💡 ヒント:電磁波

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

電磁波は電場と磁場が振動しながら光速 \(c\) で伝わる波。電波・マイクロ波・赤外線・可視光・紫外線・X線・γ線はすべて電磁波で、振動数(または波長)が違うだけです。

すべての電磁波で \(c = f \lambda\)(\(c \fallingdotseq 3.0 \times 10^8\) m/s)が成り立ちます。Wi-Fi の 2.4 GHz、可視光の 700 nm などは、この公式で振動数や波長を計算できます。

✏️ 求めるもの

電磁波の振動数 \(f\) または波長 \(\lambda\) のどちらかが与えられたとき、もう一方を求める。

🔬 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. 与えられたものを確認:\(f\) か \(\lambda\) のどちらが与えられているか
  2. 単位を SI に揃える:GHz → Hz、nm → m など
  3. 公式に代入:\(c = f\lambda\) を変形して代入
  4. 桁の計算:\(10^a \div 10^b = 10^{a-b}\) で指数の引き算
  5. 桁感を確認:マイクロ波なら波長 cm 〜 dm、可視光なら数百 nm
注意

単位接頭辞に注意:1 GHz = \(10^9\) Hz、1 nm = \(10^{-9}\) m。混同すると桁がずれる。指数の引き算「\(10^{-9} / 10^{8}\) は \(10^{-17}\)」のような計算ミスにも注意。