バネとモアレを利用した縦波の横波表示器の製作と利用
1980 年 28 巻 2 号 p. 52-55
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1980 年 28 巻 2 号 p. 52-55
縦波はわかりにくいという生徒が多い.これは縦波の変位の方向が波の伝播方向と平行であるために,疎密の様子が図示しにくいためである.縦波の説明には,変位を一たん横波の表示に変換したものを利用することが多い.これは便利な反面,この両者の関係をよく理解できないままに終ってしまう生徒もいる.そこで縦波を即座に横波の形に変換でき,両者の関係を生徒の視覚に訴えることのできる何らかの方法が必要になる.その一つの方法としてモアレを利用してみた.それはバネを格子とみなし,バネの前面に,バネの平衡時と同間隔の格子を置き,この2つの格子によるモアレを作る方法である.この時生ずるモアレは縦波の変位を横波表示したものと一致する.このモアレを利用することにより,生徒の縦波への理解を深めることができる.
