아주대학교 현대물리학 실험 WA-1 Resonance tube 예비 보고서

목차

[1]실험 목적
[2]실험 이론
[3]실험 방법
[4]예상 결과
[5]참고 문헌

본문내용

[1]실험 목적
음파가 관 속에서 공명하는 조건을 알아본다.
[2]실험 이론
음파란 소리가 퍼져나가는 속도로 매질(공기)을 통해 나아간다. 음파는 공기 속에서 물체가 진
동하면 공기분자들이 진동의 근원지에서 멀어지는 방향으로의 작은 움직임으로 구성된다. 이런
공기 분자의 운동은 줄에서 파가 진행되는 것과 유사하다. 하지만 줄에서는 한 부분만 관찰해보
면 그 부분의 움직임이 파가 진행하는 방향과 수직이라는 차이점을 가지고 있다. 음파에서 작은
부티의 공기의 움직임은 줄 에서와는 다르게 파가 진행하는 방향과 평행하다. 이 때문에 음파는
종파에 속한다.
음파는 압축과 이완된 공기의 연속된 배열로 볼 수도 있다. 스피커를 예로 들자면, 스피커의 떨
림판이 바깥쪽으로 움직일 때 떨림판 근처의 공기가 압축되어 작은 부피의 고압공기를 형성한다.
이 고압의 공기는 인접한 공기를 압축하고 이 과정이 인근의 공기에게 차례대로 발생한다. 이를
통해 고압의 공기가 스피커로부터 퍼져 나가게 된다. 공명판 실험에서는 음파의 운동을 일차원으
로 제한시켜 연구할 수 있다.
정상파는 진폭의 크기가 시간에 따라 변화하지 않는 파동이다. 줄에서 줄의 끝에 반사돼 돌아
오는 파와 원래의 파가 간섭을 일으켜 만들어진다. 정상파는 음파가 관의 끝에 반사될 때도 만들
어진다. 이때 똑 같은 파동이 반대 방향으로 겹치면 매질분자가 정지되는 점이 생긴다. 이 점을
마디라고 하고 매질분자가 가장 세차게 진동하는 점을 배라고 한다.

참고 자료

음파,위키피디아,
https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%86%8C%EB%A6%AC#%EC%9D%8C%ED%8C%8C(%E9
%9F%B3%E6%B3%A2)
정상파, 위키피디아, https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%A0%95%EC%83%81%ED%8C%8C
공명, 위키피디아, https://ko.wikipedia.org/wiki/%EA%B3%B5%EB%AA%85
2024 현대물리학실험 실험 매뉴얼 p30-36