일반물리학실험-6.공명관 실험

소개글

"일반물리학실험-6.공명관 실험"에 대한 내용입니다.

목차

1. Abstract
2. Introduction
3. Theoretical Background
4. Method
5. Results and data analysis
6. Discussion
7. Conclusion

본문내용

1. Abstract
본 연구는 정상파의 특성을 이용하여 소리의 속도를 측정하는 것을 목표로 세 가지 실험을 진행하였다. 공명관의 길이를 조절하며 진폭이 최대가 되는 길이를 측정하였고, 스피커의 위치를 달리하며 소리의 진폭이 최대가 되는 지점을 조사하였으며, 양쪽이 열린 공명관에서 진동수를 조절하며 진폭이 최대가 되는 진동수를 측정하기도 하였다. 이렇게 세 가지 실험을 통해서 얻은 소리의 속도값은 실제 값에 매우 근접하게 측정되었다. 실험 도중에 발생한 오차를 분석함으로써, 실험 과정 중에 어떤 값이 쉬프트되어 전체 실험 값의 평행이동을 만들어낸 것을 추론할 수 있었다.

2. Introduction
본 실험은 스피커에서 나오는 소리를 오실로스코프(oscilloscope)를 통해 분석하고, 정상파의 특성을 이용하여 소리의 속도를 계산하는 실험이다. 실험은 총 3가지로 구성되며, 다음과 같다.

실험 1. 한쪽이 닫힌 공명관의 길이를 조절하며 진폭이 최대가 되는 길이 측정
실험 2. 한쪽이 닫힌 공명관에서 스피커의 위치를 조절하며 진폭이 최대가 되는 지점 측정
실험 3. 양쪽이 열린 공명관에서 진동수를 조절하며 진폭이 최대가 되는 진동수 측정

따라서 필요한 준비물은 다음과 같다.
오실로스코프, 공명관, 스피커, 막대, 마이크, 줄자, function generator

3. Theoretical Background
가. 파동
파동이란 공간을 따라 움직이는 주기적인 물리량의 변화를 말한다. 파동의 종류에는 파동의 진동 방향이 진행 방향과 평행한 종파와 수직인 횡파가 있다. 종파의 예로는 소리가 있으며, 횡파의 예시로는 빛 등이 있다.
파동은 물체가 원래 상태로 되돌아가고자 하는 복원력을 가지고 있을 때 발생한다. 따라서 이를 이용하면 파동 방정식을 세울 수 있다.

참고 자료

John W. Jewett, Jr., Raymond A. Serway, <대학물리학I>, 대학물리학 교재편찬위원회, 북스힐,CENGAGE Learning(2013), p.231-235.