第401問難易度 ★★☆☆☆
発電機（ジェネレーター）の動作原理はどれですか？
正解：コイルを磁場中で回転させて起電力を発生させる（ファラデー則）
解説：発電機はファラデーの電磁誘導の法則に基づき、コイルを磁場の中で回転させることで磁束が変化し、誘導起電力を生じさせて機械エネルギーを電気エネルギーに変換します。
🔬物理クイズ 問題と解説
力学・電磁気・熱力学・量子論など、物理学に関するクイズです。自然界の法則を発見した偉人たちのエピソードも含みます。全1210問のうち第401〜420問を掲載しています（21ページ目／全61ページ）。
- 第402問難易度 ★★☆☆☆
電磁波のスペクトルを波長の長い順に並べると正しいものはどれですか？
正解：電波・赤外線・可視光・紫外線・X線・γ線解説：電磁波を波長の長い順に並べると、電波>マイクロ波>赤外線>可視光>紫外線>X線>γ線となります。波長が短いほどエネルギーが高くなります。 - 第403問難易度 ★★☆☆☆
可視光の波長の範囲として正しいものはどれですか？
正解：約380nm〜780nm解説：人間の目で感じられる可視光の波長は約380nm（紫）〜780nm（赤）の範囲です。この範囲外の電磁波は直接見ることができません。 - 第404問難易度 ★☆☆☆☆
赤外線について正しいものはどれですか？
正解：可視光より波長が長い解説：赤外線は可視光（約780nm）より波長が長く（約1μm〜1mm）、熱放射として感じられます。テレビのリモコンや体温計などに利用されています。 - 第405問難易度 ★☆☆☆☆
X線の医療応用について正しいものはどれですか？
正解：レントゲン撮影に使われる解説：X線は物質を透過する性質を利用してレントゲン撮影に使われます。MRIは磁場と電波（ラジオ波）を利用し、X線を使いません。 - 第406問難易度 ★★☆☆☆
γ線（ガンマ線）の特徴として正しいものはどれですか？
正解：原子核の崩壊などから放出される高エネルギー電磁波解説：γ線は原子核の崩壊や核反応から放出される非常に高エネルギーの電磁波です。電磁波スペクトルで最も波長が短く、エネルギーが最も高いです。透過力が非常に強く、鉛などで遮蔽します。 - 第407問難易度 ★☆☆☆☆
紫外線の特徴として正しいものはどれですか？
正解：可視光より波長が短く、皮膚に日焼けを起こす解説：紫外線（UV）は波長が約10〜380nmで可視光より短く、皮膚の日焼けやビタミンD生成、殺菌に関係します。長時間の紫外線暴露は皮膚がんのリスクを高めます。 - 第408問難易度 ★☆☆☆☆
電波（ラジオ波）の特徴として正しいものはどれですか？
正解：電磁波スペクトルで最も波長が長い側に位置する解説：電波は電磁波スペクトルの中で最も波長が長い（周波数が低い）側に位置します。AMラジオは数百kHz、FMラジオは数十MHz、携帯電話は数GHzの電波を使います。 - 第409問難易度 ★☆☆☆☆
真空中の電磁波の速さ（光速）として正しいものはどれですか？
正解：約3.0×10⁸ m/s解説：真空中の電磁波（光速）はc=約3.0×10⁸ m/s（正確には299,792,458 m/s）です。全ての電磁波は真空中では同じ速さで進みます。 - 第410問難易度 ★☆☆☆☆
電磁波の波長λ・周波数f・速さcの関係式として正しいものはどれですか？
正解：c = λ×f解説：波の基本式c=fλが成り立ちます（c=速さ、f=周波数、λ=波長）。周波数が高いほど波長は短くなります。光速cは一定なので、fとλは反比例の関係です。 - 第411問難易度 ★★★☆☆
周波数10GHzのマイクロ波の波長は何cmですか（光速c=3×10⁸m/s）？
正解：3cm解説：λ=c/f=3×10⁸m/s÷10×10⁹Hz=3×10⁻²m=3cmです。電子レンジは約2.45GHzのマイクロ波を使用し、波長は約12cmです。 - 第412問難易度 ★★★☆☆
電磁波の速さについて、媒質中では真空中と比べてどうなりますか？
正解：媒質の屈折率n分の1になる（遅くなる）解説：媒質中の電磁波（光）の速さvはv=c/nで表され、真空中の光速cを屈折率nで割った値になります。屈折率n>1なので、媒質中では遅くなります。 - 第413問難易度 ★★★☆☆
光子（フォトン）のエネルギーEと周波数fの関係式はどれですか（hはプランク定数）？
正解：E = h×f解説：光子のエネルギーはE=hfで表されます（hはプランク定数=6.626×10⁻³⁴ J·s）。周波数が高い（波長が短い）電磁波ほどエネルギーが大きいです。 - 第414問難易度 ★★☆☆☆
電子レンジが食品を加熱する原理として正しいものはどれですか？
正解：マイクロ波による水分子の回転（誘電加熱）解説：電子レンジはマイクロ波（約2.45GHz）により食品中の水分子を振動・回転させ、分子間の摩擦熱で内部から加熱します（誘電加熱）。 - 第415問難易度 ★☆☆☆☆
レーダー（RADAR）が利用する電磁波はどれですか？
正解：マイクロ波（電波）解説：レーダーはマイクロ波（電波）を発射し、物体に反射して戻ってくるまでの時間と方向を測定して位置を検知します。航空機・船舶・気象観測・速度測定に使われます。 - 第416問難易度 ★★☆☆☆
MRI（磁気共鳴画像）が利用する電磁波はどれですか？
正解：電波（ラジオ波）解説：MRIは強力な磁場と電波（ラジオ波、数十MHz〜数百MHz）を使って体内の水素原子核を共鳴させ、その信号から体内の断層画像を作ります。X線を使わないため被曝がありません。 - 第417問難易度 ★★☆☆☆
ベンジャミン・フランクリンが証明した（または示した）業績として最も有名なものはどれですか？
正解：雷が電気であることの実証（凧の実験）解説：フランクリンは1752年に嵐の中で凧を使った実験を行い、雷が電気現象であることを実証しました。また避雷針を発明しました。ただし実験の危険性から再現は推奨されません。 - 第418問難易度 ★★☆☆☆
マイケル・ファラデーの主な業績として正しいものはどれですか？
正解：電磁誘導の発見とファラデーの法則の確立解説：マイケル・ファラデー（1791-1867）は電磁誘導を発見し、電気モーターと発電機の原理を確立しました。また電気分解に関するファラデーの法則も発見しました。 - 第419問難易度 ★★★☆☆
ジェームズ・クラーク・マクスウェルの主な業績はどれですか？
正解：電磁波の理論的予測とマクスウェル方程式の確立解説：マクスウェル（1831-1879）は4つの偏微分方程式（マクスウェル方程式）で電気と磁気を統一し、電磁波の存在を理論的に予測しました。電磁気学の完成者といえます。 - 第420問難易度 ★★☆☆☆
トーマス・エジソンの主な発明・業績として正しいものはどれですか？
正解：白熱電球と蓄音機の発明、直流送電システムの確立解説：エジソン（1847-1931）は白熱電球、蓄音機、映写機などを発明し、直流送電システムを構築しました。交流送電を推進したのはテスラとウェスティングハウスです。
このページは「物理」カテゴリのクイズ問題と解説をまとめた学習用ページです。 実際に4択形式で挑戦したい方は 物理クイズ から、全ジャンルからランダムに出題される 全カテゴリミックス もお試しください。