💡 ヒント：弦の振動（基本振動数の計算）

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

長さと波の伝わる速さがわかっている弦の基本振動数（n=1 のときの振動数）を求める問題です。

弦に乗る波は「両端固定の定在波」。基本振動では半波長＝弦の長さなので、波長 \(\lambda_1 = 2l\)。これと \(v = f\lambda\) を組み合わせます。

✏️ 求めるもの

弦の長さ \(l\) と弦を伝わる波の速さ \(v\) から、基本振動数 \(f_1\) を表す式。

🔬 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. 波長を求める：基本振動では \(\lambda_1 = 2l\)
  2. 振動数の式に代入：\(f_1 = \dfrac{v}{\lambda_1}\) に \(\lambda_1 = 2l\) を代入
  3. 整理：\(f_1 = \dfrac{v}{2l}\) の形にする
  4. 数値代入：具体的な \(l\)〔m〕、\(v\)〔m/s〕を入れて計算（単位：Hz）
注意

分母の「2」を忘れない。\(f_1 = \dfrac{v}{l}\) と書くと値が2倍になる。これは基本振動の波長が「弦の長さそのもの」ではなく「弦の長さの2倍」だからである。