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물리학 - Waves on a string [줄의 진동]

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    • 소개글
    물리학 - Waves on a string [줄의 진동]에 대한 자료입니다.
    본문내용

    1. 실험목적
    진동하는 줄 내에서 정상파를 관찰하고 줄의 장력, 길이, 진동주파수, 정상파 내의 마디수 등의 이론적 관계식이 실험과 일치하는가를 확인한다.

    2. 이론
    양쪽 끝이 고정된 줄을 진동시키면 줄을 따라 진동수와 진폭이 같은 두 파동이 양 끝에서 반사되어 서로 반대 방향으로 진행하게 된다.
    F = 2Tsinθ ≒ T(2θ) = T(Δℓ/R) Δm=μΔℓ, a=V2/R
    이므로 뉴튼의 제 2법칙에 의해
    T(Δℓ/R) = (μΔℓ)V2/R
    이 되고 따라서 줄에 전달되는 횡파의 속도 V 는
    V = (T/μ)1/2 --------(1)
    이다. 줄이 길이가 고정되어 있다면 정상파의 파장 λ 는
    λ = 2L/n (n=1,2,3,‥‥) --------(2)
    이므로 f = V/λ 관계식으로부터 고유 진동수
    --------(3)
    으로 표시되고 식을 변형하면 질량선밀도는 μ는
    --------(4)
    이다. 여기서 n은 정상파가 배의 수와 같으며, n=1 일때가 기본진동이고, n=2,3,… 일때가 2배, 3배, … 진동이 된다.

    참고문헌
    초급물리실험(66-72p) 경상대학교 초급물리실험실 2010
    일반물리학(462-480p) hallway 범한서적 2009
    대학물리학(403-428) raymond A.Serway 북스힐 2009

    하고 싶은 말
    #물리학# 진동# 줄