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[물리학] 공기중의 음속 측정

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작성일 23-01-29 10:38

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2. 실험 동기

설명

1866년 독일의 물리학자 A.쿤트가 음속이나 막대 세로진동의 진동수를 측정하기 위하여 시행한 實驗(실험)이다. 체적 V인 등방탄성체에 균일한 압력 P를 가할 때 체적이 v만큼 줄었다고한다면 P＝cv/V가 성립하는데, 이 때 c가 체적탄성률이다. 음파란 음원에서 발생한 진동이 공기압의 주기적인 變化를 일으켜서 조밀파의 형태로 전파되는 현상을 말한다. 부피탄성률이라고도 한다. A와 B는 유리 또는 금속 막대이며, E와 F는 코르크마개이다.

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3. theory 적 배경

⑤ 공명 - 진동계가 그 고유진동수와 같은 진동수를 가진 외력(外力)을 주기적으로 받아 진폭이 뚜렷하게 증가하는 현상.
④ 정상파 - 진폭과 진동수가 같은 파동이 서로 반대방향으로 이동할 때 발생하는 파동 조합.
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(2) 음
- 우리가 살고 있는 지구상에는 공기압이 존재하고 있다. 이때, 스피커의 진동막이 앞으로 움직이면 스피커 가까이에 있는 공기는 압축되고, 뒤로 움직이면 팽창된다
- 이미 진동수를 알고 있는 소리굽쇠의 진동으로 기주를 공명시켜서 그 소리의 파장을 측정(measurement)함으로써 공기 중에서의 음속을 측정(measurement)한다. 금속 막대를 사용할 경우는 송진을 바른 천으로, 유리 막대를 사용할 경우는 알코올을 적신 무명으로 막대를 따라 마찰하면 막대의 세로진동이 일어난다.

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공기중의 음속 측정,음속측정

다. 이것의 예로서 큰 우퍼 스피커를 들 수 있는데, 입력 신호에 따라서 스피커의 진동막이 앞뒤로 크게 떨리는 현상을 볼 수 있다. 금속 막대를 사용할 경우는 송진을 바른 천으로, 유리 막대를 사용할 경우는 알코올을 적신 무명으로 막대를 따라 마찰하면 막대의 세로진동이 일어난다.
③ 진동수 - 1초 동안의 진동의 횟수를 말한다. 유리관 C와 D 속에 있는 기체를 공명시켜, 그 기체의 음속을 측정한다. 공간이나 물체 일부에 일어난 상태의 주기적 변동이 어느 속도로 퍼져가는 현상을 말한다. 유리관 C와 D 속에 있는 기체를 공명시켜, 그 기체의 음속을 측정한다. 주기 T의 역수 1/T.
(1) 용어 정이
① 파동 - 파라고도 한다.
1866년 독일의 물리학자 A.쿤트가 음속이나 막대 세로진동의 진동수를 측정하기 위하여 시행한 실험이다.

② 파장 - 전자기파나 음파등 파동에서 파동의 마루에서 다음 마루까지, 또는 파동의 골에서 다음 골까지의 거리를 말한다. 압축률의 역수이다.
⑥ 체적탄성률 - 물체 특유의 상수이다. A와 B는 유리 또는 금속 막대이며, E와 F는 코르크마개이다.

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