[일반물리학실험]음파와 맥놀이

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론 및 원리
3. 예비 질문
4. 실험 기구
5. 실험 방법
6. 실험 결과

본문내용

실험 목적
소리굽쇠로부터 나오는 음파의 주기와 진동수를 측정한다.
소리굽쇠로부터 나오는 음파의 진폭을 측정한다.
두 개의 소리굽쇠 소리 사이의 맥놀이를 관찰한다.

실험 이론 및 원리
파동 : 물질의 한 부분에서 생긴 진동 상태가 물질을 따라 주위로 퍼져 나가는 현상.
마루와 골 : 매질의 변위가 위쪽으로 최대인 곳 을 마루, 아래쪽으로 최대인 곳을 골 이라 한다.
진폭(A) : 파동의 진동 중심에서 마루나 골까 지의 거리로 변위의 최대값을 말한 다.
파장(λ) : 매질이 1회 진동하는 동안에 파동이 진행한 거리로 마루와 마루, 또는 골 과 골 사이의 거리와 같다.
주기(T) : 매질이 1회 진동하는 데 걸리는 시간, 즉 한 파장이 진행하는 데 걸리는 시간을 말 한다.
진동수(주파수)(f) : 주파수와 같은 의미이며, 매질이 1초 동안에 진동하는 횟수로 1초 동안에 만들어진 파의 수와 같다.

<중략>

이다.
두 번째는 진폭이다. 압력이 변화함에 따라 음파는 공간의 평균 압력보다 높아졌다 낮아졌다한다.
진폭은 압력의 중간점에서 위아래로 움직이는 최대 변화량을 말한다.
이것은 소리의 크기와 밀접한 관련이 있다.
두 음파가 중첩되면 압력의 변화도 조합된다.
음파는 선형 중첩의 원리를 따르기 때문에 맥놀이는 중첩의 좋은 예가된다. 비슷한 진동수를 갖는 두 음파가 만나서 독특한 진폭의 변화를 만들어 내는데 이것을 맥놀이라고 한다.
이 현상을 컴퓨터와 인터페이스, 마이크로폰을 사용하여 확인하고 실험할 것이다.
소리의 맥놀이(beat)는 진동수가 약간 다른 소리가 중첩되어 합성파가 만들어질 때 일어나는 현상인데, 두 음의 진동수 차이 때문에 보강간섭과 소멸간섭이 번갈아 일어나고 그에 따라 소리가 커졌다가 작아졌다 주기적으로 세기가 변하는 것으로 들리게 된다.
이 때 소리 세기 변화의 진동수는 두 진동수의 차이와 같다.
지속되는 음을 발생시키는 악기를 조율할 때 맥놀이를 이용한다.
높이가 비슷하지만 같지는 않은 두 음을 함께 내면 소리가 커졌다가 작아졌다 주기적으로 세기가 변하는 맥놀이를 쉽게 들을 수 있다.

참고 자료

없음