[자연과학]물리test(실험) - 공기 중의 음속 측정(measurement)
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작성일 23-09-16 20:32
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실험과제/물리
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다.
설명
공기 중의 음속 측정(測定)
experiment(실험) 目標(목표)
이미 진동수를 알고 있는 소리굽쇠의 진동으로 기주를 공명시켜서 그 소리의 파장을 측정(測定) 함으로써 공기 중에서의 음속을 측정(測定) 한다. 관 끝에서 첫 번째 공명위치 까지의 길이는 에 가까우나 시제는 이 값보다 조금 작다.
이는 첫 번째 정상파의 배가 관의 모양, 크기 등에 따라서 관 끝보다 조금 위쪽에 위치한다는 것을 …(skip)
(4)
(5)
① 기주공명 장치
② 소리굽쇠 및 고무장치
③ 속도계
(9) 위의 측정(測定)
값으로 0℃때의 음속 를 식(5)에서 계산하고, 표준 값과 비교한다.
experiment(실험) 원리
파동수가 인 파동(종파 혹은 횡파)의 공기 중에서의 파장을 라고 하고, 이 파동이 공기중에서 전파하는 속도를 라 할때, 다음의 관계식이 만족된다
(1)
이미 알려진 진동수의 소리굽쇠를 진동시켜 한쪽 끝이 막힌 유리관 속에 들어있는 기주(공기기둥)를 진동시키면, 기주 속에는 방향이 반대인 두 개의 파가 진행하면서 현의 진동때와 같은 정상파가 생긴다. 이 때 기주의 길이가 어느 적당한 값을 가질 때 두 파의 간섭으로 공명이 일어나게 된다 소리굽쇠가 발생하는 음의 파장 는(2)
이며, 식 (1)을 식 (2)에 대입하면(3)
이 된다그림 3.1.2에서 . . . . . 들은 유리판 내의 공명 위치를 나타낸다.
