[일반물리학실험A+] Melde 장치에 의한 소리굽쇠의 진동수 측정

목차

1. Title
2. Date
3. Apparatus
4. Procedure
5. Result
6. Discussion
7. Reference
8. Coworker

본문내용

1. Title
Melde 장치에 의한 소리굽쇠의 진동수 측정

2. Date
2018.11.20

3. Purpose
Melde의 방법에 의하여 현에 횡파의 정상파를 만들고 이 정상파로부터 전자음차의 진동수를 측정한다.

4. Procedure
1)전자음차의 구조는 그림 5에서 중앙의 C는 전자석이고, 터미널 F, G에 직류 전원 E를 가변저항 R을 지나서 접속하면 음차의 양팔은 전자석 C에 끌어당겨서 그 순간 백금선 Pt는 D단자와 떨어지므로 전류는 단절된다.
2)전류가 단절되면 전자석은 자성을 잃어 음차의 양팔은 처음 상태로 되돌아가게 되어 다시 백금선 Pt가 D단자와 접속되면서 전자석이 다시 자성을 띤다. 이와 같이 하여 전자음차는 그 고유 진동수 γ로 단진동을 한다.
3)그림 6의 (a)와 같이 음차의 진동이 현과 수직인 경우에는 추 M, 또는 도르래 B의 위치를 조절하여 전자음차와 현이 공명했을 때, 전자음차와 현의 진동수를 각각 γ 및 γ1으로 하면 γ= γ1이고, 현의 정상파마다 위치를 측정하고 평균치를 내어 그 파장 λ1을 정한다.
4)현의 길이 l(cm)의 질량을 측정해서 m으로 하면 그 선밀도는 ρ=m/l[g/cm]이다.
γ=γ1=γ/λ1=1/λ1 √(Mg/ρ) [Hz]
5)위와 동일한 실에 동일장력을 걸어 놓았을 때는 그림 6 (b)와 같이 전자음차의 진동이 현과 평행인 경우에는 현의 진동수 γ2=1/2· γ이므로
γ=2γ2=γ/λ2=2/λ2 √(Mg/ρ) [Hz]
6)가는 동선을 ABCM과 같이 메고, 100V의 교류전원을 스라이다크 L에 의해서 적당한 저전압으로 떨어지게 해서 그 동선에 교류를 통한다.
7)직류전원을 써서 rheostat R를 지나 전자석 NS에 적당한 직류를 통한다. 이 때, 추 M 또는 지점 A, B의 위치를 조절하는 데 따라서 철사의 횡파의 정상파를 생기게 해서 공진한다.

참고 자료

두산백과-플레밍의 왼손법칙
http://www.doopedia.co.kr/doopedia/master.do?_method=view&MAS_IDX=101013000706383
두산백과-멜데의 실험
http://www.doopedia.co.kr/doopedia/master.do?_method=view&MAS_IDX=101013000840734
두산백과-파동
http://www.doopedia.co.kr/doopedia/master.do?_method=view&MAS_IDX=101013000712372
두산백과-정상파
http://www.doopedia.co.kr/doopedia/master.do?_method=view&MAS_IDX=101013000712356
두산백과-진동수
http://www.doopedia.co.kr/doopedia/master.do?_method=view&MAS_IDX=101013000712250
위키피디아-진동수
https://ko.wikipedia.org/wiki/%eEC%A7%84%EB%8F%99%EC%88%98
다음백과-고유 진동수
https://100.daum.net/encyclopedia/view/168XX57900187
두산백과-플레밍의 왼손법칙과 전동기의 원리
http://www.doopedia.co.kr/doopedia/master.do?_method=view&MAS_IDX=101013000888826
다음백과-오른손 법칙
https://100.daum.net/encyclopedia/view/24XXXXX47165
두산백과-소리 굽쇠와 공명
http://www.doopedia.co.kr/doopedia/master.do?_method=view&MAS_IDX=101013000749004
일반물리학실험/상명대학교 일반물리연구회/북스힐/p.105-108
핵심 대학물리학/물리학 교재 편찬위원회/북스힐/P.286-295, P.322-328