다음 관계식이 만족된다. 관 끝에서 첫 번째 공명 위치 까지의 길이는 에 가까우나나 실제는 이 값보다 조금 작다. 따라서, 원주형의 관인 경우에는 관 끝에서부터 배까지의 거리 와 관의 내 반경 와의 비(끝 보정), 기주의 길이가 어느 적당한 값을 가질때, 소리굽쇠가 공기중에서 발생하는 음의 파장 는 이며 앞의 식들을 대입하면 이 된다.결과 데이터 6. 실험방법 5.85이다.음속측정 -기주공명 장치 (예비,여기서 압력 와 밀도 는 절대단위이고,결과) 북스힐 물리실험입니다.)p가 dyne/cm, 크기 등에 따라서 관 끝보다 조금 위쪽에 위치한다는 것을 의미하며, 두 파의 간섭으로 공명이 일어나게 된다.. 기체의 밀도는 온도의 상승에 따라 감소하므로 온도가 높아질수록 음속이 커지는 것은 명백하다. 공기중의 또는 어떤 기체중의 음속은 다음 식에 의하여 매질의 물리적 성질에 관계된다. 진동수가 알려진 소리굽쇠를 진동시켜 한쪽 끝이 막힌 유리관 속에 들어 있는 기주를 진동시키면 기주 속에는 방향이 반대인 두 개의 파가 ......
음속측정 -기주공명 장치 (예비,결과)
북스힐 물리실험입니다. 음속측정
1. 실험 목적
2. 실험원리
3. 실험기구 및 장치
4. 실험방법
5.결과 데이터
6.손가락질문 및 질문사항
7.토의사항
1. 실험 목적
알고 있는 진동수를 가진 소리굽쇠의 진동으로 기주를 공명시켜 그 소리의 파장을 측정함으로써 공기중의 음속을 측정한다.
2. 실험원리
진동수가 인 파동(종파 혹은 횡파)의 공기 중에서의 파장을 라 하고, 이 파동이 공기 중에서 전파하는 속도를 라 할때, 다음 관계식이 만족된다.
진동수가 알려진 소리굽쇠를 진동시켜 한쪽 끝이 막힌 유리관 속에 들어 있는 기주를 진동시키면 기주 속에는 방향이 반대인 두 개의 파가 진행하면서 현의 진동 때와 같은 정상파가 생긴다. 이따, 기주의 길이가 어느 적당한 값을 가질때, 두 파의 간섭으로 공명이 일어나게 된다. 따라서, 소리굽쇠가 공기중에서 발생하는 음의 파장 는
이며 앞의 식들을 대입하면
이 된다. 여기서 들은 유리관 내의 공명 위치를 나타낸다. 관 끝에서 첫 번째 공명 위치 까지의 길이는 에 가까우나나 실제는 이 값보다 조금 작다. 이는 첫 번째 정상파의 배가 관의 모양, 크기 등에 따라서 관 끝보다 조금 위쪽에 위치한다는 것을 의미하며, 원주형의 관인 경우에는 관 끝에서부터 배까지의 거리 와 관의 내 반경 와의 비(끝 보정), 즉 는 약 0.55~0.85이다.
공기중의 또는 어떤 기체중의 음속은 다음 식에 의하여 매질의 물리적 성질에 관계된다.
여기서 압력 와 밀도 는 절대단위이고, 는 정압비열 대 정적비열의 비인 상수이다(공기에 대해 =1.403이다.)p가 dyne/cm, d가 g/cm일 때 v는 cm/sec이다. 기체의 밀도는 온도의 상승에 따라 감소하므로 온도가 높아질수록 음속이 커지는 것은 명백하다. 기체의 팽창법칙을 적용하면 다음과 같이 된다.
여기서 는 온도 tc에서의 음속, 는 0c에서의 음속, a는 기체의 팽창계수로서 이다.
3. 실험기구 및 장치
①공명장치 ②진동수가 다른 소리굽쇠 3개 ③고무망치 ④온도계
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