음파 (Sound Waves) 측정 (북스힐 2012년 최신개정판)

소개글

음파 (Sound Waves) 측정 (북스힐 2012년 최신개정판)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1.실험목적
2.실험원리
3.실험기구 및 장치
4.실험방법
5. DATA
6. 질문사항/ 손가락질문
7. 결과 및 토의(오차해석)

본문내용

5837
높은 도
1072
2127
3144
4198
5252
6270
도
레
미
파
솔
라
시
높은 도
☞ Scope 그리기
(3) 음성
☞ 주파수 기록하기
기본주파수[Hz]
상대
진폭
제 2 배음 [Hz]
상대
진폭
제 3 배음 [Hz]
상대
진폭
제 4 배음 [Hz]
상대
진폭
아
330
0.29
642
0.32
915
1
1229
0.16
에
332
0.31
607
0.96
917
1
1230
0.12
이
332
0.99
645
0.63
958
0.19
2519
0.081
오
332
0.27
610
1
918
0.49
1110
0.042
우
332
0.61
642
1
958
0.44
1269
0.053
☞ Scope 그리기
아
에
이
오
우
6. 질문사항/손가락 질문
데이터 분석하기 : 소리굽쇠
(1) 소리굽쇠에서 나오는 음파는 어떤 모양인가?
- 파형이 순수한 정현파이고 그 진폭과 주파수가 매우 일정한 상태를 나타내는 순음이며 scope의 형태는 파형의 높이 즉 진폭의 크기만 조금씩 다를 뿐 3개의 소리굽쇠 모두 Sin함수를 나타낸다.
데이터 분석하기 : 리코더 불기
(2) 리코더에서 나오는 음의 각 배음의 주파수 값은 기본 주파수 값과 비교하면 어떠한가?
- 도, 레, 미, 파, 솔, 라, 시, 높은 도 모두 각각의 기본 주파수 값과 배음의 주파수 값-2배음, 3배음, 4배음, 5배음, 6배음-이 정확히 배를 나타내진 않지만 비슷한 값을 나타낸다. 일부는 정확하게 배수를 나타냈고 일부는 배수보다 조금 작거나 큰 값을 나타내었다.
(3) 음간의 비율은 어떠한가?
이론상 주파수 값
실험 주파수 값
도
524
537
레
588
615
미
660
674
파
699
732
솔
785
811
라
881
888
시
989
1005
높은 도
1048
1072
- 전체적으로는 음이 올라갈수록 기본주파수 값과 배음주파수 값이 커졌다.
1. 도와 레 사이의 비율 : 1.0385 2. 레와 미 사이의 비율 : 1.0563
3. 미와 파 사이의 비율 : 1.0637 4. 파와 솔 사이의 비율 : 1.0542
5. 솔과 라 사이의 비율 : 1.0483 6. 라와 시 사이의 비율 : 1.0630
7. 시와 높은 도 사이의 비율 : 1.0444
이론상으로는 반을 씩 올라갈 때 마다 = 1.0595 배 만큼 증가하지만 실험 결과상으로는 그 보다 조금 작은 평균 1.0526배 만큼 증가했다.
데이터 분석하기 : 음성
(4) 어떠한 모음이 가장 복잡한 파를 갖고 있는가? 가장 복잡하지 않은 파는?
- 사람의 목소리마다 파장이 달라 절대적인 것은 아니지만 우리조의 결과로는 ‘이’가 가장 복잡한 파를 갖고 있었고 ‘우’가 가장 복잡하지 않은 파를 가지고 있었다.
7.결과 및 토의
- 이번 실험은 소리센서를 이용하여 소리굽쇠, 악기, 사람 목소리의 파형을 관찰하고, 기본진동수와 배음들 사이의 관계를 알아보는 것으로 크게 어려운 점은 없었다. 먼저 소리굽쇠의 경우는 진동수가 다른 3개의 소리굽쇠를 가지고 실험했는데 파형의 모양은 싸인 함수 그래프를 나타냈으며 모두 순음이었다. 리코더와 음성의 경우는 복합 음이었는데 소리가 높아질수록 주파수도 커졌다. 배음은 정확히 그 배수를 이루지는 않았지만 비슷한 값을 보였다. 파형은 8개 모두 제각각이었으며 실험 중 발견한 것은 리코더를 부는 시간이 길수록 파형의 높이가 커진다는 것이었다.
음성의 경우도 각각의 경우마다 다른 파형을 보였고 ‘이’의 경우는 굉장히 날카롭고 복잡한 파형을 보였다. 음성 실험에서 주의할 점은 각각의 발음 마다 목소리 톤을 일정하게 하는 것이다. 그렇지 않으면 기본 주파수에서 그 높낮이로 인해 크기가 달라지기 때문이다.

키워드

일반물리학 실험(북스힐) 음파(Sound Waves) 예비+결,   음파 (Sound Waves) 측정,   소리굽쇠