[물리학實驗 report 보고서] 관의 공명과 음속 측정(measurement) 예비
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작성일 19-11-18 00:05
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음파는 각 매질에 특유한 전파 속도가 있으며, 반사,간섭,회절 등 물결의 움직임 으로써의 모든 성질을 지니고 있따 음파는 종파로서 매질의 진동이 물결의 움직임 의 진행방향과 나란하다.
v=(kp/d)^0.5 p:압력 d:밀도 k:1.403-정압비열과 정적비열의비
공기중에서의 theory(이론)적...
實驗(실험)목적
관 내부에서 일정한 주파수의 음파가 전파될때 관의 길이의 變化에 따른 음파의 공명현상을 이해하고 그때의 정상파 모양을 觀察하여 공기중의 음속을 측정(測定) 한다. 진동이 항상 0인 장소를 정상파의 마디, 진폭이 최대가 되는 점을 정상파의 배 라고 한다. 음파는 매질이 있어야만 그 물결의 움직임 이 전달 되므로 매질이 밀할수록 음파의 전파 속도가 빠르게 된다
기체가 매질일 경우 기체의 온도가 올라가면 기체의 분자운동이 활발해지므로 온도가 낮을때에 비해 상대적으로 밀도가 증가하게되어 온도가 높을수록 음파의 전파 속도가 빨라진다. 음파 매질속에서 밀함과 소함을 반복하면서 진행한다.
v=(kp/d)^0.5 p:압력 d:밀도 k:1.403-정압비열과 정적비열의비
공기중에서의 theory(이론)적 음파의 속도 v=(331.4+0.6t) t=섭씨온도
매질에 따른 음파의 속도
종류
속력(m/s)
공기(0℃,1기압)
331
공기(20℃,1기압)
343
헬륨
965
수소
1284
물(0℃)
1402
물(20℃)
1482
바닷물(20℃3.5%염도)
1522
알루미늄
6420
철
5941
화강암
6000
일반적으로 소리는 모든 방향으로 전파되지만 이實驗(실험) 에서는 직선형 관을 이용하여 일차원의 전파로 단순화 하여 實驗(실험)한다. 음파는 각 매질에 특유한 전파 속도가 있으며, 반사,간섭,회절 등 물결의 움직임 으로써의 모든 성질을 지니고 있따 음파는 종파로서 매질의 진동이 물결의 움직임 의 진행방향과 나란하다.
(2)정상파 (Standing wave)
일반적으로 서로 역방향으로 진행하는 두 물결의 움직임 이 겹쳐서 진행하지 않는 물결의 움직임 을 진행파에 대하여 정상파라고 한다.
theory(이론)
(1) 음파 (Sound wave)
매질속을 전파하는 탄성파로서 보통 가청주파수(수십~2만Hz)의 것을 가르킨다. 음파 매질속에서 밀함과 소함을 반복하면서 진행한다.
theory(이론)
(1) 음파 (Sound wave)
매질속을 전파하는 탄성파로서 보통 가청주파수(수십~2만Hz)의 것을 가르킨다.
實驗(실험)목적
관 내부에서 일정한 주파수의 음파가 전파될때 관의 길이의 變化에 따른 음파의 공명현상을 이해하고 그때의 정상파 모양을 觀察하여 공기중의 음속을 측정(測定) 한다. 즉, 진폭 및 파장이 같고 두 물결의 움직임 이 합성되어 파형이 진행하지 않는 상태의 물결의 움직임 이다. 음파가 관의 한쪽 끝에서 반사되어 돌아 올때도 진행하는 음파와 반사되어 돌아오는 음파가 간섭현…(drop)
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다. 음파는 매질이 있어야만 그 물결의 움직임 이 전달 되므로 매질이 밀할수록 음파의 전파 속도가 빠르게 된다
기체가 매질일 경우 기체의 온도가 올라가면 기체의 분자운동이 활발해지므로 온도가 낮을때에 비해 상대적으로 밀도가 증가하게되어 온도가 높을수록 음파의 전파 속도가 빨라진다.
