최신 기초전자물리학실험1 (기물1) 10장 예비 보고서

소개

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목차

1. 실험목표
2. 실험 배경
3. 예비 문제
4. 실험내용

본문내용

1. 실험목표
1. 역학적인 파동을 실험으로 보여 줄 수 있다.
2. 파동의 종류로 횡파와 종파를 구분하여 실험으로 보여 줄 수 있다.
3. 역학적인 파동의 전파속력을 측정할 수 있다.
4. 사인형 음파의 진폭, 주파수, 주기 파장을 측정할 수 있다.
5. 사인형 음파의 주기와 파장으로부터 전파속력을 구 할 수 있다.
6. 사람의 고음역 가청주파수 한계와 휴대폰 시스템의 고음역 전송주파수 한계를 측정 할 수 있다.펄스형 음파의 전파속력을 측정 할 수 있다.

2. 실험 배경
파동(wave, 波動)
파동은 교란이 전파하는 것을 말한다. 그래서 시간과 공간 변수에 대한 교란으로 표현된다.
종류 : 파동을 교란의 벡터방향에 따라 분류한다. 교란의 벡터방향이 종방향이면 종파(longitudinal wave), 횡방향이면 횡파(transeverse wave)라고 한다.
▹ 펄스형 파동 : 시공간변수의 파동의 교란 함수가 펄스모양일 때의 파동
ex) 우리 몸의 심장 박동파, 쓰나미, 사이키 조명
▹ 사인형 파동
매질의 상태량을 y라고 하면, y는 매질 내 위치(좌표 x,y)와 시각 t의 함수로 표시한다.
파형이 사인곡선으로 나타나는 것을 사인파라 하며, y＝a sin(kx－ωt)로 표시한다. 이 때 a는 진폭이라고 한다. 또 이 경우, 공간적으로는 2π/k(즉,λ)마다 시간적으로 2π/ω(즉, T)마다 같은 상태가 되풀이되므로 λ를 그 파의 파장, T를 주기, 그 역수 1/T을 주파수라고 한다.
또한 파동이 진행할 때, 매질의 한 점이 1회 진동할 때마다 파동은 1파장씩 진행하게 되므로, 파장 ·주파수(N), 파동의 전파속도(V) 사이에는 다음과 같은 관계가 성립한다. λ＝TV, V＝Nλ 일반적으로 파동은 복잡한 파형을 가지므로 수학적으로 다루기 어렵다. 그러나 파동을 많은 사인파가 겹친 것으로 다루면 수학적으로 훨씬 편하게 해석할 수 있는데, 이것을 퓨리에의 정리라고 한다.

참고자료

· 없음