물리실험보고서 - 파동의 파장과 주파수, 속도와의 관계

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물리실험보고서 - 파동의 파장과 주파수, 속도와의 관계에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

6000
0.33m
1980
1m
7
6920
0.286m
1980
1m
8
7900
0.25m
1983
1m
9
8930
0.22m
1964
1m
10
9930
0.2m
1986
B. Resonance wire Loop
공명이 되는 주파수를 찾아 사진촬영 후 첨부하시오
1) n=3일 때 1951Hz
2) n=5일 때 7392Hz
3) n=7일 때 15049Hz
4) n=9일 때 25226Hz
5) n=11일 때 37929Hz
6) n=13일 때 53516Hz
○ 분석 및 토의
이번 실험은 파동에 관한 실험이었다. 첫 번째 실험은 줄을 두 개의 스탠드 사이에 연결시키고 진동 주파수를 조금씩 증가시키면서 정상파가 생길 때 마다 주파수를 측정하는 것이었다. 정상파의 배 개수마다 각각의 주파수를 측정해 그 주파수로 파장을 계산하고 속도를 계산하는 것이 이번 실험에서 해야할 일이었다. 다음의 결과를 보자.
(Hz)
(m/s)
1m
1
990
2m
1980
1m
2
2010
1m
2010
1m
3
2980
0.67m
2000
1m
4
4020
0.5m
2010
1m
5
5010
0.4m
2000
1m
6
6000
0.33m
1980
1m
7
6920
0.286m
1980
1m
8
7900
0.25m
1983
1m
9
8930
0.22m
1964
1m
10
9930
0.2m
1986
이론에서 살펴보았듯이 파장이고, 파동속도 이다. 이렇게 구한 속도는 거의 일정한 값을 가진다. 파동속도는 파장과 진동수의 곱이니까 파장이 짧아지고 진동수가 높아지면서 속도는 거의 일정한 값을 보이는 것이다. 우리 실험에서는 정상파가 생길 때 진동수의 정확한 측정이 불가능 했기 때문에 측정값이 약간의 오차가 있는 것을 볼 수 있다. 하지만 거의 일정한 패턴을 발견할 수 있기 때문에 파동의 성질을 알아보기에 충분했다.
두 번째 실험은 mechanical Vibrator 에 resonance wire loop 을 연결하여 주파수를 증가시키면서 공명주파수를 찾는 것이었다. 이 실험에서 어려웠던 점은 n이 11일 때와 13일 때를 정말 육안으로 확인하기 힘들었다는 것이다. 하지만 정말 눈을 부릅뜨고 그 잔상을 잘 확인해 공명진동수를 찾을 수 있었고, 실험은 성공적을 이루어졌다. n이 클수록 공명 진동수도 커지는 것을 확인 할 수 있었다. 이번 실험은 무척 재밌는 실험이었다. 한학기를 잘 마무리하게 되어서 너무 기분이 좋았다.
○ 참고
개정판 일반물리학 - 이영재·하병준·한성철·임헌화·신규승·최석호·이석준·정해양·최정우·이 호선 공저
대학물리학 Serway's Principles Of Physics (상) -JEWETT&SERWAY지음 물리학교재 편찬위원회옮김
최신대학물리학 Essentials of College Physics - serway.Vuille 대표역자 조재흥
일반물리학실험 - 한성철·임헌화·신규승·최석호·이석준·정해양·최정우·이호선 공저
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