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일반물리_10. 관의 공명2025.05.021. 음파의 전파 음파는 스피커의 진동판이 진동하면서 공기 중으로 전파되는 현상이다. 음파는 공기 분자의 작은 운동으로 이루어져 있으며, 줄의 파동전파와 유사하지만 종파(Longitudinal Wave)의 특성을 가진다. 음파는 매질 속에서 밀함(Compression)과 소함(Rarefaction)을 반복하며 전파된다. 2. 관 내에서의 정상파 관 내에서 음파가 반사되면 정상파가 만들어진다. 정상파에는 변위 배(공기 진동의 진폭이 최대)와 변위 마디(공기가 진동하지 않음)가 존재한다. 압력 마디는 변위 배에서 일어나고 압력 배는 변...2025.05.02
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현의 운동 (현의 진동) 실험 보고서2025.01.021. 파동의 중첩과 정상파 실험에서는 파동의 중첩 현상을 이용하여 줄에 정상파를 형성하였다. 정상파는 서로 반대 방향으로 진행하는 두 파동이 중첩되어 생성되며, 마디와 배가 형성된다. 줄의 길이와 장력을 조절하여 기본진동, 2배진동, 3배진동 등 다양한 정상파 모드를 관찰하였다. 2. 파동의 속력 실험에서는 줄의 선밀도와 장력을 이용하여 파동의 속력을 계산하고, 실험으로 측정한 진동수와 파장으로부터 파동의 속력을 구하여 이론값과 비교하였다. 기본진동, 2배진동, 3배진동 모두에서 실험값과 이론값이 잘 일치하였다. 3. 줄의 선밀도 ...2025.01.02
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한양대에리카 일반물리학실험 줄의 정상파2025.01.141. 정상파 정상파는 파장과 진폭이 같은 사인모양의 두 파동이 반대로 진행하는 경우 중첩원리로 얻은 합성 파동으로, 정지상태로 고정된 마디와 마디들의 중간점이며 합성 파동의 진폭이 최대가 되는 배가 나타나며, 좌우로 진행하지 않고 변위의 최대점과 최소점이 변하지 않는 파동이다. 정상파는 줄을 진동함으로써 나타나는 원래의 파동과 고정된 지점에서 반사되어 돌아오는 반사파의 합성파로 나타낼 수 있다. 2. 줄의 파동 함수 줄의 파동의 모양을 표현하기 위한 함수는 시간 t에서 위치 x에 있는 줄의 변위 y를 나타내는 수식 1과 같다. 정상...2025.01.14
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일반물리학실험1 멜데의 소리굽쇠 실험2025.01.241. 정상파의 진동수 측정 현의 정상파에서 현의 진동수가 어떻게 기술되고, 진동이 현에 수직인 경우와 수평인 경우에 어떻게 달라지는지 알아보고, 실험을 통해 정상파의 진동수를 측정했습니다. 실험 결과, 소리굽쇠의 진동수는 실의 파장에 반비례하고 장력에 비례한다는 것을 확인할 수 있었습니다. 2. 실험 이론 현의 정상파에 대한 편미분방정식을 풀어 현의 진동수가 파장에 반비례하고 장력에 비례한다는 것을 이론적으로 유도했습니다. 또한 소리굽쇠의 진동이 실과 수직인 경우와 평행한 경우의 진동수 관계식을 제시했습니다. 3. 실험 준비 및 과...2025.01.24
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[물리학실험 결과보고서]현의 진동2025.01.171. 현의 진동 이번 실험은 실과 진동기를 사용하여 주파수를 바꿔가며 정상파를 관찰하는 실험입니다. 주파수를 변화시켜가면서 정상파의 조건에 가깝게 도달하는 순간의 주파수를 기록하고 배의 수를 세어 주파수와 파장의 길이를 이용해 속력을 구해보기 위한 실험입니다. 실험 결과 속도의 평균이 87.6m/s가 나왔고 오차도 상당히 작게 나왔습니다. 하지만 이러한 오차가 발생한 이유를 생각해보면 정상파에 가깝게 진동수가 됐을 때의 진동수를 측정했지만 이것이 완전한 정상파가 아닐 수 있기 때문에 약간의 오차가 생겼을 거라 생각합니다. 그래도 오...2025.01.17
