[일반물리실험] 파동실험 오실로스코프 보고서(Resonance tube)

소개

어떤 음원에서 관속으로 전달되는 음파의 에너지가 최대가 되는 공명 주파수를 측정하고 이때 생겨나는 정상파의 공명모드를 측정한 뒤 관의 길이와의 관계를 조사한다. 기초적인 전자장비인 오실로스코프의 사용법을 익히기 위해 소리의 속도를 v=fλ 관계식을 이용하여 구한다.

목차

I . 서론
II . 배경 이론
１. 파동(wave)
２. 오실로스코프
1) 용도
2) 각 조절부의 설명
３. 정상파
４. 공명
５. oscilloscope를 사용한 관찰

III . 실험 결과와 분석
１. 공명 주파수 찾기
１) 실험 결과
２) 오차분석
２. 공명 시 배와 마디의 위치 측정
１) 실험 결과
２) 오차분석

본문내용

서론
어떤 음원에서 관속으로 전달되는 음파의 에너지가 최대가 되는 공명 주파수를 측정하고 이때 생겨나는 정상파의 공명모드를 측정한 뒤 관의 길이와의 관계를 조사한다. 기초적인 전자장비인 오실로스코프의 사용법을 익히기 위해 소리의 속도를 v=fλ 관계식을 이용하여 구한다.


배경 이론
파동(wave)

물리학에서 말하는 파동은 매질 내의 한 점에서 생긴 매질의 진동 상태가 매질을 통해서 주기적으로 퍼져 나가는 현상을 말한다. 공간상의 한 점에서 서로 순환적으로 변환되는 두가지 형태의 에너지가 존재할 때, 이를 진동자(oscillator)로 볼 수 있다. 파동은 시간과 공간으로 주어지는 한 점에서 정의되는 물리량 g(t,x)이 주기적으로 변화하는 것이다. 주변에 있는 다른 한 점이 이와 동일한 성질을 갖으면, 이 두 진동자간에 커플링(coupling)이 일어나고, 시간의 흐름과 함께 에너지가 주변의 진동자로 전파될 수 있다. 이러한 식으로 에너지가 퍼져나가는 것을 파동이라고 한다.


오실로스코프
1) 용도
눈으로 볼 수 없는 전기를 볼 수 있게 해주는 장치로 전기신호를 파형으로 하여 브라운관에서 볼 수 있도록 설계되어있다. 오실로스코프를 사용하면 브라운관에서 교류의 순간 압 변화를 연속적인 파형으로 관측할 수 있다.
오실로스코프는 일반 계기로는 측정할 수 없는 주파수, 펄스 전압, 충격성 전압, 주기, 파형 등을 측정할 수 있는 계기이며, 전자 기기의 특성 관측이나 수리, 조정 등에도 많이 쓰이는 측정기이다.

2) 각 조절부의 설명
1. POWER ：ON / OFF
2. INTENSITY : 밝기 조절
3. FOCUS : 영상의 초점 조절
4. TRACE ROTATION : 화면의 좌우 균형 조절
5. AC/GND/DC 스위치 : 입력신호와 수직 증폭단의 연결방법을 선택
- GND 상태 : 해당 채널의 파형에 대한 기준위치(ground)를 나타낸다. 스위치를 이 상태에 놓으면 수평선이 나타나고 그 위치가 기준

참고자료

· 없음