大になるとき、その点の密度はどうなっているか見る。②観察位置を 4 cm にして、x＝0 と比べた振動の遅れ（位相差）を読む。③密になる時刻と位置を、縦波の図と横波表示の両方で探す。

使い方

• スライダーで条件を変えると、結果がどう変わるか確かめられます。
• 「一時停止」「リセット」「速さ」で、動きを止めたり、ゆっくり見たりできます。
• 図の上をクリック・ドラッグできるものは、点を選んだり、物体を動かして初期条件を決められます。
• 右の欄の数値（理論値・実測値）やグラフで、予想と結果を照らし合わせてください。
• 「全画面」で、教室のスクリーンに大きく映せます。

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