直感的理解

波の基本量は「波の写真」（$y$-$x$ グラフ）から読み取れます。山から山（または谷から谷）までの距離が波長 $\lambda$、中心線から山頂までの高さが振幅 $A$ です。波の速さ $v$ がわかれば $T = \lambda / v$ で周期、$f = 1/T$ で振動数が求まります。

波の基本量の定義と関係式：

グラフからの読み取り：シミュレーション中の数値を例にします。$\lambda = 4.0$ m、$A = 0.10$ m、$v = 2.0$ m/s のとき：

周期の計算：$v = \lambda / T$ を $T$ について解きます。

$$T = \frac{\lambda}{v} = \frac{4.0}{2.0} = 2.0 \text{ s}$$

振動数の計算：

$$f = \frac{1}{T} = \frac{1}{2.0} = 0.50 \text{ Hz}$$

検算：$v = f\lambda$ で確認します。

$$v = f\lambda = 0.50 \times 4.0 = 2.0 \text{ m/s} \quad \checkmark$$

答え：
グラフから $\lambda = 4.0$ m、$A = 0.10$ m を読み取り、$T = \lambda / v = 2.0$ s、$f = 1/T = 0.50$ Hz。

補足：波の干渉条件

2つの波源からの経路差 $\Delta r$ と干渉条件：

$$\text{強め合い：} \Delta r = n\lambda \quad (n = 0, 1, 2, \ldots)$$ $$\text{弱め合い：} \Delta r = \left(n + \frac{1}{2}\right)\lambda$$

Point

波の基本量の関係：$v = f\lambda = \lambda / T$。$y$-$x$ グラフから $\lambda$ と $A$ を直接読み取れる。$y$-$t$ グラフからは $T$ と $A$ を読み取れる。

基本問題266 波の要素