현의 진동 실험(일반물리실험)

소개글

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목차

1. 실험 제목

2. 관련 이론
(1) 정상파
(2) 양끝이 고정된 줄에서의 정상파
(3) 파동의 속력과 파장, 진동수
(4) 현에서의 파동의 속력

3. 실험결과
(1) 진동수, 파장과 파동의 속력
(2) 줄의 선밀도에 따른 파동의 속력
(3) 선밀도 계산

4. 논의 및 고찰

본문내용

실험 제목: 현의 진동 실험

관련 이론
(1) 정상파
정상파는 진행파와 판사파의 중첩으로 생성된다, 겉보기에 어느 방향으로 진행하지 않고 일정한 위치에서 진동하는 파동을 의미한다.
마디: 마디는 두 진행파의 변위의 크기가 같고, 극성이 반대이어서 상쇄간섭이 일어난다. 따라서 전혀 진동하지 않는 점이다.
배: 매질이 가장 크게 진동하는 부분. 정상파에서 보강간섭이 일어나는 점
파장: 파면에서 위상과 진폭이 같은 점 사이의 최단거리
정상파의 진동에서 모든 점이 동일한 진동으로 수직 방향으로 진동하지만, 각 점의 진폭은 저마다 다르다. 정상파에서 마디와 마디 사이거리는 반파장이다.

(2) 양끝이 고정된 줄에서의 정상파
줄의 양끝이 고정되어 있으므로 양 끝은 마디가 된다. 양끝이 고정된 줄이 진동하는 경우 배의 개수가 정수개 일 때 정상파가 나타난다. 이때 배가 1개이면 기본진동, 배가 2개일 때 2배진동 배가 n개일 때 n배진동이라 한다.

<중 략>

논의 및 고찰
이 실험은 양 끝이 고정된 줄에서 정상파의 발생을 관찰하고 진동수의 변화에 따른 파장의 변화화와 장력과 선밀도에 따른 속도변화를 관찰하는 실험이다. 진동수, 파장과 파동의 속력을 관찰하는 실험에서 진동수는 배의 개수에 비례하고 파장은 배의 개수에 반비례하는 것을 확인하였다.

참고 자료

Sarway, Faughn, Vuile, 『일반물리학8판』, 일반물리학 교재편찬위원회, ㈜도서출판 북스힐,2014, p308-3011,332-334