💡 ヒント：弦の振動（基本振動）

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

ギターの弦やバイオリンの弦は両端を固定されています。両端は動けない（節）、真ん中は最も大きく振れる（腹）。これが基本振動です。

弦に乗っている定在波は「両端で 0 に固定された波」で、最も単純な形が「半波長分の波」です。つまり、弦の長さ \(l\) は半波長に相当します。

✏️ 求めるもの

長さ \(l\) の弦の基本振動での波長 \(\lambda_1\) を、\(l\) を使って表す。

🔬 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. 図を描く：両端を固定し、半波長の正弦波を1つ描く（基本振動の形）
  2. 長さの関係を読み取る：弦の長さ \(l\) は半波長分なので、\(l = \dfrac{\lambda_1}{2}\)
  3. 波長を解く：両辺を変形して \(\lambda_1\) を \(l\) で表す
注意

「弦の長さ＝波長」と書きたくなるが間違い。基本振動では半波長が弦に乗る。波長は弦の長さの2倍。閉管（後の問題）の \(\lambda = 4l\) と混同しないこと。