雑学ーⅡ
雑学Ⅱ 物理雑学2
雑学の方が、本講よりも好評の様子(??・・マアヨイか)チョット図に乗って今日も「物理のお遊び」にしましょう。
∴ 物理や数学は、ムヅカシク考える(貴方がそうした)とキリがありません ←(筆者も詳しくナイし、難しいのはニガテです)・・。「物の理わり」は、皆なで楽しみ乍ら考えるモノですヨ。
(波の合成)
級数の説明で「波の合成の図面」が出ていました(第1図)。この図面は(第1〜7調波)までしか描いていませんが、正確に描くと、上辺は真っ平ら(タイラ)になります。
異なる波長(周波数)の波を重ねると、波のが打ち消し合って、次第に変化が見えなくなります。
先日の津波は、(海底の高さの急変で海面全体が持ち上がった)ので、海面は静かに見えますが(多数の波が隠れていて)大きな被害を起こしたのです。
* 光りの波も、多くの波が隠れて見えないので・・、波をサインウェーブと決め付ける?と・・分らナクなります(柔らか頭で、臨機応変に!・・)。
(円の外周)
木の幹など、円の外周の長さを測ると「直径の約3倍」なので(2*r)*(π)です。(正確には、π=3.14159・・)
円を6枚に切って並べると → 円が矩形に見えてくるので・・、円の外周の半分(π*r)* 半径(r)= π*rの2乗 になります。
(光りの強度)
いま、直径2メートルの風船(提灯?)があり、中心の電球(100W)からの光りが、部屋の壁に写っています。 壁の絵柄はどれぐらいの明るさでしょうか?・・。
風船の大きさは、(半径1メートル)なので、(100W)電球で照らすと、風船表面で(100ルックス)になります。
* 球の表面積は(4*π*rの2乗)なので、風船の表面積は(4*π*r(1メートル )の2乗)です。
* 部屋の壁が球形だったと考えると、壁の表面積は((4)*(π)*{(r=3メートル)の2乗})です。
*(3の2乗=9)なので、風船の絵柄は壁で(面積は9倍に拡がり)← 明るさは(1/9)に下がりました。 距離が3倍になると(1/9)、
つまり「光りの明るさは、距離の2乗に反比例」で急速に弱るのです(絶対則ですぞ!ユメ忘れるコトなかれ 喝!)。
先ほどの答えは、(100ルックス の(1/9)=11ルックス が正解デス。
(屈折の法則)
(第3図)は「反射と屈折の問題」で、入射角と反射・屈折の角度が・・と、ヤヤコシかったですネ・・。
光りが、空気から水など(屈折率が高い所へ進入)しようとすると、(水の分子に邪魔されて)光りの進行速度が遅くなります。
* いま斜めに水面に入ってきた光りが、(A点)に到達したとします。
* 少し上を走ってきた光は、まだ(A’点)で水面に届いていません。
* (A’→B’)へ光が進む間に、(Aの光りは→B点)まで進みましたが、水中の光りは(速度が遅く)(A→B)の距離は短く、光りは(下へ向かって)屈折して進む、のです。
原理はこれだけです。 ←(角度関係が必要なら、後に考えマス)
← 数値の計算は、器械がやってくれるので、まづ原理をシッカリよ考えましょう。