物理/波動

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安定している物体（媒質と呼ぶ）はわずかな乱れが与えられると元にもどろうとするが、慣性があるので戻りすぎ、これをくりかえして振動が生じ（波源という）、これが物体の各部の相互作用により周りに伝わり波動となる。身の回りには色々な波が良く見られる。音波は空気の振動の伝搬であり、水波は水の振動が伝搬する現象である。光や電波も電磁波という波の一種で、空間のゆがみ（電場、磁場）の振動の伝搬である（電磁波については10章で学ぶ）。
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= ４章　波動 =
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一般に物体や空間内の一点,あるいはある部分に生じた変化が、物体や空間全体に伝わる現象を波（波動）という。<br/>　　
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波を起こす源になる最初の変位（箇所）を波源という。
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波を伝える物体のことを、（波の）'''媒質'''という。<br/>　
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私たちは色々な波のなかで暮らしている。<br/>　　
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目にはいろいろな光（光波）が入ってきて、まわりの物が見える。<br/>
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様々な音（音波）が絶えず耳に入ってくる。<br/>
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携帯電話やスマホなどは、電磁波を利用して、映像や音を伝える。<br/>
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この章では、物質を[[wikipedia_ja:連続体 |連続体]]とみなして、<br/>
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これらの波動の基本的な性質を学ぶ。<br/>　　
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==  波の性質==
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主要なテキストは、下記のウィキブックス(高校物理の波）である。<br/>　　
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波には色々あるが、この節では波に共通する性質を学ぶ。
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*[[wikibooks_ja:https://ja.wikibooks.org/wiki/%E9%AB%98%E7%AD%89%E5%AD%A6%E6%A0%A1%E7%90%86%E7%A7%91_%E7%89%A9%E7%90%86I_%E6%B3%A2|波(ウィキブックス)]]
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さらに初等的な事柄については、中学校の理科のウィキブックスをご覧ください。
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*[[wikibooks_ja:中学校理科 第1分野/光と音|中学校理科 第1分野/光と音(ウィキブックス) ]]
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なお、本テキストでは、<br/>
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分子の運動として波を見るミクロな視点と対比して、巨視的視点を述べ、<br/>
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（１）ミクロの視点では、波は複雑すぎて、解析が困難になること、<br/>
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（２）波の解析には、媒質を連続体として扱う巨視的視点が不可欠であること<br/>
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（３）巨視的視点の限界<br/>
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が、わかるように、要点を簡単に記述する。<br/>
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なお、☆☆　のついた部分は、理解しにくければ飛ばしても結構です。
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=== 振動と波===
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= 本章の目次 =
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*[[wikipedia_ja:波動|ウィキペディア（波動）]]
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*4.1 [[物理/波の性質|波の性質]]
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=== 波の発生の仕組みと縦波、横波　===
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*4.2 [[物理/音と音波|音と音波]]
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*[[wikipedia_ja:縦波と横波|ウィキペディア（縦波と横波）]]
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*4.3 [[物理/光と光波|光と光波]]
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=== 単振動　===
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*4.4 [[物理/弾性波の力学的考察|弾性波の力学的考察]]
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媒質の振動のうちもっとも基本的なものは単振動である。代表例は、ばねにつながれたおもりの振動。
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*4.5 [[物理/光と光波への補足|光と光波への補足]]
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*[[wikipedia_ja:自由振動|ウィキペディア（自由振動）]]　の　1 単振動 参照。
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読みたい節にカーソルをあて、クリックしてください。
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====単振動の振動数、周期と角振動数（各速度）　====
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*[[wikipedia_ja:振動数|ウィキペディア（振動数）]]
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=== 正弦波　===
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媒質が単振動してできる波を正弦波という。
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*[[Wikibooks_ja:高等学校理科 物理I 波|ウィキブックス（高等学校理科 物理I 波）]]
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の1.1.1.1 正弦波を参照
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====　複雑な形の波　====
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一般の複雑な形の波は、周期や振幅の異なるいくつかの正弦波を重ね合わせたものと考えることができる。これについては大学で学ぶ（フーリエ解析と呼ばれる）。
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===波の速さと運動方程式　===
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気体や水や固体を伝わる波（音）の運動方程式はニュートン力学を用いて、電磁波の運動方程式は、電磁気学の法則を用いてえられ、波の伝搬速度も得られるが、これらについては大学で学ぶ。
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===波の重ね合わせ===
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===回折と干渉===
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= CAIテスト  =
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===反射と屈折の法則===
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*<span class="pops"> [[cai_ja:GENPHY00010004|CAIテストのページへ（新しいWindowが開きます）]] </span>
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==音と音波==
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===音波の伝わり方===
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===ドップラー効果===
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===色々な発音体===
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==光と光波==
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===光の伝わり方===
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===レンズによる屈折===
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===光の回折と干渉===
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== CAIテスト  ==
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*<span class="pops"> [[cai_ja:GENPHY00010008|CAIテストのページへ（新しいWindowが開きます）]] </span>
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2018年6月29日 (金) 11:13 時点における最新版

物理 ＞ 波動

４章　波動

一般に物体や空間内の一点,あるいはある部分に生じた変化が、物体や空間全体に伝わる現象を波（波動）という。
　　 波を起こす源になる最初の変位（箇所）を波源という。 波を伝える物体のことを、（波の）媒質という。
　 私たちは色々な波のなかで暮らしている。
　　 目にはいろいろな光（光波）が入ってきて、まわりの物が見える。
様々な音（音波）が絶えず耳に入ってくる。
携帯電話やスマホなどは、電磁波を利用して、映像や音を伝える。
この章では、物質を連続体とみなして、
これらの波動の基本的な性質を学ぶ。
　　

主要なテキストは、下記のウィキブックス(高校物理の波）である。
　　

さらに初等的な事柄については、中学校の理科のウィキブックスをご覧ください。

なお、本テキストでは、
分子の運動として波を見るミクロな視点と対比して、巨視的視点を述べ、
（１）ミクロの視点では、波は複雑すぎて、解析が困難になること、
（２）波の解析には、媒質を連続体として扱う巨視的視点が不可欠であること
（３）巨視的視点の限界
が、わかるように、要点を簡単に記述する。
なお、☆☆　のついた部分は、理解しにくければ飛ばしても結構です。

本章の目次

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CAIテスト

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