振幅を振動の中心からの幅として測ろう

このレッスンの役割

前のレッスンでは、同じ物体を強く振動させると中心からの動きが大きくなることに注目しました。今回は、その大きさを表す「振幅」の意味を正確に学びます。中心位置から片側の最も離れた位置までを測り、端から端までの全幅と区別します。

知る・理解する

振動する物体が静止していた位置を、振動の中心とします。物体は中心を通り、右端と左端の間を往復します。振幅は、中心から右端または左端までの最大の距離です。

右端から左端までの全幅は、振幅の2倍です。

具体例で使う

振動する弦の左端と右端の間が12 mmだったとします。中心はその真ん中なので、中心から片側の端までは6 mmです。したがって振幅は6 mmです。

別の図で、中心線から山までが4目盛り、中心線から谷までが4目盛りなら、振幅は4目盛りです。山から谷までの8目盛りを振幅としないようにします。

振幅が大きいとは、物体が中心位置からより遠くまで動くことです。物体そのものが長いことや、波形が横に長いことではありません。

誤答を直して次の学びへつなげる

全幅12 mmを見て「振幅は12 mm」と答える誤りは、中心位置を使っていません。まず中心線へ印を付け、中心から片側だけを測ります。

次は振幅の意味を使い、同じ弦ではじく強さだけを変える比較実験を組み立てます。

自分で確かめよう

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。