Lissajous도형 실험

소개글

Lissajous 도형은 역학계에서 흔히 관찰될 수 있는데 그 예는 바로 2차원 조화 진동자의 경우이다. 우리는 2차원 조화진동자가 그 각속도의 비가 간단한 정수비로 나타날 경우 그 궤도가 닫힌 것을 안다. 또한 간단한 정수비로 떨어지지 않을 경우에 열린 궤적을 그리게 된다. 이 실험의 목적은 Lissajous 도형의 생성을 직접 확인 하는데도 그 목적이 있지만 나중에 있게 될 실험에서 두 신호의 위상차나 진동수의 비를 구하는데 응용될 수 있는 중요한 실험이라 하겠다. 또한 오실로스코프의 사용법을 익히는데도 그 목적이 있다.
회로를 완성하고 두 대의 함수발생기의 주파수를 독립적으로 변화시켜가며 파형을 관찰한다.
이때 주파수의 비가 정수비에 접근할 때 오실로스코프상의 파형이 안정됨을 확인하라.

이때의 파형의 형태를 그려라. 각기 다른 주파수비에서 위의 실험을 반복하고 그에 해당하는 그래프를 그리고 주파수비와 그래프의 파형사이의 관계에 대해서 생각하라.
이렇게 얻어진 그래프와 오실로스코프에서 얻은 그래프를 비교하여 그 주파수비를 비교하라. 또한 초기위상의 차를 추측하라.

목차

물리실험 54. Lissajous도형 실험
1. 실험목적
2. 기초원리
3. 실험소요도구
4. 실험방법
(1) Oscilloscope의 사용법
(2) Lissajous 도형 실험
5. 실험결과
6. 질 문
7. 실험후기
8. 참고문헌

본문내용

이 실험의 목적은 Lissajous 도형의 생성을 직접 확인 하는데도 그 목적이 있지만 나중에 있게 될 실험에서 두 신호의 위상차나 진동수의 비를 구하는데 응용될 수 있는 중요한 실험이라 하겠다. 또한 오실로스코프의 사용법을 익히는데도 그 목적이 있다.
회로를 완성하고 두 대의 함수발생기의 주파수를 독립적으로 변화시켜가며 파형을 관찰한다.
이때 주파수의 비가 정수비에 접근할 때 오실로스코프상의 파형이 안정됨을 확인하라.

이때의 파형의 형태를 그려라. 각기 다른 주파수비에서 위의 실험을 반복하고 그에 해당하는 그래프를 그리고 주파수비와 그래프의 파형사이의 관계에 대해서 생각하라.
이렇게 얻어진 그래프와 오실로스코프에서 얻은 그래프를 비교하여 그 주파수비를 비교하라. 또한 초기위상의 차를 추측하라.

참고 자료

대학물리학 6판, Raymond A Serway, John W. Jewett, (주)북스힐
보건학부, 공학부를 위한 대학물리학(1997), 고신관, 대학서림.
http://blog.naver.com/josm3123.do?Redirect=Dlog&Qs=/josm3123/140006147502
http://cafe.naver.com/prepare2win.cafe?iframe_url=/ArticleRead.nhn%3Farticleid=412
Theoretical Physics and History of Science-Dynamics Solver Tutorial
http://tp.lc.ehu.es//jma/ds/tutorial.htm
http://physica.gsnu.ac.kr 경상대학교 <물리의 이해>
대구대학교 사범대학 과학교육학부(물리교육전공) 2010년도 전자기학 및 광학 실 험안내서