서울과학기술대학교 일반물리학실험_Melde 장치에 의한 전기음차의 진동수 측정

소개

A+ 보고서
서울과학기술대학교 일반물리학실험1

목차

1. 실험제목
2. 목적
3. 기구
4. 원리 및 이론
5. 실험 방법
6. 실험치
7. 결론

본문내용

정상파란, 진폭의 크기가 시간에 따라 변화하지 않는 파동이다. 이는 서로 다른 방향으로 진행하는, 진폭, 파장, 주기가 같은 두 파동의 중첩으로 마디의 위치가 고정되어 있다. 이때 최대 진폭을 갖고 진동하는 지점을 배, 진동하지 않는 부분을 마디라 하며 본 실험에서는 마디의 위치를 측정하여 파장을 구했다. 또한 전자음차의 진동이 현과 수평한 경우 전자음차가 2번 좌우로 진동했을 때 정상파는 1번 진동하게 되므로, 현의 진동수가 인 것을 이용하여 파동의 고유 진동수를 구하였다. 실험에서는 즉 전기음차에서 발생하는 진동의 방향과 반대인 파동을 생성해 정상파를 만들기 위하여 추를 연결해 실을 연직으로 매달았다. 이는 벽을 세우거나 도르래를 사용할 때에 마찰로 인해 부딪혀 나오는 파장의 진폭이 달라지는 것을 최소화하기 위한 것으로 보인다.
본 실험의 오차 원인으로, 먼저 현의 마디의 위치를 측정하는 것에 오차가 발생할 수 있다. 실이 진동하므로 자를 실에 접촉시켜 위치를 잴 수 없었고, 이에 시선과 마디, 자 사이에 간격이 존재했다. 따라서 시선의 위치와 높이에 따라, 사람의 판단에 따라 마디의 위치를 다르게 측정할 수있다. 이를 보완하기 위해서는 마디로 관측되는 지점으로부터 자까지 수직으로의 거리를 사진이나 영상을 통해 기록하여 읽는 방법을 사용할 수 있을 것이다.

참고자료

· 일반물리학실험 / 서울과학기술대학교 물리실험실 / 북스힐 / 2023.02.28