관의 공명

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관의 공명 레포트입니다

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관의 공명
1. 실험목적
관 내부에서 일정한 주파수의 음파가 전파될때 관의 길이의 변화에 따른 음파의 공명현상을 이해하고 그때의 정상파 모양을 관찰하여 공기중의 음속을 측정한다.
2. 실험기구
줄자, 스피커, 마이크로 폰, 컨넥터, 아나로그 채널A, 전압센서, 피스톤, 리드선, 파워엠프 출력단자, 쇠막대, 타이(마이크지지)
3. 원리
막힌관 : L + 0.6d = nλ/ 4 (n=1,3,5,7…)
열린관 : L + 1.2d = nλ/ 2 (n=1,2,3,4…)
음속(v) = fλ
4. 실험방법
(1) [그림3]과 같이 장치를 설치한다. 전압출력 라인은 관 하단부분의 잭에 연결(스피커 진동용)하고 마이크는 컨넥터를 통해 전압센서에 연결한다.
(2) 스피커 측의 관을 조금 열어놓고 마이크에 달려있는 On/Off 스위치를 켠다.
(3) 피스톤을 완전히 넣은 상태에서 바깥쪽으로 서서히 당기면서 스코프 윈도우로 파형을 관찰하고 스피커음의 크기를 주의깊게 듣는다. 파형이 잘 나타나지 않을때는 소인속도 와 전압크기를 적당히 조절해본다.
(4) 소리와 출력 파형이 극대(증가하다가 감소하기 시작 할 때)가 되는 지점에서 피스톤을 고정하고 관의 길이를 내부에 부착된 자를 통해 읽고 기록하라. 이때가 소리 주파수 1000Hz에 대해 공명이 일어나는 관의 길이이다. 피스톤을 뺄때 공명이 일어나는 위치 를 찾으며 기록하고 그에 해당하는 기본공명과 배수공명을 구분한다.

참고자료

· 없음