図1のように、 \(x\) 軸の正の向きに伝わる正弦波の縦波がある。波が伝わるとき、媒質はそのつりあい位置から変位する。縦波は、その変位が波の進行方向と同じなので、横波に比べて波の状態がわかりにくい。そこで図1では、媒質が \(x\) 軸の正の向きに変位したときは、\(y\) 軸の正の向きに、\(x\) 軸の負の向きに変位したときは \(y\) 軸の負の向きに変位をとることで、縦波を横波のように表した。
時刻 \(t\)〔s〕における媒質の変位を実線で示し、その0.02秒後の媒質の変位を破線で示してある。この波の山は0.02秒の間に点Aから点Bまで進んだ。
次の値を求めよ。
（ア）縦波の振幅：〔m〕
（イ）波長：〔m〕
（ウ）波の速さ：〔m/s〕
（エ）周期：〔s〕
（オ）振動数：〔Hz〕
図1を見ながら、媒質の疎密について考えてみる。
\(x\) 軸上の 0 \(\leq\) \(x\) \(\leq\) 6の範囲で、時刻 \(t\)〔s〕において
（カ）媒質が最も密な位置：\(x\) 〔m〕
（キ）最も疎な位置： \(x\)〔m〕
（ク）媒質の速さが右向きに最大となる位置：\(x\) 〔m〕
（ケ）媒質の速さが0の位置： \(x\)〔m〕と（コ）\(x\) 〔m〕
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