아주대학교 중급물리학 실험 레포트 A+ 결과Resonance Tube

목차

1. 실험목적

2. 실험결과
1) 실험1
2) 실험2
3) 실험3
4) 실험4

3. 고찰

4. 참고문헌

본문내용

1. 실험목적
음파가 관속에서 공명할 조건을 알아보고 실험을 통해 음파와 공명의 특성을 이해한다.

2. 실험결과

(중략)

3. 고찰
이번 실험은 음파의 공명 현상에 대한 실험이었다. 공명현상이란 관 속에서 진행하던 음파가 관 끝에서 반사되는 음파와 위상이 일치하여 정상파를 형성하는 현상을 말하며 이때의 진동수를 공명 진동수라 한다. 첫 번째 실험에서는 이러한 관의 공명 진동수를 측정하는 실험이다. 90cm의 관의 한쪽 끝에 음파를 발생시키고 오실로스코프를 이용하여 음파를 관찰한다. 진동수를 변화시키며 음파의 진폭이 가장 커질 때를 찾는다. 진폭이 가장 커질 때를 찾는 이유는 음파의 진동수가 공명 진동수와 일치할 때 정상파가 형성되며 가장 큰 진폭으로 진동하기 때문이다. 만약 진동수가 공명 진동수와 일치하지 않으면 음파의 진폭이 줄어들고 오실로스코프를 통해 관찰한 음파의 형태가 불안정한 모양을 나타낸다. 이때 음파를 발생시키는 반대편의 관을 막아놓는지 열어놓는지에 따라 큰 차이를 보인다. 끝이 닫힌 관의 경우 관의 단단한 장벽이 공기의 운동을 허용하지 않기 때문에 변위의 골에 해당하고 열린 관의 경우 그 반대이므로 변위의 마루에 해당한다. 열린관과 닫힌관의 이상적인 진동수는 다음과 같다.

참고 자료

대학물리학, Raymond A. Serway, 2009, 북스힐, pp408-420