물리 예비보고서 줄위의파동

소개글

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목차

1. 실험제목
2. 실험목적
3. 실험이론
4. 실험장비
5. 실험방법
6. 생각해보기

본문내용

1. 실험제목
줄 위의 파동

2. 실험목적
1) 진동기를 작동시켜 팽팽한 줄에 정상파를 만든다. 2) 구동 진동수와 줄의 길이, 밀도 그리고 장력을 변화시키면서 그 요소들이 줄의 파동이 진행하는 속도에 어떤 영향을 주는지 조사한다.

3. 실험이론
1) 정상파
파동이 한정된 공간 안에 갇혀서 제자리에서 진동하는 형태를 나타내는 것을 정상파라고 한다. 예를 들어, 기타 줄을 퉁기면 고정된 양쪽 끝이 마디가 되는 정상파가 만들어진다. 이것은 기타 줄 의 파동이 고정된 한쪽 끝으로 진행하다가 반사되어서, 진행하는 파와 반사된 파가 중첩되면서 간섭 을 일으켜서 정상파를 만든 것이다.

< 중 략 >

4. 실험장비

• 사인파 발생기(사이언스인터페이스 750)
• 줄 진동기
• 종류가 다른 줄 세 개
• 클램프 2개
• 도르래와 도르래 지지대
• 추 걸이와 다양한 추
• 줄자 또는 자

5. 실험방법
본 실험은 다음 두 개의 과정으로 구성.
1) 실험 1
하나의 줄을 정하여, 추의 무게를 변화시키지 않으면서, 사인파 발생기의 진동수를 조절하여 줄의 가운데 부분의 마디의 숫자가 0, 1, 2가 되는 정상파를 각각 만들고, 각각의 경우에 해당하 는 파동의 속도를 비교.
2) 실험 2
추의 무게를 달리 하면서, 줄의 가운데 부분에 ‘마디’가 세 개인 정상파가 생기도록 하는 진동 수를 각각 측정, 추의 무게에 따른 진동수의 변화를 관측. 이 과정을 실을 바꾸어 가 면서 실험.

1) 데이터 수집 실험
A. 파동의 속도 측정 실험

① 탄성이 없는 흰 줄을 1.5m 정도의 길이로 준비, 길이와 질량을 측정, 기록해 실의 선 밀도 μ(질량/길이)를 계산하는 데 활용.
② 클램프를 사용해 도르래를 고정, 줄의 한쪽 끝은 진동자의 날에 묶고 다른 쪽 끝은 추 걸이에 묶어서 서로 연결. 진동자와 도르래 사이의 거리는 대략 1m로 한다. 진동자의 날에 연결된 줄의 매듭과 도르래의 꼭대기까지의 길이 L을 측정, 기록. 추 걸이의 질량을 측정, 100g의 추를 추 걸이에 얹고 질량을 기록.

참고 자료

한국물리학회, [네이버 지식백과] 정상파 [Stationary wave, Standing wave] (물리학백과),
https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=3537247&cid=58577&categoryId=58577
숭실대학교 물리학과, 일반물리실험 안내서 (줄 위의 파동),
http://phys-in.ssu.ac.kr/course/general_physics_lab/instruction/waves-on-string.pdf
ghdyd1459, 결과 3. 줄 위의 파동 실험, 2017,
http://www.happycampus.com/report-doc/19871597/