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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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마이켈슨 간섭계를 이용한 레이저 파장 결정 실험2025.11.111. 마이켈슨 간섭계의 원리 마이켈슨 간섭계는 빔 가르개에 의해 광원의 빛을 두 개로 나누어 각각 평면 거울 M1, M2에서 반사시킨 후 다시 만나게 하여 간섭 무늬를 생성하는 장치이다. 두 빛의 광경로차이가 2d일 때 보강 간섭 조건은 2d = mλ이며, 거울이 λ/2만큼 움직일 때마다 간섭 무늬가 하나씩 이동한다. 이를 통해 단색광의 파장을 λ = 2d/N으로 결정할 수 있다. 2. 마이켈슨-몰리 실험과 역사적 의의 19세기 후반 물리학자들은 빛의 전파 매질인 '에테르'의 존재를 확인하기 위해 마이켈슨과 몰리에 의한 실험을 수행...2025.11.11
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소리의 속도 측정 결과보고서(점수 A+ / 정량적 논의 및 표 상세)2025.05.081. 소리의 속도 측정 이 실험은 기주공명 장치를 이용하여 공기 중에서의 소리의 속도를 측정하고, 유체 내에서의 소리의 전파 원리와 파동의 특성으로서의 공명정상파를 이해하는 것을 목적으로 합니다. 실험에서는 650Hz와 800Hz의 소리굽쇠를 이용하여 공기 중의 온도와 공명 마디점의 위치를 측정하고, 이를 통해 소리의 속도를 계산하였습니다. 계산된 소리의 속도와 이론값을 비교하여 오차율을 분석하였습니다. 2. 공명정상파 실험에서는 유체 내에서의 공명정상파 현상을 관찰하였습니다. 공명이 발생하는 지점은 파장의 절반이 되는 부분이며, ...2025.05.08
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A+))물리학실험 광학실험2025.01.151. 빛의 굴절 현상 실험을 통해 빛의 굴절 현상을 관찰하고 이해할 수 있었다. 굴절의 법칙에 따르면 빛은 속도가 느린 물질 쪽으로 꺾이는 것을 확인할 수 있었다. 또한 내부 전반사 현상도 관찰할 수 있었는데, 이는 굴절률이 큰 물질에서 작은 물질로 진행할 때 일어나는 현상이다. 2. 빛의 회절과 간섭 단일 슬릿과 이중 슬릿 실험을 통해 빛의 파동성을 확인할 수 있었다. 단일 슬릿에서는 회절 무늬가, 이중 슬릿에서는 간섭 무늬가 관찰되었다. 이중 슬릿 실험에서는 슬릿 간격이 증가할수록 간섭 무늬의 수가 증가하고 밝기가 어두워지는 것...2025.01.15
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기초광학실험 결과보고서2025.11.121. 광학실험 일반물리학실험에서 수행되는 기초광학실험은 빛의 성질, 반사, 굴절, 간섭, 회절 등 광학의 기본 원리를 이해하기 위한 실험입니다. 이러한 실험들은 렌즈, 거울, 프리즘 등의 광학기기를 이용하여 빛의 파동성과 입자성을 관찰하고 측정하는 과정을 포함합니다. 2. 빛의 성질 빛은 전자기파로서 파동성과 입자성을 동시에 가지고 있습니다. 기초광학실험에서는 빛의 직진성, 반사의 법칙, 굴절의 법칙 등 빛의 기본적인 성질을 실험을 통해 검증하고 이해합니다. 3. 광학기기 렌즈, 거울, 프리즘, 분광계 등의 광학기기는 빛을 조작하고...2025.11.12
