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서강대학교 일반물리실험1 실험10 줄의 파형 발생 결과레포트2025.01.031. 줄의 파형 발생 이 실험에서는 양쪽 끝이 고정된 줄을 진동시켜 줄의 길이에 따른 공명주파수의 변화와 장력에 따른 공명주파수의 변화를 가는 줄과 굵은 줄에서 확인해볼 수 있었습니다. 실험 결과, 공명 주파수는 줄의 길이, 장력, 줄의 종류에 따라 변화하는 것을 확인할 수 있었습니다. 오차 분석 결과, 줄을 수평면과 수직으로 둔 상태에서 실험을 진행하여 중력의 영향과 도르래와 줄 사이의 마찰력으로 인한 오차가 발생한 것으로 보입니다. 이를 개선하기 위해 여러 번 실험을 진행하여 평균을 계산하고, 마찰이 거의 없는 도르래를 사용하며...2025.01.03
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회절과 간섭 실험 보고서2025.01.021. 회절 현상 빛이 가느다란 틈을 통과할 때 회절 현상이 일어납니다. 틈이 넓을 때는 빛이 직진하지만, 틈이 좁아질수록 빛이 옆으로 퍼져나가게 됩니다. 이는 빛이 파동의 성질을 가지고 있기 때문에 나타나는 현상입니다. 회절은 파동이 장애물을 통과할 때 넓게 퍼지는 현상을 말합니다. 2. 간섭 현상 가까이 붙어있는 두 개의 가느다란 틈을 통과하는 빛은 회절되어 중첩되면서 보강간섭과 상쇄간섭이 일어나게 됩니다. 이로 인해 밝고 어두운 띠 모양의 간섭무늬가 중심을 대칭으로 나타나게 됩니다. 이는 수면파를 이용한 실험 결과와 일치하여 빛...2025.01.02
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심리적 안정을 주는 소리와 색의 파동과 사인함수와의 관계2025.01.021. 파동과 삼각함수의 관계 파동은 시간의 흐름에 따라 오른쪽으로 이동하기 때문에 파동을 나타내기 위해선 위치나 시간을 고정해야 한다. 이 상태에서 먼저 빛의 파장은 빨간색에서 보라색으로 갈수록 파장의 길이가 짧아진다. 이것을 사인함수의 그래프로 해석하면 빨간색에서 보라색으로 갈수록 주기가 작아진다는 것을 뜻한다. 따라서 심리적 안정을 주는 색인 초록색과 파란색을 비교하면 초록색의 주기가 파란색의 주기보다 크다는 것을 알 수 있다. 다음으로 소리의 파장은 델타파와 그 파장이 유사한 소리가 심리적 안정을 주는 소리에 해당한다. 델타파...2025.01.02
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현의 진동2025.01.031. 현의 진동 이 실험은 현에서 전파하는 파동을 정상파가 형성되는 조건에서 관측하여 파동의 파장, 주파수와 전파속도와의 관계를 확인하는 것이다. 또한 파동의 전파속도를 현의 선밀도와 장력으로부터 구해 위의 방법으로 구한 전파속도와 비교하게 된다. 실험 1에서는 주파수를 바꿔 배의 수와 진동 길이를 관측했고, 실험 2에서는 배의 수를 고정시키고 추의 무게와 주파수를 바꾸면서 진동길이를 관찰했다. 이를 통해 주파수와 파장, 전파속도의 관계를 이해할 수 있었다. 1. 현의 진동 현의 진동은 음악 연주에 있어 매우 중요한 요소입니다. 현...2025.01.03
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물결파의 속도 측정과 반사, 굴절, 간섭2025.01.041. 물결파의 속도 측정 실험 1에서는 물결파의 wave speed를 측정하고 분석했습니다. 주파수를 변화시키면서 파장의 길이를 측정하고 두 가지 방법으로 wave speed를 계산했습니다. 그 결과 주파수가 증가할수록 파장이 감소하고 wave speed 값이 유사하게 나왔지만, 두 방법으로 계산한 평균 wave speed 값에는 큰 차이가 있었습니다. 이는 실험 과정에서의 오차 때문인 것으로 분석되었습니다. 2. 물결파의 반사 실험 2에서는 물결파의 반사 현상을 관찰했습니다. 장애물을 놓아 물결파를 반사시킨 결과, 입사각과 반사각...2025.01.04
