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コンテスト/Gnit Weekly Challenge Standard 003 (GWCS003)/第3問 うなりと音源の運動
第3問

うなりと音源の運動

終了
300 ptsLv.5 初級波動
2026/08/04 21:00〜2026/08/04 21:45
作成者:admin02

問題文

平坦な地面の上の静止した位置に、一定の振動数で音波を発生させるスピーカー A が置かれている。また、スピーカー A の近くから出発し、A から直線状に遠ざかる向きに一定の速さで運動する小型のスピーカー B がある。風はなく、空気中の音速は常に一定である。これら2つのスピーカーを同時に動作させ、スピーカー A のすぐ近くにいる静止した観測者が音を聴いたところ、1秒間あたりに特定の回数の音の強弱の繰り返し(うなり)が観測された。スピーカー B の移動の速さを求めよ。

制約

  • スピーカー A の発する音波の振動数 fA=400 Hzf_{\text{A}} = 400 \text{ Hz}fA​=400 Hz
  • スピーカー B の発する音波の固有の振動数 fB=422.06 Hzf_{\text{B}} = 422.06 \text{ Hz}fB​=422.06 Hz (より厳密には fB=1435034 Hzf_{\text{B}} = \frac{14350}{34} \text{ Hz}fB​=3414350​ Hz)
  • 空気中の音速 V=340 m/sV = 340 \text{ m/s}V=340 m/s
  • 観測者が聴いたうなりの回数 n=10 回/秒n = 10 \text{ 回/秒}n=10 回/秒
  • スピーカー B の動く速さは 20 m/s20 \text{ m/s}20 m/s 未満であり、ドップラー効果により観測される B の振動数は A の振動数より高いものとする。

入力形式

スピーカー B の移動の速さを v [m/s]v \text{ [m/s]}v [m/s] とする。 vvv の値を表す自然数を入力せよ。

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