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[물리실험보고서] 관의 공명과 음속측정결과

저작시기 2004.10 |등록일 2005.07.03 한글파일한컴오피스 (hwp) | 3페이지 | 가격 900원

소개글

관의 공명과 음속측정결과 입니다.

목차

(1) 이론치
(2) 관의 길이 L의 측정 (관 내부의 직경 d = 38 mm)
(3) 관내부의 음압의 변화 (정상파) 관찰

본문내용

정상파는 파동이 줄의 한쪽 끝에서 반사되어 되돌아오는 파동과 원래 진행하던 파동사이의 간섭에 의해 만들어 진다. 또한 음파가 관의 한쪽 끝에서 반사되어 질 때도 정상파가 만들어 진다. 음파에서의 정상파는 변위 배(공기 진동의 진폭이 최대)와 변위 마디(공기가 진동하지 않음)를 가지고 있다.
압력마디와 배도 파형 안에 역시 존재한다. 사실 압력마디는 변위 배에서 일어나고 압력 배는 변위마디에서 일어난다. 이것은 압력배가 서로 180 °위상차로 진동하는 두 변위 배 사이에 놓여 있다고 생각함으로서 이해할 수 있다.
두 변위배의 공기가 서로 마주보고 움직일 때 압력배의 압력은 최대이고 멀어져 갈 때의 압력은 최소이다. 음파의 반사는 관의 끝이 열려있거나 또는 막혀있는 경우 모두에서 일어난다.
만약 관의 끝이 막혀 있으면 공기는 더 이상 갈 데가 없고 따라서 변위마디가 관의 끝에 있게 된다. 만약 관의 끝이 열려있으면 압력은 거의 대기압으로 변위 배는 열려진 관의 끝에 있게 된다.
하지만 관 내부의 음압의 변화를 관찰하면 공기의 압력은 열린 쪽에서는 대기에 그대로 노출되어 있어 대기압의 고정된 값을 유지하고 있고 막힌 쪽은 공기가 모여 압력이 높다. 따라서 변위와는 반대로 압력은 막힌 쪽이 배, 열린 쪽이 마디가 된다. 따라서 위치에 따른 압력은 다음 그림과 반대로 나타날 것이며 실제 실험에서는 관 끝에서 정확하게 배가 형성되지 않으므로 배의 위치가 조금 달라질 것이다.

참고 자료

없음
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