수면파 간섭 실험

목차

실험이론

실험방법

본문내용

실험이론
①반사 : 선은 평면 파동의 운동 방향을 나타낸다. 파동 앞선은 선에 대해 수직이다. 파동이 표면에서 반사되면 입사각은 들어오는 선과 기준 사이의 각도이다. 반사각은 나가는 선과 기준 사이의 각도이다.
입사선
반사선
파동앞선

실험이론
②굴절 : 파동이 하나의 매질에서 파동 속도가 다른 매질로 이동할 때 이 파동은 새로운 방향으로 휜다. 속도가 느려지면 파동은 아래그림과 같이 한 매질과 다른 매질 사이의 기준 경계면을 향해 휘게 되는데, 이러한 현상을 굴절이라 한다.

<중 략>

5. 평면 파동 디퍼와 가로대를 연결한다. 평면 파동 디퍼 바닥이 수면에 거의 닿도록 수면파 생성기를 조정한다.
6. 광원이 투사하는 파동 이미지를 스케치할 수 있도록 수면파 탱크 바로 아래에 종이를 한 장 깐다.

실험방법(간섭)
Part 1: 직선 가로막이
1. 물속의 긴 가로막이 2개 사이에 짧은 가로막이를 놓아 2cm 길이의 통로를 2개 만든다. 가로막이들은 평면 파동 디퍼와 5cm 떨어져 평행을 이루어야 한다.
2. 수면파 생성기와 광원을 켠다. 광원을 스트로브로, 수면파 생성기 주파수를 20Hz로, 진폭은 최대값의 절반에 약간 못 미치도록 설정한다.
3. 탱크 아래의 용지 위에 가로막이의 윤곽을 그린다.

실험방법(간섭)
4. 가로막이 사이의 슬릿을 지난 뒤에 파동이 확산되고 간섭함에 따라 나타나는 파동 앞선과 선들을 스케치한다.
5. 2개의 슬릿에서 시작된 파동들이 서로 상쇄되는 영역을 찾아 표시하고 이 파동들이 합쳐져 더 높은 봉우리의 파동을 생성하는 영역을 찾아 표시한다.

실험방법(간섭)
6. 슬릿을 좁힌다. 짧은 가로막이를 소형 가로막이로 교체하고 슬릿 너비는 2cm로 유지한다.
7. 주파수를 다양하게 변화시킨다. 슬릿 분리도와 슬릿 너비는 동일하게 유지하되 주파수를 높여 파장을 줄인다

참고자료

· 없음