반응형 일반물리학실험 | 공기 기둥 공명장치를 이용한 음속 측정 TIP 1. 진동수를 아는 소리굽쇠를 진동시켜 공기 기둥 공명장치를 이용하여 파장을 알아내고, 음속을 측정 할 수 있다. 2. 알고 있는 진동수를 가진 소리굽쇠의 진동으로 기주를 공명시켜 그 소리의 과정을 측정함으로써 공기 중의 음속을 측정한다. 기주의 공명 진동수가 알려진 소리굽쇠를 진동시켜 한 쪽 끝이 막힌 유리관 속에 들어 있는 기주를 진동시키면, 기주 속에는 방향이 반대인 두 개의 파가 진행하면서 현의 진동 때와 같은 정상파가 생긴다. 이 때, 기주의 길이가 어느 적당한 값을 가질때 두파의 간섭으로 공명이 일어나게 된다. 그림과 같이 물이 든 긴 유리관 A의 위쪽에 진동시킨 소리 굽쇠를 가까이 하고 물통 B를 사용하여 A의 수면을 조금씩 낮추어 간다. A의 수면이 적당하게 되면 기주(공기 기둥)의.. Engineering/물리학 2022. 1. 17. 일반물리학실험 | 줄의 진동(줄의 파형) TIP 도르래와 질량 추를 이용하여 줄에 장력을 만들어주고 모터의 전압을 조절하여 진동수를 변화시켜주며 정상파를 관찰한다. 양쪽 끝이 고정된 줄(String)을 진동시키면 줄을 따라 진동수와 진폭이 같은 두 파동이 양 끝에서 반사되어 서로 반대 방향으로 진행하게 된다. 이러한 파동은 일반적인 간섭법칙에 따라 결합하는데 어떤 조건(공명) 하에서는 정상진동의 형태인 정상파(Standing Wave)가 생긴다. 즉, 기본주파수 또는 그 정수배로 줄을 진동시키면 줄 내에서 정상파가 형성되고 이때 높은 주파수를 배음(harmonics)이라 부른다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 장비를 [그림1]과 같이 설치한다. 테이블의 양 끝에 테이블 클램프를 설치하고 왼쪽에는 지지대, 오른쪽에는 도르래를 설치한다. 주파수변.. Engineering/물리학 2021. 10. 11. 일반물리학실험 | 소리굽쇠를 통한 공명 TIP 소리굽쇠를 진동시켜 소리의 파동이 유리관 내를 전파하도록 하고 정상파가 되는 공명 조건을 찾아 음파의 파장을 구하여 공기 중 음속을 측정한다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 그림과 같이 공기 기둥 공명 장치에 물을 채운다. 이때 물통 D를 위 아래로 움직여 관 속의 수명이 꼭대기 A에서 아래 B까지 움직일 수 있도록 물의 양을 조절한다. 2) 소리굽쇠의 진동을 방해하지 않도록 소리굽쇠의 나무 손잡이를 잡고 고무 망치로 소리굽쇠를 때려서 진동시킨 후 유리관 위 1㎝위에 수평을 놓는다. 3) 물통을 서서히 밑으로 내리면서 유리관 열린 부분에 귀를 기울이면 수면의 어떤 위치에 이르러 갑자기 커지는 공명 소리를 듣게 된다. 그 위치를 잣눈 S로 읽는다. 4) 다시 소리굽쇠를 진동시키고 공명 소리가 나는.. Engineering/물리학 2021. 9. 26. 일반물리학실험 | Melde 장치에 의한 소리굽쇠의 진동수 측정 TIP 소리굽쇠의 진동에 의한 현의 진동을 공명시켜 현에 정상파를 만들고 이 정상파로부터 소리굽쇠의 진동수를 측정한다. 실험 방법 1. 소리굽쇠의 진동이 현에 수직하게 할 때 1) 소리굽쇠의 진동이 현에 수직하도록 하고 추를 놓는다. 2) 전원장치의 전원을 10V에 맞추고 소리굽쇠를 진동시켜 현을 진동시킨다. 