千冬 さんの書込 (2006/10/24(Tue) 18:08)

みなさん始めまして，別のサイトで数学を，お世話になってるのですが，物理もちんかんぷん，でここのサイトに辿りつきました． 今は，自学習用に河合出版の「物理教室」を，つかっています． 本当に，基本なのかもしれませんけど， どうして，波の式にはサインをつかっているのですか？

toorisugari no Hiro さんのレス (2006/10/24(Tue) 19:12)

千冬さんこんにちは．

> どうして，波の式にはサインをつかっているのですか？

# うう．この質問は実は難問だったりします．

言葉遊びに聞こえるかもしれませんが，波の形が三角関数で表される事が観測や実験でわかっているからです．(少なくと，十分に振幅が小さく，「単色」の波に話を限れば)．

当然，「何故波の形が三角関数になるのか?」という疑問がおこるでしょうが，これは千冬さんが高校生ならちょっと説明が難しいです．(少なくとも私には易しい説明はできないです．)

でも，どなたか，わかりやすい解説をしてくださるかもしれません．

山旅人 さんのレス (2006/10/24(Tue) 19:35)

>> 千冬さん 「なぜ三角関数を用いるのか」 というお尋ねですか？ それとも，「cos ではなくなぜ sin なのか」 というお尋ねですか？

千冬 さんのレス (2006/10/24(Tue) 21:36)

返信ありがとうございます． どっちかというと，なぜサインしか使わないのかな？ってことだと思います笑 自分的な考えなのですが，そのほうが，便利だから，ということだから，ですからでしょうか？ 電池で，負極から電子が，正極から電流が，と昔，決めちゃったんで，そのままでいいや，というのと同じでしょうか？

山旅人 さんのレス (2006/10/24(Tue) 23:49)

> なぜサインしか使わないのかな？ 高校生にとって，サインの方が身近だからでしょう． だって，数学では先ずサインを習って，その後でコサインを習いますでしょ． 日本語で，サインを「正弦」，コサインを「余弦」ということは習いましたか？ 正＝主役，余＝脇役でしょうか… cos氏のつぶやき 「所詮あっしは余され者で…」（？！）

tadash さんのレス (2006/10/24(Tue) 23:51)

千冬さん，こんにちは

物理教室には，波形が正弦になる波を正弦波と呼んで，その波が伝わるのは・・・と書かれています(P173上部)． そこに出てくる単振動の項目を見てみると(P109上部)，単振動を表す式が正弦で書かれています．その下には余弦で表される場合も単振動であることが述べられています． 一般に波というと正弦波のことを指すのではないかと思います．それから，正弦( )と余弦( )の関係は位相が だけずれているということですから，正弦波という以上 を用いてるのではないでしょうか・・・

S さんのレス (2006/10/25(Wed) 05:25)

通りすがりの者ですが，私も昔同様な悩みを持ったことがありますので，少々書き込ませていただきます．

tadashさんもおっしゃっているように，位相 も含めて と書けば， と区別する必要がなくなります．

感覚的にいうと，波形が一緒の波を別の関数で書いたらややこしいから一方を選ぶ，ということです．

わざわざ を選ぶ理由は，"慣例"ですよねたぶん．別に と書いても問題はないです．

いち さんのレス (2006/10/25(Wed) 12:48)

はじめまして，千秋さん

千秋さんの質問は，他のみなさんの通りだと思います． ただ，toorisugari no Hiroさんの方向でも議論したい話題ですね．

恐らく教科書には， 正 弦 波 は

としか書いてないと思いますが， 「これが，波の式です．」「波は三角関数で表されます．」 とか高校生が聞いちゃうと頭のいい子は混乱しますよね．

CO さんのレス (2006/10/25(Wed) 15:42)

千秋さん，はじめまして．

高校物理で ではなく を選んだ理由ですか． で になって欲しいからでしょうか？

千冬 さんのレス (2006/10/25(Wed) 23:47)

みなさん，こんばんは！むむ，やはり，千秋だとばれてしまったっす笑 あの，位相ってどういうことをいうんですか？ なんか，逆位相とかも，あるらしいのですが，，，

coさん，数学の三角関数と，同じ感じで，物理の波もできるということですか？

Joh さんのレス (2006/10/25(Wed) 23:58)

誰が最初に千秋さんって言い出したんでしょう（笑）

位相というのは，三角関数の括弧の中身をいいます．例えば， のような波で， が変数だとすると，これは普通の にくらべて，Aの分だけ動きが遅れているわけですね．これを，位相がＡ遅れていると言うわけです． （こんな説明でいいのかな．なんだか自信が無くなって来ました．）

サインとコサインは，位相が ずれてるだけなので，どっちでもいいとみなさん言っているわけです．

千冬 さんのレス (2006/10/26(Thu) 00:22)

ありゃ，勘違いでしたかえ笑 sin(θーA）では，sinΘより，A遅れて， sin(Θ+A)のときは，A早く進むと，いうことですか？

なんで，「位相」ていう名称なんでしょう？そのほうが，いいそう，だからですか笑（やばい，あばさん，なみに）

あと，逆位相ってなんですか？

tadash さんのレス (2006/10/26(Thu) 01:04)

"逆位相である" というのは位相差が だけずれている2点の状態のことです． (詳しくは物理教室の波動，波の性質(2)位相のところに図が書かれているのでそちらを参照して下さい) つまり， の関係が成り立つときの2点の状態のことです

千冬 さんのレス (2006/10/27(Fri) 00:42)

みなさん，こんばんわ！ ちょっと，質問なんですけど，「物理教室」には， ”変位と速度の符号が逆になっている点は，逆位相である”ということは，２つの波の進行方向が，反対ということでしょうか？ なんか，低レベルで，すみません，，，，

Joh さんのレス (2006/10/27(Fri) 01:05)

変位と速度と，両方符号が逆なら，三角関数の括弧部分全体で，符号が逆になったと見られますよね．形が逆で，向きも逆，ということだと思います．

千冬 さんのレス (2006/10/28(Sat) 00:09)

みなさん，こんばんわ！ すこしずつですが，波が分かってきた気がします！ これからも，皆さんの知識を，私に分けてくださいね！ 寒いので，ちゃんと寝て，風邪ひかないようにしましょう！