こんにちは。
長澤です。
今回のゼミログでは、最近ゼミ中に話した内容を紹介しようと思います。
あるゼミでは「波」の単元についての導入を行いました。
導入とは言っても、以前ご説明したように、まずは読んできてもらった参考書の内容が取れているかの確認を行います。
その後、足りてない知識やイメージの補完、参考書＋αの内容を話していきます。
さて、波の範囲でまず最初に確認する内容は、
そもそも「波」とは何か？
さて、皆さん「波」とはなんでしょう？
答えは「振動」です。
より詳しく言うと、媒質の振動が伝わる現象ですね。
そうするとまた「媒質」というよくわからない言葉が出てきましたね。
では「媒質」とはなんでしょう？合わせて確認しておきましょう。
「媒質」とは、「振動を伝える物質」のことを指します。
まあ、振動を”媒”介する物”質”ということです。
水面でいう「水」、音でいう「空気」にあたります。
「波」という言葉について理解が出来たら、次は波の基本事項になる言葉を確認します。
波の範囲で最初に学ぶ基本事項は下記の4つです。
・速さ ：v [m/s]
・波長 ：λ [m]
・周期 ：T [s]
・振動数：f [Hz (1/s)]
上二つは言うまでもないので飛ばしましょう。
下二つ、「周期」と「振動数」の定義は皆さん言葉にできますでしょうか？
答えはこちら↓
媒質が１回振動するのにかかる時間
１秒間に媒質が振動する回数
ちなみに、媒質が１回振動すると、波が1個できます（通り過ぎるとも言えますね）。
ということは、上記二つの定義は、”波の個数”に注目すると
周期 ＝ 波１個ができるのにかかる時間
振動数 ＝ １秒間にできる波の個数
という言い換えをすることができますね。
二つとも、定義と同じ意味ですが、波の個数で捉えるほうが、よりイメージしやすくなるのではないでしょうか。
以前ブログに書いた、
「定義を厳密に覚えること＆自分の言葉で言い換えること」は非常に大切なので、
上記の言い換えまで出来るかまで、ゼミで確認していきます。
ちなみに、せっかくここまで説明したので続けると、
波長は波１個あたりの長さでしたね。
ということは、
波長×振動数
＝（波１個あたりの長さ）×（１秒間にできる波の個数）
＝１秒間で波が進む距離
と表すことができます。
”１秒間で進む距離”って聞いたことがありますね。
そうです。速さの定義でしたね。
定義を確認するだけで、v = f × λ という波の基本式が導出できました。
意味のわからない文字列として覚えるよりは、こうして言葉の意味から公式を導出できるようになると、
物理がより親しみやすいものにかわるかもしれません。
今日はこの辺で。