음파의 성질

소개글

일반물리학 실험 결과 보고서

목차

실험목적
측정값
실험 결과
질문 및 토의
결론 및 검토

본문내용

질문 및 토의
(1) υ=fλ 임을 보이시오.
파동의 속도는 일정시간 T에 대해서 파장 λ만큼 이동하므로 속도 v는

이다.

(2) 왜 기체의 온도가 증가하면 음파의 속도가 증가하는가?
횡파나 종파에 관계없이 매질을 통하여 전달되는 역학적 파동의 속력은 운동 에너지를 저장하기 위한 매질의 관성적 성질(질량과 관련)과 위치 에너지를 저장하기 위한 매질의 탄성적 성질(힘과 관련)에 의존한다. 팽팽한 줄 위의 횡파 속력 υ는 장력이 T, 줄의 선밀도가 ρ일 때

과 같이 된다. 만일 매질이 공기일 때 ρ에 대응되는 관성적 성질은 공기의 ρ로 추측할 수 있다.
공기의 밀도ρ는 온도의 따라 변화는 값이므로 매질이 공기인 음파의 속도는 온도의 따라 그 값이 변할 수밖에 없다. 수식적으로 살펴보면, 건조한 t℃의 공기 속을 전달하는 소리의 속력 υ는 기압이나 진동수에 관계없이

이다. 따라서 온도가 증가하면 음파의 속도가 증가하게 된다.

(3) 기체속 압력파의 전달속도는 다음과 같다.

여기서ρ는 평형조건에서 평균 밀도이고 B는 탄성체의 체적탄성률이다. 진동이 빨리 일어나서 열이 전도될 시간이 없다고 가정하고 이상기체 상태방정식을 이용하여 식(29.6)을 유도하고 설명하시오
소밀의 변화 과정에 외부의 열이 출입할 사이가 없어 단열 변화로 생각할 수 있다. 단열 변화식 PVγ=k(일정)에서

참고 자료

없음