수면파의 특성과 중첩 일반물리학 실험

소개글

수면파에서 k-w의 관계를 살펴보고
위상차에 따른 중첩현상에 대해 실험한 일반물리학 실험보고서입니다.

목차

I. 서 론
Ⅱ. 이 론
ⅰ) 파동
Ⅲ. 실 험
ⅰ) 실험 준비물
ⅱ) 실험 과정
Ⅳ. 실험의 결과와 해석
ⅰ) 진동수를 달리한 수면파 관찰
ⅱ) 위상차에 따른 superposition
ⅲ) 오차원인 분석
Ⅴ. 결과 토의
Ⅵ. 참고 문헌

본문내용

I. 서 론
ⅰ) 실험 동기 : 우리는 흔히 흐르는 물에서 수면파를 볼 수 있다. 두 곳에서 발생한 수면파가 서로 만나면서 이상한 무늬를 형성하는 것도 주변에서 자주 보았던 것이다. 이번 실험에서는 이 수면파의 특성과 중첩 현상에 대하여 더 자세히 탐구해보고자 하였다.
ⅱ) 실험 목표
① 진동수를 달리하며 수면파를 발생시켜 k와 w 사이의 관계를 분석한다.
② 일정한 진동수 하에 위상차를 0°, 45°, 90°로 바꾸어가면서 중첩 현상을 관찰하고 진폭을 측정한다.

Ⅱ. 이 론
ⅰ) 파동 General Physics Laboratory1, KAIST
핵심물리학, Richard Wolfson, Pearson

파동은 물질이 아닌 에너지를 전달하는 교란상태가 진행하는 운동이다. 파동의 최대 교란상태를 파동의 진폭이라고 부른다. 파장 는 파형이 되풀이되는 거리이고 주기 T는 한 번의 진동시간이고, 진동수 f는 단위시간당 진동횟수로 주기의 역수이다.
이러한 파동속력, 파장, 주기는 서로 연결되어 있어 파동속력은 다음과 같다.
(파동속력)
여기서 t=0의 파형이 삼각함수인 단순조화파동은 특히 중요하며 수학적으로 다루기도 편리하다. x=0에서 최대 진폭을 갖는 파동은 y(x,0)=Acoskx로 기술할 수 있다. 여기서 A는 진폭이고, 상수 k는 파장 안에 들어 있는 파동수이다. 코사인함수의 주기가 2이므로, x=일 때 kx는
2와 같아야 한다. 즉, 이므로 파동수를 다음과 같이 표기할 수 있다.
(파동 수)
속력 v로 진행하는 파동을 기술하기 위하여 의 x를 x-vt로 바꾸면
를 얻는다.
코사인의 편각은 이고 단순조화파동에서도 매질의 변위가 각진동수 로 단순조화운동을 하므로 진행파동을 다음과 같이 표기할 수 있다.
(사인모양 파동)

참고 자료

General Physics Laboratory1, KAIST
핵심물리학, Richard Wolfson, Pearson