도플러효과 예비

소개글

도플러효과 예비에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 제목

2. 날짜 목적

3. 실험 이론

4. 실험 기기 및 방법

5. 예비고찰

본문내용

er 편이를 측정하고 이론값과 비교할 것이다.
2. 광파와 음파의( 기본이론에서는 광파와 음파 모두 설명했지만, 본 실험에서는 음파에 관한 실험을 할 것이다.) 진동수가 파원과 관측자의 상대운동으로부터 어떤 영향을 받는가를 알아 낼 것이다.
3.
1) 반사주파수(㎒) =입사주파수(㎒) × [ 1±{2 TIMES 반사체속도(m/s)/전파속도(m/s)+반사체속도(m/s)}] 반사체가 음원에 가까워질 경우를 플러스(+)로 표시하고 그 반대로 반사체가 음원보다 멀어지면 마이너스(-)로 표시한다. 반사주파수에서 입사주파수를 뺀 값을 도플러 시프트(Shift)라 한다.
2) 도플러시프트(㎒) =반사주파수(㎒) - 입사주파수(㎒)± [ 1±{2×반사체속도(m/s)×입사주파수(MHz)/전파속도(m/s)+반사체속도(m/s)}]
4.소리와 진동수와의 관계는 다음과 같이 정의 될 수 있을 것이다.
1) 상대적으로 가까워질 때 : 파장이 짧아진다 ⇒ 진동수 많아진다 ⇒ 소리는 높게 들린다.
2) 상대적으로 멀어질 때 : 파장이 길어진다 ⇒ 진동수 적어진다 ⇒ 소리는 낮게 들린다.
◈ 기본적으로 필요한 식들 ◈
주파수 를 가진 음원 Q가 진행매질에 대하여 상대적으로 정지해 있는 관찰자 B를 향해 속도 로 움직인다면 관찰자의 주파수는 다음 과 같다.
c : 진행매질에 대한 빛의 속도 (1)
만일, 광원이 관찰자에서 속도 로 멀어진다면 주파수는 다음과 같다.
(2)
만약 인 경우 식 (1)과 (2)는 근사적으로
이고 따라서 주파수 편이는 다음과 같다.
정지된 음원1과 운동하는 음원2에 의해 방출된 파에 의해 생성된 음파가 둘다 똑같은 진폭을 가진다고 가정할 때 음파압력의 시간에 대한 의존성은 공간의 한 고정점에서의 경우 다음 방정식에 의해 설명되어질 수 있다.
만일 두 파동이 같은 방향으로 진행한다면 압력의 변화는 관측된 지점에서 두 파의 중첩으로 표현이 된다.
따라서 sine항은 와 조금 다른 진동수를 가진 진동으로 설명할 수 있기 때문에, 느리게 변하는 항는 이 진동의 진폭으로 간주될 수 있다. 0과 사이의 맥놀이 진동수 와 같이 변한다. 만일 중첩파가 다른 압력진폭 과 를 가진다면 총진폭은 와 사이의 맥놀이 진동수와 함께 변한다.
sound head의 움직임에 따라서 방출된 Doppler 효과에 의해 원인이 된 진동수 편이는 맥놀이 진동수에 따라 결정된다.
두 개의 sound head는 오디오 진동수 생성기에 수평으로 연결되어 있는데 실험에서 음원으로서 작용한다. sound head 중 하나는 이동자에 태우고 일정한 속도로 움직인다. 소리는 마이크로폰으로 측정한다. 측정전압은 압력에 비례하는데 증폭이 되어 고전압을 정류시킨 후 맥놀이의 변화를 기록하는 Oscilloscope로 이동한다.
◆참고 문헌◆
① 김기식 와15인, 대학물리학(하), 인하대학교 출판부
② 차동우 역, 전자기학, 다성출판사
③ http://user.chollian.net/~kkk0412/doppler.htm
④ http://www.nokisser.com/ssc/ks_sld009.htm
⑤ http://cont2.edunet4u.net/~wave/Doppler/Doppler.html
⑥ http://www.phys.pusan.ac.kr
⑦ http://ds5vww.hihome.com/physics/doppler%20effect.htm
⑧ http://space1004.cafe24.com/subject/virtual/a_frame.files/doppler2/doppler2.html
⑨ http://www.phys.pusan.ac.kr/exp/experiment/doppler/doppler.html

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