💡 ヒント：弦の振動

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

両端を固定した弦に振動を与えると、進行波と反射波が重なって定在波ができます。両端が節となる条件から、波長は \(\lambda_n = 2L/n\)（\(n\) は腹の数）と決まります。

弦を伝わる波の速さは張力と線密度で決まり、\(v = \sqrt{S/\rho}\) です。共鳴の振動数は \(f_n = nV/(2L)\) で決まります。

✏️ 求めるもの

弦の波の速さ \(v\) と、基本振動・2 倍振動での波長 \(\lambda\)。

🔬 シミュレーションで体感

👀 観察のポイント

💡 考え方のヒント

🔧 使う道具
  1. 基本振動の波長：\(\lambda_1 = 2L\)
  2. 2 倍振動の波長：\(\lambda_2 = L\)
  3. 速さ：\(v = f\lambda\) で振動数と波長から求めるか、\(v = \sqrt{S/\rho}\) で張力・線密度から求める
注意

モード \(n\) を変えても波の速さ \(v\) は変わらない（弦の張力・線密度で決まる）。変わるのは波長と振動数。