09관의공명에의한음속측정 예비

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목차

1.제목: 관의 공명에 의한 음속 측정
2.목적
3.이론
4.실험장치
1.제목: 관의 공명에 의한 음속 측정
2.목적
3.이론
4.실험장치
5.실험방법
6.예상결과

본문내용

1.제목: 관의 공명에 의한 음속 측정
2.목적
관 내부에서 일정한 주파수의 음파가 전파될 때 관의 길이의 변화에 따른 음파의 공명 현상을 이해하고 그때의 정상파의 파장을 측정하여 공기 중의 음속을 구한다.
3.이론
정상파는 서로 마주보고 달려오는 조화파의 파장과 진폭이 같을 때 두 파가 겹쳐지는 부분에서 마치 공간에 파동이 머무르고 있는 듯한 양상을 보이는 현상을 말한다. 마주보는 정현파가 중앙부근에서 만날 때 진동하는 부분과 진동을 하지 않는 부분이 있는 것을 알 수 있다. 여기서 두 파의 파장과 진폭은 동일하다. 두 파가 만나서 정상파가 만들어지는 경우는 파가 매질의 경계로 입사하여 그 파와 동일한 진동수, 진폭의 반사파가 만들어지는 경우에도 관측할 수 있다. 두 파동이 동일한 진동수 파장을 가지고 있으면서 반대방향으로 진행하고 있을 때 이를 합성하면 시간에 따라 진동하는 함수부분과 공간의 함수부분 두 개의 곱으로 나타내어진다. 즉 공간에 고정된 패턴을 하고 있음을 알 수 있다. 줄의 모든 부분은 같은 위상 0으로 진동을 하는데 그 진폭은 위치에 따라 다르다. 진폭이 가장 큰 부분을 배라하고, 진동이 없어서 진폭이 0인 부분을 마디라 한다. 인접한 마디와 마디사이, 배와 배사이의 거리는 파장의 반이 된다. 정상파는 시간이 흐름에 따라 파가 진행하는 것이 아니고 그 자리에서 진동을 하는 것이어서 멈추어 선 파동이라 할 수 있다.
공명
파가 뛰 놀 수 있는 공간이 닫혀져 있을 때에는 그 속에 갇혀 있는 파동은 특별한 조건을 만족해야 한다. 줄의 파동의 경우처럼 1차원인 경우에는 양쪽 끝이 고정되어 있고, 북의 파동처럼 2차원 평면상의 파동인 경우에는 폐곡선형태의 가장자리가 고정되어 있어야 하고, 3차원 공간상에 존재하는 음파의 경우에는 폐곡면에 의해 닫혀져 있어야 한다. 이러한 경우 경계에서 수없이 반사되는 파동과 입사하는 파동이 만나서 정상파를 형성하는데 아무 값이나의 파장을 갖는 파동이 그 내부에 소멸되지 않고 있을 수는 없다. 이는 줄의

참고 자료

없음