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파동의 간섭, 반사 현상 실험 분석2025.11.181. 파동의 간섭 효과 동일한 진동수의 두 파동이 만날 때 발생하는 중첩 현상으로, 마루와 마루가 만나면 보강 간섭, 마루와 골이 만나면 상쇄 간섭이 발생한다. 본 실험에서는 거리 5cm 떨어진 두 점 파원을 이용하여 14Hz, 16Hz, 18Hz의 진동수에서 간섭무늬를 관찰하고, 보강 간섭 위치의 위상차를 측정하여 파장을 계산했다. Tracker 프로그램으로 측정한 위상차는 3.6772cm, 1.8182cm, 0.6554cm였으며, 최대공약수를 통해 파장을 약 0.6554cm로 도출했다. 2. 파동의 반사 법칙 진행하는 파동이 장...2025.11.18
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파동광학: 슬릿 회절 및 간섭 실험2025.11.181. 단일슬릿 회절 단일슬릿에 의한 빛의 회절은 빛이 슬릿을 지나면서 회절되고, 회절된 빛이 서로 간섭하기 때문에 회절무늬가 나타난다. 슬릿의 폭이 좁을수록, 슬릿과 스크린 사이의 거리가 멀수록, 빛의 파장이 길수록 회절무늬 간격이 넓어진다. 폭이 a인 슬릿에 레이저 광을 수직하게 비추면 거리 D만큼 떨어져 있는 스크린 위에 회절무늬가 생기며, 스크린 상의 한 점에서 두 광선의 광로차가 파장의 반정수배가 되면 소멸 간섭으로 어두운 무늬가 나타난다. 2. 이중슬릿 간섭 이중슬릿에 의한 회절에서 슬릿간격 a가 슬릿폭 b보다 크기 때문에...2025.11.18
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수면파 실험: 파동의 성질과 간섭 현상 분석2025.11.171. 수면파의 기본 특성 수면파 생성기를 이용하여 원형파와 평면파를 생성하고, 진동수 조절에 따른 파장 변화를 관찰했다. 진동수 25Hz, 파장 0.01m일 때 수면파의 속도는 0.25m/s이며, 파장을 0.005m로 변경하면 속도는 0.125m/s가 된다. 수면파의 속도는 v=fλ 관계식으로 계산되며, 깊이에 따른 속도 변화를 관측하려 했으나 실험적으로 확인하지 못했다. 2. 파동의 간섭 현상 두 개의 구면파가 만나는 영역에서 보강간섭과 상쇄간섭이 발생한다. 보강간섭 부분에서는 물의 높이가 증가하거나 감소하며, 상쇄간섭 부분에서는...2025.11.17
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파동의 상쇄간섭을 이용해 치과의 드릴소리 노이즈캔슬링 하기2025.04.291. 파동의 상쇄간섭 파동의 상쇄간섭을 이용하여 소리를 작게 만드는 방법을 통해 치과의 드릴 소음을 줄일 수 있는 방법을 찾고자 하였다. 파동의 간섭에는 보강간섭과 상쇄간섭이 있는데, 두 파동이 서로 반대되는 위상으로 중첩될 경우 상쇄간섭이 일어나 소리가 작아지게 된다. 2. 삼각함수와 파동 파동은 주기적인 특징을 가지므로, 파동의 한 점이 1회 진동하는데 걸리는 시간(주기), 1초 동안 진동하는 횟수(진동수), 파장 등 삼각함수의 성질을 가진다. 파동 방정식의 해는 사인함수 형태로 표현된다. 3. 노이즈캔슬링 파동의 상쇄간섭을 이...2025.04.29
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마이컬슨 간섭계를 이용한 광파장 측정 및 빛의 파동성 확인2025.11.141. 마이컬슨 간섭계 마이컬슨-몰리 실험에 구성된 마이컬슨 간섭계는 간섭무늬를 관찰하여 경로차와 간섭 조건을 통해 광원의 파장을 측정하는 광학 기기이다. 이 장치는 빛의 파동성을 확인하고 헬륨-네온 레이저의 파장을 정확하게 구하는 데 사용된다. 간섭무늬의 관찰을 통해 빛이 파동의 성질을 가지고 있음을 재확인할 수 있다. 2. 빛의 파동성 영의 이중슬릿 실험으로 빛의 파동성이 밝혀졌다. 파동이 전달되기 위해서는 매질이 필요하다고 생각되었으나, 마이컬슨과 몰리의 실험에서 에테르의 존재를 입증할 만한 결과를 찾을 수 없었다. 마이컬슨 간...2025.11.14
