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  일반물리학실험 | 줄의 정상파 TIP 1. 줄의 진동수에 따른 파형과 파장을 관찰하고, 파장의 속력을 계산하여 줄의 장력과 진동수에 따른 속력 변화를 관측한다. 2. 본 실험은 진동하는 줄에서 일어나는 정상파의 파형을 관찰하고 정상파의 전파 속도와 줄의 장력, 줄의 밀도와의 관계를 찾아보는 것을 목적으로 둔다. 파동 파동은 한 지점에서 일어난 진동이 주변으로 전파되는 것을 말한다. 파장이란 파동이 가장 높은 변위인 마루와 마루사이의 거리 혹은 가장 낮은 변위인 골과 골 사이의 거리를 말하며, 파장의 SI단위는 m이다. 단위길이에 들어가는 파장의 개수를 파수라고 하고, 파동의 같은 위상이 반복되는 시간 간격을 주기하고 한다. 단위시간 동안 같은 위상이 반복되는 횟수를 진동수라 하며, 진동수(f)=1/주기(T)으로 나타낸다. 파동은 역학.. Engineering/물리학 2022. 12. 13.

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  일반물리학실험 | Tracker 프로그램을 사용한 단조화 운동 TIP  단조화 운동을 하는 물체의 영상을 촬영하고, Tracker를 사용하여 주기를 측정하고 주기와 물체의 질량, 용수철 상수 사이의 관계에 대해 배운다.   단조화 운동을 물리학에서 많은 현상들을 기술하는 데 중요한 역할을 한다. 용수철에 매달린 물체, 진자, RLC 전기회로, 고체 물질이나 분자 내에서 원자의 진동 등은 근사적으로 단조화 운동으로 기술될 수 있기 때문이다. 이 실험에서는 질량, 용수철 상수 등 몇가지 변수를 바꾸었을 때 물체의 진동하는 상태가 어떻게 달라지는가를 관찰한다.  실험 방법[실험1] 수평면에서의 진동1) 수레의 질량을 측정하고 그림2와 같이 장치한 다음 수평계를 이용하여 트랙의 수평을 조정한다. 2) 용수철을 수레와 트랙 끝단에 연결하고 수레의 평형점 위치를 기록한다.  .. Engineering/물리학 2022. 10. 30.

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  기계공학실험 | 외팔보의 고유 진동수 TIP 본 실험의 목적은 가속도계(Accelerometer)와 충격망치(Impact Ha㎜er) 그리고 진동신호 분석기(FFT analyzer)를 사용하여 피시험체의 가진에 대한 응답 신호를 분석해 봄으로써 진동 신호 분석기의 사용법과 진동신호처리 및 분석에 대한 학생들의 이해를 돕고자 한다. 진동 물체의 위치, 전류의 세기 등 물리량이 일정시간마다 일정한 값으로 규칙적으로 변동하는 현상. 실로 추를 매단 진자(흔들이)가 좌우로 흔들거리는 운동이나 코일 스프링의 하단에 매단 추가 상하로 움직이는 운동처럼 위치나 양이 어느 시간마다 되풀이해 변화한다. 1) 일정한 시간간격(=주기, Period)을 두고 반복적으로 일어나는 운동 또는 현상 2) 기계장치나 구조물 등이 동적인 힘을 받아서 떨리는 현상 3) 물.. Engineering/기계공학 2022. 9. 18.

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  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.

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  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.

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  일반화학실험 | 기체 확산 속도 - Graham의 법칙 TIP 1. 염산 기체와 암모니아 기체의 확산 속도를 비교하고, 그레이엄의 법칙에 적용해본다. 2. pH 시험지의 색변화를 통해 기체의 확산 속도를 비교 할 수 있다. 3. 밀도 또는 분자량이 다른 두 기체(염산기체와 암모니아기체)의 확산속도를 측정하여 비교하고 그레이엄(Graham)의 법칙에 적용해 본다. 분자운동(Molecular motion) 물질을 이루는 분자들의 움직임을 말하며, 물질의 상태가 고체일 때 액체일 때 기체일 때에 따라서 움직임의 정도가 달라진다. 1) 고체·액체의 분자운동 고체나 액체는 기체에 비하면 분자들의 움직임이 적다. 그러나 고체라 하여 전혀 분자운동이 없는 것은 아니며 단지 분자 사이의 인력이 강해 제자리에서 약한 진동운동을 하는 것으로 알려져 있다. 액체의 경우 기체보다.. Chemistry/일반화학 2021. 5. 8.

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  일반물리학실험 | 기주공명을 이용한 음속 측정 TIP 1. 스마트폰을 사용하여 소리굽쇠역할을 대신할 진동수 어플리케이션을 깔고, 진동시켜 소리의 파동이 유리관 내를 전파하도록 하고 정상파가 되는 공명 조건을 찾아 음파의 파장을 구하여 공기 중 음속을 측정한다. 2. 본 실험은 기주 공명 장치의 공명 현상을 이용해서 음파의 파장을 측정하고 그 파장과 우리가 이미 알고 있는 스마트폰앱(소리굽쇠의 진동수)를 이용해서 그 소리의 파장을 측정함으로써 공기 중의 음속을 알아보는 실험이고, 그 측정된 음속과 이론적인 음속의 차이를 비교해 보는 실험이었다. 기주의 진동 유리병 입구 근처에 입을 대고 세게 불면 소리가 난다. 이것은 뿜어낸 공기가 유리병 끝에 부딪쳐 관 내의 공기 기둥을 진동 시켜 종파를 만들기 때문이다. 이 때 관내에서는 입사파와 반사파가 중첩 현.. Engineering/물리학 2020. 8. 4.

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  일반물리학실험 | 음파와 맥놀이 TIP 1. 소리굽쇠로부터 나오는 음파의 주기와 진동수를 측정한다. 2. 소리굽쇠로부터 나오는 음파의 진폭을 측정한다. 3. 두 개의 소리굽쇠 소리 사이의 맥놀이를 관찰한다. 파동 물질의 한 부분에서 생긴 진동 상태가 물질을 따라 주위로 퍼져 나가는 현상. 1. 마루와 골 : 매질의 변위가 위쪽으로 최대인 곳 을 마루, 아래쪽으로 최대인 곳을 골 이라 한다. 2. 진폭(A) : 파동의 진동 중심에서 마루나 골까 지의 거리로 변위의 최대값을 말한 다. 3. 파장(λ) : 매질이 1회 진동하는 동안에 파동이 진행한 거리로 마루와 마루, 또는 골 과 골 사이의 거리와 같다. 4. 주기(T) : 매질이 1회 진동하는 데 걸리는 시간, 즉 한 파장이 진행하는 데 걸리는 시간을 말 한다. 5. 진동수(주파수)(f).. Engineering/물리학 2020. 1. 11.