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セルフ塾は閉めましたが、そのままの名前でブログを続けます。独学,独習。教わるより,学ぶを重視。 セルフラーニングの方法,英語,数学などの情報を発信するつもりです。

波の干渉は人の波(ウェイブ)で教える
 高校の物理で、波の干渉 (かんしょう)を学びました。いまも学んでいるでしょうね。

 波の干渉とは、複数の波の重ね合わせによって新しい波形ができることです。同じ点で波の山と山または谷と谷が干渉すると振幅の絶対値は大きくなり、山と谷が干渉すると振幅の絶対値は小さくなります。

 ここまで読んで理解できた人は、以前から知っていた人です。たぶん。

 ぼくが「波の干渉」を教えるとしたらどうするか、考えてみました。そこで思いついたのが、「ウェイブ」です。プロ野球やプロサッカーなどをテレビで見ていると、時々この「ウェイブ」が起こります。人の波ですね。右や左から人が次々と立っては座る、あの波(ウェイブ)です。

 実際の波もあのようなものです。物体が移動するわけではありません。上下に動くだけです。それが次々と伝わっていくのです。

 隣の人が立ち上がることが、次はあなたが立ち上がる番だよ、という信号となって伝わり、立ち上がります。そして、隣の人が座ると今度は座る番だよという信号ですから、座るのです。信号が隣から伝わってそれを行うのです。
 イメージできましたね。

 人の波(ウェイブ)は、立って座るだけですね。
 水の波などは、基準点から上に行くときと下に下がるときがあります。だから、次のような人の波を考えてみます。

 人が立って横に並び、両手をつなぎます。そして、隣の人が両手を挙げると 自分も挙げます。そして、となりの人がしゃがむと自分もしゃがみます。

 0(スタート)→1(手を挙げる)→2(手を下ろす)→3(しゃがむ)→4(立ち上がる)→5(手を挙げる)→

 それが次々と伝わっていきます。
wave4.jpg


 その波が左右からやってくるとします。どうなるでしょう。

 中央の服が赤い人に注目しましょう。

wave5.jpg


 右からも左からも「上に」の信号がやってきました。もう飛び上がるしかありませんね。波が足し算になって強調されるのです。山と山が同時にやってきたので、高い山になります。谷と谷が同時にやってきて深い谷になるのです。


wave3.jpg
 今度は、右側からは「上に」の信号が、左側からは「下に」の信号がやってきました。赤服の人はどうしたらいいか分かりません。立ちすくむしかないですね。それで、波はなくなっていきます。次の人に伝わっていかないからです。波の引き算です。山と谷が同時にやってきたので、平らになるのですね。

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