대학교 물리실험(파동) 보고서

소개글

대학교 물리실험(파동) 보고서입니다. 항상 양질의 순수 자료만을 올립니다.

목차

1.실험목적
2.배경이론
3.실험
4.실험결과
5.결론

본문내용

1. 실험목적
파동(wave)은 떠는 물리량의 크기가 시간이 지나면서 공간상으로 진행해 나가는 것을 가리킨다. 파동에는 떠는 물리량에 따라서 탄성파(elastic wave, 떠는 양은 변형), 수면파(surface wave, 물분자의 변위), 소리 또는 초음파(sound or ultrasound, 매질의 밀도), 전자기파(electromagnetic wave, 전기마당과 자기마당) 등이 있다. 또, 떠는 방향에 따라서는 가로 파동(횡파, transverse wave, 떠는 방향이 파동의 진행 방향과 수직일 때)과 세로 파동(종파, longitudinal wave, 떠는 방향이 파동의 진행 방향과 평행일 때)으로 나눈다. 파동을 기술할 때는, 떨림의 형태가 반복되는 거리(파장, wavelength)와 시간(주기, period)을 사용하며 또, 동등하게는 각각의 역수에 해당하는 파수(wave number)와 떨기 수(frequency)를 사용하기도 한다. 파동의 속력은 파장과 떨기 수의 곱과 같다.
파동은 진행 경로의 도중에 장애물이 있으면 진행 방향을 바꾼다. 대표적인 예로 반사(reflection)와 굴절(refraction)이 있다. 그러나 장애물의 크기나, 장애물에 뚫린 구멍의 크기가 파동의 파장에 가깝게 작아지면 에돌이(회절, diffraction)라고 불리는 파동 특유의 현상이 나타난다. 또한, 서로 다른 경로를 거친 파동이 합치게 되면 간섭(interference)현상이 나타나는데, 간섭 현상을 보이기 위해서는 겹치는 파동의 위상 관계가 시간에 따라 변하지 않는 결맞는(coherent) 파동이어야 한다.
이 실험에서는 수면파 장치를 사용하여 결맞는 파동을 발생시키고, 그 진행 특성과 간섭 효과를 조사한다.

2.배경이론
+x 방향으로 진행하는 파동의 일반적인 표현식은 시간 t, 위치 x 에서의 떨림의 크기가
y(x,t) = ym sin(kx-ωt) (1)
로 쓸 수 있으며, 이때 ym 은 진동의 크기 즉, 진폭이고 ω 는 각떨기수, 그리고 k 는 파수이다. 또, 각떨기수와 파수는 떨기수 f 와 파장 λ에 각각
ω = 2πf (2)
k = 2π/λ (3)
으로 연관된다. 파동의 속력 v 는 식(1)에서 사인(sine)함수의 위상인 (kx-ωt) 가 일정한 위치 x 가 시간 t 에 따라서 변하는 율이므로

참고 자료

없음