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빛의 간섭에 대해서2025.01.091. 스넬의 법칙 스넬의 법칙은 빛의 반사와 굴절을 설명하는 기본 원리이다. 빛이 한 매질에서 다른 매질로 진행할 때 속력이 변하게 되는데, 이때 입사각과 굴절각의 관계를 나타내는 것이 스넬의 법칙이다. 이를 통해 굴절률의 물리적 의미를 이해할 수 있으며, 파동의 현재 위치를 알면 미래의 위치와 물리량을 예측할 수 있다는 장점이 있다. 2. 파장과 굴절률 빛이 한 매질에서 다른 매질로 진행할 때 속력이 변하게 되는데, 이에 따라 파장도 변하게 된다. 매질 내에서의 빛의 파장은 진공에서의 파장과 반비례 관계에 있으며, 진동수는 매질에...2025.01.09
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일반물리실험1 8. 정상파 실험 예비리포트2025.01.111. 공명 현상 공명 현상이란 특정 진동수(주파수)에서 큰 진폭으로 진동하는 현상을 말한다. 강제 진동수가 자연 진동수와 같을 때 진폭이 최대가 되는 현상을 공명이라고 한다. 2. 정상파 줄의 양 끝이 고정되어 있으면 파동은 양 끝에서 반사하여 왕복 운동을 하게 되고, 반파장의 정수배가 줄의 길이와 같은 파동만이 생기게 된다. 이와 같은 파동을 정지파 또는 정상파라고 한다. 3. 파동의 속력 파동의 속력은 주파수에 따라 달라지지 않고 일정하다. 파동의 속력은 줄의 장력과 밀도에 의해 결정된다. 4. 악기의 음높이 조절 현악기에서는 ...2025.01.11
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파동의 삼각함수 표현 (세특 포함)2025.01.171. 파동의 삼각함수 표현 파동은 일반적으로 삼각함수 형태로 표현된다. 파동 방정식이 sin 함수로 표현되기 때문에 파동은 입자가 갖지 못하는 고유한 성질인 중첩과 독립성을 가지고 있다. 두 파동이 한 지점에서 겹칠 때 파동이 중첩되며, 각 파동은 자기의 속력을 유지한 채 서로를 지나쳐 다시 원래 파형으로 돌아온다. 이러한 독립적인 파동이 서로 중첩을 일으키기 때문에 파동은 '간섭'이라는 현상을 발생시킨다. 간섭에는 보강 간섭과 상쇄 간섭이 있다. 삼각함수는 일정 주기를 가지고 파동과 같은 형태의 그래프가 나타나므로, 파동은 삼각함...2025.01.17
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일반물리실험 현의진동 예비보고서2025.01.221. 파동의 간섭 파동의 간섭은 같은 주기와 진폭을 가진 두 개의 파동이 중첩되어 더욱 강해지거나 약해지는 현상을 말한다. 보강간섭은 합성파의 변위가 커지는 간섭을, 상쇄간섭은 변위가 더 작아지거나 0이 되는 간섭을 의미한다. 정상파는 파장, 주기, 진폭이 같은 두 파동이 서로 반대 방향으로 진행하여 중첩되면서 보강간섭과 상쇄간섭이 일어나 합성파가 정지한 상태에서 일정한 진폭으로 진동하는 현상을 말한다. 2. 줄의 진동 사인파 발생기와 줄 진동기를 이용하여 줄에 장력이 걸린 현에 정상파를 형성하고, 진동수, 줄의 길이, 줄의 선밀도...2025.01.22
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현의 진동2025.01.291. 현의 진동 실험 1에서는 서로 다른 주파수에 대한 전파속도가 일치하지 않았다. 전파속도의 평균과 표준편차는 각각 86.614m/s와 3.324m/s로 계산되었다. 실험 2에서는 추의 무게에 따라 실이 늘어난 길이의 평균값이 전체 길이의 약 0.45%였으며, 이로 인한 속도 계산의 정밀도 영향은 크지 않았다. 하지만 v_i''와 v_i' prime 은 상대오차 10-20% 수준으로 잘 일치하지 않았다. 오차의 주요 원인은 실의 정확한 수평 유지와 길이 측정의 어려움으로 분석되었다. 1. 현의 진동 현의 진동은 매우 복잡한 물리적...2025.01.29
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