💡 ヒント：気柱の振動（基本振動数の計算）

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

長さ \(l\) の閉管または開管の基本振動数を、音速 \(V\) を使って求める計算問題です。閉管なら \(\lambda = 4l\)、開管なら \(\lambda = 2l\)。これと \(V = f\lambda\) を組み合わせます。

✏️ 求めるもの

音速 \(V\)〔m/s〕と管長 \(l\)〔m〕を使った、閉管/開管の基本振動数 \(f_1\)〔Hz〕。

🔬 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. 管の種類を判定：問題文・図で「閉管」か「開管」かをチェック
  2. 基本振動の波長：閉管なら 4l、開管なら 2l
  3. 振動数の式：\(f_1 = \dfrac{V}{\lambda_1}\) に値を代入
  4. 単位確認：m/s ÷ m = 1/s = Hz
注意

閉管の係数は4、開管は2。\(\lambda = 4l\) と \(\lambda = 2l\) を混同しない。同じ長さの管なら開管の方が高い音。リコーダーや笛の指穴を変えると有効長が変わるのと同じ原理。