물리학 실험 - 현의 진동

소개글

물리학 실험 - 현의 진동에 대한 보고서 자료입니다.

목차

*목적
*실험방법
*원리

본문내용

파수에 대한 전파속도가 서로 일치하는가?
=>서로 다른 주파수에 대한 전파속도는 일정하였다.
왜냐하면 전파속도 로 구해진다. 여기서 는 주파수를 나타내고 는 파장을 나타낸다. 주파수와 파장의 관계는 로 는 전파가 공간을 나아가는 속도이다. 이 실험에서는 일정한 조건아래 실험하였으므로 를 상수취급 할 경우 주파수와 파장은 반비례관계가 성립된다. 따라서 가 증가하면 은 감소하므로 항상 일정한 를 갖게 된다.
2. 추의 무게에 따라 실이 늘어나는 효과는 속도계산의 정밀도에 얼마나 영향을 미치겠는가?
=>실험1에서는 의 실험으로 이 실험에서 실의 길이변화는 실험에 전혀 영향을 주지 않는다. 그러나 실험2의 경우 로 추의 무게에 따라 실이 늘어나는 효과는 선밀도 에 영향을 주게 된다. 그러나 실험결과 실이 길이변화는 거의0에 가까워 정밀도에는 아주 미미한 영향만을 주었다.
3. 와 의 계산방법은 어느 것이 더욱 보편적으로 적용되는 방법인가?
=> 의 방법이 더욱 보편적으로 적용된다. 를 사용할 경우 이 실험과는 달리 밀도가 항상 일정한 것이 아니기 때문에 파장과 주파수만으로 계산하는 가 더 널리 이용된다.
4. 와 은 서로 잘 일치하는가?
=>오차가 1%안팎으로 실험에서의 오차를 고려한다면 이 두 값은 서로 일치한다고 볼 수 있다.
5. 식 (4)는 유도되는 과정에서, 실의 입자들의 진동에 대한 특정한 조건을 가정한다. 이것은 무엇인가? 교과서를 참조하여라.
=>실은 균일하고 완전한 유연성을 가진 것이다.
2.실험 과정 및 결과에 대한 토의
실험 1은 에 관한 실험으로 주파수와 파동의 전파속도의 관계에 대해 알아 볼 수 있는 실험이었다. 이 실험에서 부수적으로 확인 할 수 있는 것은 파동의 전파속도가 매질의 선밀도와 장력에 의해 구해진 값이 일정한 “상수값”이라는 것을 어느 정도 뒷받침 할 수 있다. 그래서 실험 2에서의 방법에 정당성을 부여하기 위해의 방법을 이용하여 구한 값과 비교하는 것이 올바르다는 것을 뒷받침 할 수 있다.
실험 2를 하는 목적은 현에서 전파하는 파동을 정상파가 형성되는 조건에서 관측하여 파동의 파장, 주파수와 전파속도와의 관계를 확인하는 것 이었다. 그러하기 위해서 현의 장력과 선밀도를 이용하여 전파속도를 일정한 상수로 구한 값과 비교를 하였다.
실험 결과를 보면와의 방법에 의해 구한 값이 거의 일치하는 것을 볼 수 있다. 이는 파장, 주파수와 전파속도의 관계식인이 성립함을 알 수 있다.

키워드

현의 진동,   물리학 실험,   파동의 파장