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줄에서의 정상파 실험 분석2025.11.111. 정상파(Standing Wave) 줄에서 발생하는 정상파는 같은 크기의 파동이 반대 방향으로 진행하면서 중첩되어 형성되는 현상입니다. 줄의 양 끝이 고정되어 있을 때 특정 진동수에서만 정상파가 형성되며, 이때 줄 위의 특정 지점들은 항상 정지해 있는 마디(node)를 형성하고, 최대 진폭으로 진동하는 배(antinode)가 나타납니다. 정상파의 파장과 진동수는 줄의 길이, 장력, 선밀도 등의 물리량과 밀접한 관계가 있습니다. 2. 줄의 고유진동수(Natural Frequency) 줄의 고유진동수는 줄의 물리적 특성에 의해 결정...2025.11.11
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[물리학실험 결과보고서]현의 진동2025.01.171. 현의 진동 이번 실험은 실과 진동기를 사용하여 주파수를 바꿔가며 정상파를 관찰하는 실험입니다. 주파수를 변화시켜가면서 정상파의 조건에 가깝게 도달하는 순간의 주파수를 기록하고 배의 수를 세어 주파수와 파장의 길이를 이용해 속력을 구해보기 위한 실험입니다. 실험 결과 속도의 평균이 87.6m/s가 나왔고 오차도 상당히 작게 나왔습니다. 하지만 이러한 오차가 발생한 이유를 생각해보면 정상파에 가깝게 진동수가 됐을 때의 진동수를 측정했지만 이것이 완전한 정상파가 아닐 수 있기 때문에 약간의 오차가 생겼을 거라 생각합니다. 그래도 오...2025.01.17
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현의 진동2025.01.291. 현의 진동 실험 1에서는 서로 다른 주파수에 대한 전파속도가 일치하지 않았다. 전파속도의 평균과 표준편차는 각각 86.614m/s와 3.324m/s로 계산되었다. 실험 2에서는 추의 무게에 따라 실이 늘어난 길이의 평균값이 전체 길이의 약 0.45%였으며, 이로 인한 속도 계산의 정밀도 영향은 크지 않았다. 하지만 v_i''와 v_i' prime 은 상대오차 10-20% 수준으로 잘 일치하지 않았다. 오차의 주요 원인은 실의 정확한 수평 유지와 길이 측정의 어려움으로 분석되었다. 1. 현의 진동 현의 진동은 매우 복잡한 물리적...2025.01.29
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마이켈슨 간섭계와 뉴턴 링을 이용한 간섭 현상 분석 결과2025.05.161. 마이켈슨 간섭계 마이켈슨 간섭계 실험을 통해 빛의 파동성과 간섭현상을 이해하였다. 실험 과정에서 광 경로 차 변화에 따른 간섭무늬 관찰, 유리판 회전에 따른 광로 변화, 공기의 굴절률 측정 등을 수행하였다. 실험 결과 분석을 통해 간섭 무늬 발생 원리, 유리판 굴절률 및 공기 굴절률 계산 등을 확인하였다. 2. 뉴턴 링 뉴턴 링의 간섭무늬 발생 원리를 이해하고자 하였으나, 실험 과정에서 측정값을 얻을 수 없었다. 향후 실험 방법 개선을 통해 뉴턴 링 실험 결과를 확인할 필요가 있다. 3. 간섭 현상 마이켈슨 간섭계 실험을 통해...2025.05.16
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도플러 효과를 이용한 소리의 속도 측정 결과보고서2025.01.121. 도플러 효과 도플러 효과는 음원과 관측자의 상대속도에 따라 관측되는 소리의 진동수가 변화하는 현상을 말한다. 음원과 관측자가 서로 가까워지면 진동수가 증가하고, 멀어지면 진동수가 감소한다. 이를 이용하여 소리의 속도를 측정할 수 있다. 2. 소리의 속도 측정 이 실험에서는 초음파 발신/수신 장치, 초음파 센서, 포토게이트 타이머 등의 실험 기구를 사용하여 음원과 관측자의 상대속도를 측정하고, 도플러 효과 공식을 이용해 소리의 속도를 계산하였다. 이를 통해 소리의 속도를 실험적으로 확인할 수 있었다. 1. 도플러 효과 도플러 효...2025.01.12
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