[연세대학교] 공학물리학및실험(1) A+ 족보 _ 9. 역학적 파동 결과보고서

소개

"[연세대학교] 공학물리학및실험(1) A+ 족보 _ 9. 역학적 파동 결과보고서"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 결과
(1) 실험 1. 횡파의 정상파 1
(2) 실험 2. 횡파의 정상파 2
(3) 실험 3. 종파의 정상파 1
(4) 실험 4. 종파의 정상파 2

2. 결과분석

3. 토의 및 결론

4. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 결과
(1) 실험 1. 횡파의 정상파 1
실험 1에서는 줄의 길이와 장력을 일정하게 유지하고 줄에 가해지는 진동수를 변화시켜 정상파가 관찰되는 진동수를 찾는 활동을 하였다. 그런 다음, 아래 공식을 활용하여 실험을 통해 구할 수 있는 선밀도를 계산하였고, 이를 줄의 실제 선밀도와 비교하여 측정이 얼마나 정확하게 이루어졌는지를 확인하였다. 공식에서 f는 줄에 가해지는 진동수, n은 진동하는 줄에서 나타나는 배(antinode)의 개수, L은 줄의 길이, F는 줄에 가해지는 장력, 는 줄의 선밀도르를 의미한다.

<중 략>

(3) 실험 3. 종파의 정상파 1
실험 3에서는 막힌 관에서 종파의 대표적인 종류 중 하나인 소리의 정상파를 관찰하는 실험이다. 공명관의 한쪽 끝에는 800Hz, 1000Hz의 음파를 방출하는 스피커가 있고, 피스톤을 잡아당기면서 관의 길이를 증가시키며 스피커 아래에 장착된 마이크로 음파의 진폭을 측정하는 것이다. 공명이 발생하는 지점에서는 음파의 크기가 최대가 되므로 마이크에서 나오는 전압을 Capstone 프로그램으로 시각화했을 때 진폭이 최대로 증가하는 것을 관찰할 수 있다. 이때 진폭이 최대가 되는 지점끼리 비교했을 때 관의 길이의 차이는 파장의 절반에 해당하기 때문에, 실험 결과를 통해 음파의 파장을 구하고,    ×  공식을 이용하여 음파의 속력을 계산할 수 있다. 다음은 800Hz, 1000Hz의 음파 방출했을 때, 소리의 진폭이 최대가 되는 관의 길이와 그것을 통해 구한 정상파의 을 정리한 표이다.

참고자료

· Hugh D. Young and Roger A. Freedman. University Physics with Modern Physics Fifteenth Edition in SI Units. Pearson(2019), 15장, 16.4절