3) 추의 무게를 변화시키거나, 도르래의 위치를 조절하여 현의 길이 L를 변화시키며 소리굽쇠와 현이 공명을 일으켜 현의 진폭이 최대가 되도록 하고, 이때의 추 및 추걸이 질량(m)과 현의 길이(L)를 측정하고 정상파의 배의 수(n)을 기록한다. 4) 길이(L)에 해당하는 현과 똑같은 줄을 잘라 질량(M)을 측정하고 ρ=M/L의 관계식에서 현의 밀도 ρ를 계산한다. 5) 과정 3), 4)의 값을 에 .. Engineering/물리학 2021. 9. 25. 물리학실험 | FRET을 이용한 DNA 상호작용 FRET은 두 종류의 형광물질이 가까운 거리에 있을 때 공명에 의해 에너지를 전달하는 현상을 말한다. FRET의 원리는 에너지를 전달하는 donor가 들뜬 상태에서 바닥상태로 내려오면서 광자를 내놓을 때, 두 형광분자가 가까운 거리에 있다면 acceptor가 이를 받아들여서 파장이 다른 빛을 내놓게 된다는 것이다. 이번 실험을 통해 FRET 현상에 대해 알아보았다. Donor에 Acceptor를 많이 넣을수록 FRET 효율이 높아진다. 하지만 Acceptor의 양이 Donor의 양보다 많아지는 순간부터는 Donor와 Acceptor의 상보적 결합이 포화된(모두 이뤄짐) 상태이므로 FRET 효율의 증가가 더디다. FRET FRET(Fluorescence Resonance Energy Transfer)은 두.. Engineering/물리학 2020. 12. 26. 물리학및실험 | 공명 실험 TIP 플라스틱 공명관의 공기기둥의 음파 공명진동수를 구하고 정상파의 골과 마루의 위치를 측정하여 음파의 파장과 음속을 결정한다. 공명관에서의 정상파 줄에서 들어가는 파와 끝단에서 반사해서 나오는 두 개의 파가 서로 간섭하여 정상파를 형성한다. 줄에서 형성되는 정상파에는 움직이지 않는(진폭이 0인) 지점인 골과 파동에 의해 움직이는 (진폭이 최대치인) 지점인 마루가 있으며, 이곳에서 진폭은 시간에 따라 상하로 진동한다. 마찬가지로 공명관에서도 입사음파와 반사음파의 간섭에 의해 정상파가 만들어지므로 골과 마루가 형성되는데, 음파의 진폭이 각각 최소치와 최대치를 갖는다. 즉 두 개의 파가 서로 180°만큼의 위상차를 갖게 되는 지점에서는 상쇄간섭으로 진폭이 최소가 되는 골이 되고, 위상이 서로 같을 때는 보.. Engineering/물리학 2020. 1. 21. 생화학개론 | 공유결합과 비공유결합 대부분의 세포에서 세포 무게의 약 70~80%를 차지하는 것이 물이다. 약 7%는 무기이온(inorganic ions)과 뉴클레오타이드(nucleotide), 아미노산(amino acid)과 같은 작은 분자들이 차지 한다. 이런 작은 분자들은 실험실 내에서 화학적으로 합성되기도 한다. DNA, RNA, protein과 같은 거대분자(macromolecules)도 일반적인 화학의 법칙을 따르며, 화학적으로 합성될 수 있다. 분자 세포 생물학에서는 거대분자를 이루는 작은 분자들의 특징을 통해 개체와 세포의 기능과 구조를 설명하여 이해를 돕고자 한다. 처음에는 분자 내에서 원자를 연결시켜 주는 공유결합(covalent bonds)을 소개하고, 그 다음으로 보다 큰 분자 내의 원자와 서로 다른 분자사이에 작용하.. Biology/생화학 2019. 10. 6. 이전 1 다음 반응형