問 題
波に関する記述として最も妥当なのはどれか。
1．
図のような正弦波において，媒質が1 回振動するのに要する時間を周期といい，周期の単位にはヘルツ（Hz）を用いる。周期を一定とした場合，波長が長くなると波の速さは小さくなる。
2．直線上を互いに逆向きに進んできた二つの正弦波がぶつかると，エネルギーが相殺され，波長の小さい方の波が消えて，波の進む方向は波長の大きい方のものだけになる。この現象を張力という。
3．電磁波は，電気の波と磁気の波の総称である。波長の短い電波は電気だけの波であり，波長の長いＸ線は磁気だけの波であり，可視光線は電気の波と磁気の波が合わさった波である。
4．音は，媒質の種類によって伝わる速さが異なる。一般に，媒質が気体の場合が最も速く，次いで液体，固体の順である。真空の場合，音の速さは光の速さに近い。
5．地震波には，縦波（疎密波）であるＰ波と横波であるＳ波などがある。Ｐ波は，Ｓ波よりも波の速さが大きい。
解 説
選択肢 1 ですが
周期の単位は [s] です。second の略で、秒のことです。ヘルツ (Hz) を用いるのは、１秒間に何回振動するか を表す振動数です。振動数 f と 周期 T には、f = 1/T という関係が成り立ちます。
また、周期が一定であれば、波長が長くなると波の速さは大きくなります。波の速さを v とすると、v = fλ がなりたちます。この式を波の基本式と呼ぶこともあります。選択肢 1 は誤りです。
選択肢 2 ですが
２つの波が同時に1か所にくると，互いに乱されることなく、重なり合って媒質に合成した振動を与え、その後は元通りの波にもどって進んでいきます。これを波の独立性といいます。選択肢 2 は誤りです。
選択肢 3 ですが
電波は、電磁波の一種です。３THｚ以下の周波数（振動数）の電磁波が、電波です。「電波は電気だけの波」ではありません。また、X 線も、電磁波の一種です。「磁気だけの波」ではありません。選択肢 3 は誤りです。
選択肢 4 ですが
音は、固いものほど速く伝わります。つまり、固体の方が早く伝わります。また、真空の場合、音は伝わりません。選択肢 4 は誤りです。
選択肢 5 は妥当です。
P 波が縦波、S 波が横波 はしっかりと対応づけて覚えておきましょう。
以上より、正解は 5 です。
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