스티로폼 구들을 이용한 소리 정상파 가시화
Visualization of Sound Wave using Styrofoam spheres
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초록
Kundt의 관 내부에 소형 스티로폼 구를 넣어 공명 시 형성되는 정상파를 가시화하였다. 개 폐관 실험에서 경계조건을 만족하는 정상파는 진동수에 따라 반파장 간격으로 매질이 진동하지 않는 마디에 기둥이 생기므로 음파의 속도 측정과 조화진동의 규칙성을 확인할 수 있다. 경로 차 간섭 실험에서는 파장의 정수배가 될 때 보강간섭이 일어나며 관 내부에서 서로 반대 방향으로 진행하는 파들에 의해 정상파가 만들어짐을 확인할 수 있었다.
Abstract
An experimental investigation visualizing standing sound wave by using tiny styrofoam spheres in a Kundt's tube has been carried out. At resonant frequencies, standing wave makes air columns where spheres are gathered at nodes with every λ/2 separation in open or closed tubes. We can measure sound speed by finding frequencies satisfying boundary conditions for standing wave. When the difference in the path lengths is either zero or some integer multiple of the wavelength(λ/2), the two waves are maximum in the sound intensity and interfere constructively.
참고문헌 (28)
- 김경대, "예비 과학교사의 소리 파동 관련 오개념 분석", 새물리, 55(6), pp.397~408 (2007), 한국물리학회
- 김광수, "MBL을 이용한 음파의 간섭장치개발", 한국물리학회 회보, 23(2) (2005)
- 김단령, "공명관에서 소리의 속력 측정을 위한 MBL 실험 개발", 현장과학교육, 4(2), pp.59~64 (2010), 한국현장과학교육학회
- 김중복, "밀한 매질일수록 소리의 속도는 빨라지는가", 현장과학교육, 11, pp.151~157 (2007)
- 김중복, "마이크 2개 또는 스피커 2개를 이용한 소리 속도 측정", 현장과학교육, 2(2), pp.105~110 (2008), 한국현장과학교육학회
- 김한호, "빛과 소리에 대한 국민학교 학생들의 개념조사", 석사, pp.1991
- 박정우, "관 내 공기 진동 및 종파에 대한 중학교 상위권 학생들의 이해", 새물리, 59(4), pp.320~328 (2009), 한국물리학회
- 배기범, "컴퓨터기반 실험수업(MBL)이 청각장애 학생의 소리 개념 학습에 미치는 영향 분석", 새물리, 60(2), pp.133~141 (2010), 한국물리학회
- 신완철, "소리의 발생, 전달, 수신에 대한 중학생들의 개념조사", 석사, pp.1996
- 양은숙, "역학적 파동에 대한 중학생들의 수업 전․후 개념조사", 석사, pp.2002
- 이상국, "역학적 파동의 중첩 현상에 대한 고등학생의 이해도 조사", 석사, pp.2005
- 이재관, "고등학교학생들의 역학적파동 이해도조사", 석사, pp.2008
- 이호길, "초등학교 교사들의 소리개념", 석사, pp.1999
- Ficken GW, "Rubens flame‐tube demonstration", Phys. Teach, 17, pp.306~310 (1979)
- Quincke G, "Ueber Interferenzapparate für Schallwellen", Annalen der Physik und Chemie, 204(6), pp.177~192 (1866)
- Herschel JFW, "On the absorption of light by coloured media, viewed in connection with the undulatory theory", Philos. Mag, 3, pp.401~412 (1833)
- Carman RA, "Kundt Tube Dust Striations", Am. J. Phys, 23, pp.505~507 (1955)
- Hastings RB, "Thermistor Explorations in a Kundt Tube", Am. J. Phys, 37(7), pp.709~712 (1969)
- Hastings RB, "Experiments with an Electrically Operated Kundt Tube", Am. J. Phys, 30, pp.512~516 (1962)
- Velasco S, "A computer-assisted experiment for the measurement of the temperature dependence of the speed of sound in air", Am. J. Phys, 72(2), pp.276~279 (2004)
- Wittmann MC, "Making sense of how students come to an understanding of physics: An example from mechanical waves", 박사, pp.1998
- Wittmann MC, "Understanding and affecting student reasoning about sound waves", Int. J. Sci. Educ, 25, pp.991~1013 (2003)
- Rossing TD, "Principles of Vibration and Sound, 2nd Ed", pp.157~201 (2004), Springler-Verlag
- Rossing TD, "The Science of Sound, 3rd Ed", pp.61~ (2002), Addison Wesley