[한양대ERICA][A+][일반물리학실험1] 줄의 정상파

소개

[한양대ERICA][A+][일반물리학실험1] 줄의 정상파 입니다.

목차

1. 실험 제목
2. 실험 목적
3. 실험 방법
4. 실험 결과
5. 분석 및 토의
6. 결론
7. 과제용 질문
8. 참고문헌

본문내용

(1) 파동
파동이란 평형으로부터 어떤 교란상태가 한 곳에서 다른 곳으로 전파되는 것을 말한다. 파동은 물질을 운반하는 것이 아니라 에너지를 전달하는 것으로, 매질은 이동 없이 제자리에서 진동한다. 즉 파동은 매질을 이루는 입자의 이동 없이 에너 지를 전달할 수 있다. 파동의 한 예로 역학적 파동이 있다.

(2) 역학적 파동
음파, 수면파, 지진파 등이 역학적 파동에 해당한다. 역학적 파동은 역학적 매질을 통해서 진행하는 파동이다. 역학적 파동은 뉴턴의 운동법칙으로 결정되며 물질로 이루어진 매질 안에서만 존재한다.좌측 그림은 줄을 역학적 매질로 하여 진동시키는 모습이다. 줄을 위아래로 흔들어주면 연속적인 파동이 줄을 따라 진행하 게 되는데 사인함수 모양의 파동이 생긴다. 이 사인파의 모습 을 표현하기 위해 함수를 도입할 수 있는데 이를 다음과 같이 표현한다.

① 파장 : [m]
어떤 시각에서, 파의 이웃한 봉우리와 봉우리, 또는 골과 골 사이의 거리를 말한 다. 파장은 진동의 상태가 같은 위상인 점 중 이웃한 두 점 간의 거리와 같다. 즉, 파장은 한 주기 동안 파동이 이동하는 거리를 말한다. [m]로 표현한다.
② 진동수 : [Hz]
1초 동안 매질이 진동하는 횟수를 진동수라고 한다. 즉 1초 동안 한 지점을 지나 가는 파장의 수로 정의할 수 있다.
③ 진폭 : [m]
매질의 진동 폭을 의미한다. 진동의 중심에서 최대 변위 지점까지의 거리이다.
④ 주기 : T[s]
매질이 한 번 진동하는데 걸린 시간을 의미한다. 즉 파동이 한 파장 이동하는데 걸린 시간이다.
⑤ 파수
단위 길이에 들어가는 파장의 개수를 의미한다.

참고자료

· Walker, Halliday, Resnick, 일반물리학, 11판, 15장,16장, 텍스트북스, 2021