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수면파 실험 예비 / 결과 레포트2025.01.221. 수면파의 속력 결정 요소 수면파의 속력은 파동의 진동수와 파장의 곱으로 결정된다. 수면파가 전달되는 동안 진동수는 변하지 않으므로, 파장이 변해야 속력이 변한다. 또한 수심이 깊을수록 수면파의 속력이 빨라진다. 2. 보강 간섭과 상쇄 간섭 보강 간섭은 같은 위상을 갖는 파동들이 중첩될 때 발생하여 합성파의 진폭이 2배로 커지는 현상이다. 상쇄 간섭은 반대 위상의 두 파동이 중첩될 때 발생하여 합성파의 진폭이 0이 되는 현상이다. 3. 수면파의 회절과 간섭 관찰 수면파도 파동의 일종이므로 빛에서 볼 수 있는 반사, 회절, 간섭 ...2025.01.22
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파동의 삼각함수 표현 (세특 포함)2025.01.171. 파동의 삼각함수 표현 파동은 일반적으로 삼각함수 형태로 표현된다. 파동 방정식이 sin 함수로 표현되기 때문에 파동은 입자가 갖지 못하는 고유한 성질인 중첩과 독립성을 가지고 있다. 두 파동이 한 지점에서 겹칠 때 파동이 중첩되며, 각 파동은 자기의 속력을 유지한 채 서로를 지나쳐 다시 원래 파형으로 돌아온다. 이러한 독립적인 파동이 서로 중첩을 일으키기 때문에 파동은 '간섭'이라는 현상을 발생시킨다. 간섭에는 보강 간섭과 상쇄 간섭이 있다. 삼각함수는 일정 주기를 가지고 파동과 같은 형태의 그래프가 나타나므로, 파동은 삼각함...2025.01.17
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일반물리실험2 - 수면파 실험 예비보고서2025.11.171. 수면파의 속력 결정 요소 수면파의 속력은 물의 밀도, 온도, 물의 깊이에 의해 결정된다. 공식 v=√(kT/ρ)에서 물의 밀도가 낮을수록, 온도가 높아질수록 속력이 빨라진다. Navier-Stokes 방정식을 통해 물의 깊이 d가 클수록 속도가 증가함을 알 수 있다. 깊이 d가 λ/2보다 크면 v=√(gλ/2π), d가 λ/20보다 작으면 v=√(gd) 공식을 사용한다. 2. 파동의 간섭 현상 두 수면파가 만날 때 보강 간섭과 상쇄 간섭이 발생한다. 보강 간섭은 두 파동의 위상이 같을 때 발생하며, 진동이 더해져 진폭이 커진다...2025.11.17
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일반물리실험 현의진동 예비보고서2025.01.221. 파동의 간섭 파동의 간섭은 같은 주기와 진폭을 가진 두 개의 파동이 중첩되어 더욱 강해지거나 약해지는 현상을 말한다. 보강간섭은 합성파의 변위가 커지는 간섭을, 상쇄간섭은 변위가 더 작아지거나 0이 되는 간섭을 의미한다. 정상파는 파장, 주기, 진폭이 같은 두 파동이 서로 반대 방향으로 진행하여 중첩되면서 보강간섭과 상쇄간섭이 일어나 합성파가 정지한 상태에서 일정한 진폭으로 진동하는 현상을 말한다. 2. 줄의 진동 사인파 발생기와 줄 진동기를 이용하여 줄에 장력이 걸린 현에 정상파를 형성하고, 진동수, 줄의 길이, 줄의 선밀도...2025.01.22
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Newton's ring experiment2025.05.081. 뉴턴의 채색된 원무늬 백색광의 투과와 반사에 의한 뉴턴의 채색된 원무늬를 관찰하고, 반사에 의한 어두운 원무늬와 투과에 의한 밝은 원무늬의 간섭무늬를 대조하여 비교하고 간섭무늬의 상보성을 이해한다. 2. 간섭현상 간섭현상으로 나타나는 원무늬의 중심으로 지름을 측정하고, 곡률반경 R=12.144m를 통하여 파장과 d를 구한다. 3. 투과광과 반사광의 간섭무늬 투과광과 반사광의 경우 거의 비슷한 파장값을 나타내는 것을 확인하여, 투과광과 반사광의 간섭무늬를 비교적 잘 측정하였다는 것을 알 수 있다. 4. 오차 발생 원인 실험기구 ...2025.05.08
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