至急 共通テスト 2025 物理の大問3-Bに付いての質問です。問５にて、２つの振動子A,Bがあり、振動子Aの波と少し離れた点Pでの変位のグラフを見て振動子Bの変位のグラフを求めるという問題で、「振動子A,Bを同位相で振動させた」とありますが、2つの振動子を重ね合わせたあとの波の変位は振動子Aの変位に比べて小さくなっています。更に、解答を見てみると、振動子Bのグラフは振動子Aのグラフと逆位相になっています。これってどういうことなんですか？誰かやさしく解説していたたければ幸いです。(こちらのページから問題が見れます。https://www.toshin.com/kyotsutest/2025/butsuri_question_3.html )

1. 「波源」と「点P」を切り分けて考える
まず、問題文にある「振動子A, Bを同位相で振動させた」というのは、あくまでスタート地点（波源）での話です。
• 波源A・B： まったく同じタイミングで上下に動いています。
• 点Pでの波： 波源から点Pまで波が伝わるには時間がかかります。
ここで重要なのが、点Pまでの距離（経路差）です。

2. なぜ y_{PB} が y_{PA} と逆位相になるのか
点Pにおける合成波の変位 y_P は、それぞれの波源からの波の重ね合わせ（足し算）です。
y_P = y_{PB} + y_{PA}

問題のグラフを見ると、合成波 y_P の振幅は、Aのみの時の振幅 y_{PA} よりも小さくなっていますよね。これは、Bからの波がAからの波を打ち消し合っている（弱め合っている）ことを意味します。
弱め合うためには、点Pにおいて y_{PA} と y_{PB} の山と谷が逆転している（逆位相である） 必要があります。
【ここがポイント！】
波源での振動が同位相であっても、「波源から点Pまでの距離」が A と B で異なるため、点Pに到達したときには位相がズレてしまうのです。

3. 数式で見る「時間のズレ」
以下、数式が複雑なので写真に添付します。