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[일반물리학실험] 멜데실험 보고서2025.01.181. 멜데실험 멜데의 방법을 사용하여 현에 횡파의 정상파를 만들고, 이 정상파로부터 전자음차의 진동수를 측정하는 실험입니다. 실험에 사용된 기구로는 멜데 장치, 직류전원장치, 실, 분동, 미터자 등이 있습니다. 횡파의 속도는 장력과 선밀도에 의해 결정되며, 정상파의 파장과 현의 고유진동수 간에는 특정한 관계가 성립합니다. 실험 방법은 멜데 장치와 직류전원장치를 연결하고, 직류전원장치의 레버를 조절하여 정상파가 만들어질 때의 진동수를 찾는 것입니다. 1. 멜데실험 멜데실험은 1950년대 초반 독일의 심리학자 볼프강 멜데가 개발한 실험...2025.01.18
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서울과학기술대학교 일반물리학실험_기주공명에 의한 음속 측정2025.01.041. 기주 공명에 의한 음속 측정 이번 실험은 관 속으로 전파해 들어가는 입사파와 관 끝 막힌 곳에서 입구 쪽으로 반사해 나오는 반사파가 서로 간섭하여 정상파를 이루는 현상을 이용하여, 두 파장이 가장 큰 소리를 내는 때인 보강간섭일 때 관의 길이를 재어 파동의 파장을 측정하는 실험입니다. 파장은 속력을 진동수로 나눔으로 구할 수 있는데, 소리의 속력은 진동수에 관계없이 일정하므로 그래프는 직선이 될 것이고 기울기는 소리의 속력이 됩니다. 실험값을 바탕으로 그래프를 나타낸 결과, 기울기는 359.05로, 이론값 347.1과 비교했을...2025.01.04
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일반물리_08. 줄의진동2025.05.021. 줄의 진동 이번 실험의 목적은 진동하는 줄(횡파) 내에서 정상파를 관찰하고 줄의 장력, 길이, 진동주파수, 정상파 내의 마디수 등의 이론적 관계식이 실험과 일치하는가를 확인하는 것이었다. 실험 결과, 가는 줄은 16% 내외의 오차율을 보였으며, 굵은 줄은 5% 내외의 오차율을 보였다. 오차의 원인으로는 정상파 관찰 과정의 정확성 부족, 주파수 조절의 정밀성 부족, 줄 길이 변화 미측정 등이 있었다. 실험을 통해 선밀도 개념을 접하고 단진동 구성 요소 측정 및 선밀도 계산 과정을 수행할 수 있었다. 1. 줄의 진동 줄의 진동은 ...2025.05.02
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(A+) [국민대] 일반물리실험1 8주차 예비 보고서2025.01.171. 도르래와 질량 추를 이용한 줄의 장력 생성 실험 목표는 도르래와 질량 추를 이용해 줄에 장력을 만들고, 모터의 전압을 조절하여 진동수를 변화시켜 정상파를 관찰하는 것입니다. 줄의 양쪽 끝이 고정되어 있을 때, 줄을 진동시키면 반대 방향으로 진행하는 두 파동이 생성되고, 이들이 간섭하여 정상파가 형성됩니다. 줄의 질량 선밀도, 장력, 길이 등의 관계식을 통해 정상파의 고유진동수와 파장을 계산할 수 있습니다. 2. 정상파의 형성과 특성 줄의 양쪽 끝이 고정되어 있을 때, 줄을 진동시키면 반대 방향으로 진행하는 두 파동이 생성됩니다...2025.01.17
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줄의 진동 예비실험보고서2025.05.121. 줄의 진동 이 실험은 도르래와 질량 추를 이용하여 줄에 장력을 만들고, 모터의 전압을 조절하여 진동수를 변화시키면서 정상파를 관찰하는 것을 목적으로 합니다. 줄의 양쪽 끝이 고정되어 있을 때 줄을 진동시키면 줄을 따라 진동수와 진폭이 같은 두 파동이 양끝에서 반사되어 서로 반대방향으로 진행하게 됩니다. 이러한 파동이 간섭하면 특정 조건에서 정상파가 형성됩니다. 실험에서는 주파수 변화와 줄의 길이 변화에 따른 정상파 형성을 관찰하고자 합니다. 1. 줄의 진동 줄의 진동은 매우 흥미로운 물리적 현상입니다. 줄이 진동하는 이유는 줄...2025.05.12
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