講義のページ/GeoGebra/特殊相対性理論
のバックアップ(No.1)
[
トップ
] [
新規
| |
検索
|
最終更新
|
ヘルプ
|
ログイン
]
バックアップ一覧
差分
を表示
現在との差分
を表示
ソース
を表示
講義のページ/GeoGebra/特殊相対性理論
へ行く。
1 (2014-01-07 (火) 15:18:41)
2 (2014-01-07 (火) 17:50:37)
3 (2014-01-07 (火) 19:54:12)
4 (2014-01-07 (火) 22:58:23)
5 (2014-01-08 (水) 13:14:12)
6 (2014-01-09 (木) 23:41:04)
7 (2014-01-11 (土) 00:29:20)
8 (2014-02-25 (火) 13:11:22)
9 (2014-12-05 (金) 16:54:42)
Top
/
講義のページ
/
GeoGebra
/
特殊相対性理論
相対性理論(特殊相対性理論)
†
Geogebra なら数式をそのまま動画にできるので、特殊相対性理論にかかわるアニメーション作成も適しています。
↑
相対速度
†
相対性理論よりも前の考え方
図の見方
赤い線 : 右へ進む波。この波は何らかの波源によって生成されているとします。
緑色の線 : 赤い線で表される波が、右端で反射したときの反射波。境界条件は、自由端か固定端か選べます。
黒い線 : 上記二つの波を足し合わせたもの。
黄色の線 : 緑色の線で表される波が、左端で反射したときの波。境界条件は、自由端か固定端か選べます。非表示にもできます。
波の速度 : 1 で固定してあります。
初期設定のアニメーション
画面左下のマークをクリックしてアニメーションを開始します。この状態は共鳴が生じている状態です。
次のように、順番に観察して下さい。
入射波(赤い線, 外部からエネルギーが注入された波とします。)は右に進みます。
右端は自由端になっているので、反射波(緑色の線)は、入射波と同じ値になります。
また、反射波は、同じ振動数と同じ波長の波として、左に進みます。
左端を観察すると(たまたま)入射波と反射波は、値が逆転しています。つまり、合計はゼロです。
このような時、固定端反射の境界条件が満たされるので、反射波(緑色の線)の反射波が、再び、入射波(赤い線)と一致します。
こうして、パイプの中は位相が揃った波で満たされることになり、互いに打ち消すことがなくなります。
そして、外部から注入されたエネルギーがたまりつづけます。
遊び方
右側の境界条件を自由端のままにする。
パイプの長さは固定したままで、波長を変える。
マウスでドラッグして大まかに設定する。その後はカーソルキー(左右に向いた矢印キー)で微調整することができる。
右が自由端で、左が固定端ならば、
で共鳴が起こるので、その値にしてみる。
なので、
= 20, 6.67, 4, 2.86, …
左側の境界条件を固定端にして、上記の
の値の時に限って、黄色の波が赤い波と一致することを確かめる。
黄色の波が赤い波と一致しない場合は、反射を繰り返すことで様々な波が発生し、互いに打ち消しあう。
一方、一致する場合には、他の波は現れず、波源から注入されたエネルギーが蓄積し続ける。
パイプの長さや境界条件を変えてみる。
利用例の動画