역학적 파동 (횡파,종파의 정상파)

소개글

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목차

1. 실험결과 및 분석
가. 실험 1 횡파의 정상파(1) , 실험결과 및 분석
나. 실험 2 횡파의 정상파(2) , 실험결과 및 분석
다. 실험 3 종파의 정상파(1) , 실험결과 및 분석
라. 실험 4 종파의 정상파(2) , 실험결과 및 분석

2. 오차분석

3. 결론 및 제언

본문내용

① 정상파 확정의 불확정성
앞서 진행한 실험 1,2는 횡파를 다뤘다. 그러나 소리는 종파이기 때문에 정상파가 가시적으로 잘 보이지 않는다. 정상파가 대략적으로 발생되었다고 추정되는 위치를 정하고 이를 통해 파장을 구하는 것이므로 이 과정에서 오차가 발생할 수 있다. 다시 말해, 정확히 정상파가 발생했다고 판단하는 지점을 찾기 어렵다는 것을 의미한다.

② 관측 온도의 변화
위 실험에서 음속의 이론값을 의 식을 통해서 도출했다. 즉, 이론값을 정확히 도출하기 위해서 실험 환경의 온도를 측정하는 것이 중요하다. 그러나, 실제 환경에서는 관의 길이를 조절하는 과정에서 마찰열이 발생하여 오차가 생길 수 있다. 즉, 환경적 요인에 의해서 온도가 그대로 유지되지 않고 변경되므로 실험 과정세어 음속이 변화할 수 있다. 이러한 점에서 오차가 발생할 수 있다.

정리
기본적으로 오차는 크지 않지만 선밀도 측정의 경우 실험값이 모두 이론값에 비해 다소 크게 계산되었음을 확인할 수 있다. 이는 길이 측정에 대한 오차로 생각할 수 있으며, 또한 이론값이 줄이 늘어나지 않는다고 가정하여 도출된 것이기 때문에 다소 작게 도출되었다고 추측할 수 있다.

참고 자료

http://phylab.yonsei.ac.kr/
Hugh D. Young, Roger A. Freedman - University Physics with Modern Physics in SI Units (2019, Pearson Education Limited)