(A+) 일반물리학실험 3 - 수면파 발생실험

소개

"(A+) 일반물리학실험 3 - 수면파 발생실험"에 대한 내용입니다.

목차

1.실험 목적
2.실험 원리
3.실험 기구 및 재료
4.실험 방법
5.측정값
6.실험 결과
7.결과에 대한 논의
8.결론

본문내용

진행하는 파동이 장애물을 만났을 때 그 장애물에 틈이 있으면 그 틈사이로 회절을 하며 여러 개의 틈이 있으면 각각의 틈에서 생긴 회절 파동이 서로 간섭을 한다.
일반적으로 틈이 좁고 파동의 파장이 길수록 회절이 잘 일어난다.
이번 실험에서 회절 파동의 간섭 현상은 영의 이중 슬릿 실험의 레이아웃(단, 이번 실험에서는 빛이 아닌 수면파)을 이용할 것이다.
간섭이 생기는 이유는 두 파동의 경로차 때문인데, 경로차가 반파장의 짝수 배인 경우는 보강간섭, 반파장의 홀수 배인 경우에는 상쇄간섭을 일으킨다.

1.실험 기구 및 재료
수면파 발생장치-스트로보스코프 일체형 실험기구, 자, 각도기, 종이
2.실험 방법
1)실험 전 세팅
(1)먼저 수조에 물을 적당히 붓고 수평계와 조절나사를 사용하여 수평을 잡는다.

(1)파동발생기의 높이를 조절하여 평면파 발생막대에 붙어있는 동그란 돌기들(아마 구면파 발생용인 듯 하다. 물에 잠기면 구면파가 그 돌기들에서 발생했음)이 물에 잠기지 않도록 하여 평면파가 발생하도록 한다.
(2)진폭과 주파수를 적절히 조절하고 전원을 연결한 뒤 스트로보스코프는 strobe 모드로 설정한다. 상이 정지되어 보이지 않으면 스트로보스코프 주파수 보정기능을 사용해도 되지만 이번 실험에서는 사용할 필요가 없었다.
(3)투영된 파동을 관찰할 수 있도록 수조 아래에 종이를 위치한다.
1)실험 1-1. 반사-직선장애물
(1)직선 장애물을 입사하는 파동과 일정한 각도가 되도록 위치시킨다. 직선 장애물이 물에 잠기지 않도록 조절한다.
(2)수조 아래의 종이 위에 입사파면과 나란한 직선을 자를 사용하여 긋는다.
(3)반사파의 파면과 나란하게 직선을 긋는다.
(4)투영된 직선 장애물을 그린다.
(5)전원을 끄고 입사 파면에 수직한 직선을 그리고 직선방해물까지 직선을 연장한다.
(6)입사파가 직선 장애물과 만나는 점으로부터 시작하여 반사 파면에 수직한 직선을 그린다.
(7)입사파가 직선 방해물과 만나는 점으로부터 직선 장애물에 수직한 직선을 그린다
(8)반사각 i와 r을 측정하여 기록한다.

참고자료

· 부산대학교 물리학과-물리전공실험, http://phys.pusan.ac.kr