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공명이 일어나면 마이크로폰을 관속에 천천히 이동시키면서 오실로스코프 화면에 나타나는 신호의 진폭이 최대와 최소가 되는 지점들의 위치를 기록한다.
10. 음파의 파장 λ를 구하고 식 v=fλ를 이용해 음속을 구한다.
11. 피스톤을 새로운 위
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음파를 계산 하다.
b.기주의 양쪽이 열린 경우
관의 길이가 고정된 경우 진동수를 변화시켜 주어진 관의 길이에 대한 공명조건을 찾는다.
(1)피스톤을 제거하여 양쪽 모두 열리게 한다.
(2)마이크로폰을 스피커의 반대쪽 기주 끝에 두고 함수발
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공명 주파수라고 한다.
공기중에서 이론적인 음파의 속도는 다음과 같다.
음속 v = 331.5×(1+T/273)½ ≒ 331.5 m/s + 0.607 T (T:섭씨온도)
막힌관과 열린관에서 공명 조건을 살펴보면
① 막힌관: L= nλ/4 (n=1,3,5,7…)
② 열린관: L= nλ/2 (n=1,2,3,4…)
[그림2]
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음파의 속도는 다음과 같은 관계가 있다.
(3)
관에서의 공명 주파수는 일정한 관계를 만족하여 일어난다. 그 이유는 앞의
실험1에서 말한 것과 같이 막힌 관과 열린 관의 끝 부분에서의 조건 때문이다.
다음은 열린 관과 막힌관의 공명 조건을
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있어서도 어느 정도 오차가 발생했을 것이다. 이러한 모든 오차로 인해서 실험의 측정값이 서로 차이가 조금씩 발생한 것 같다.
여하튼 이번 실험을 통하여 공명이 무엇인지 확실히 배운 실험이었다. 1. 실험 결과
2. 실험 토의
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