중앙대학교 일반물리실험(1)- 공기중에서 소리의 속도측정 1등 자료

소개글

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목차

[1] 실험값
[2] 결과 분석
[3] 오차 논의 및 검토
[4] 결론
[5] 참고 문헌

본문내용

[1] 실험값

(1) 진동수 650Hz의 소리굽쇠를 이용
° 유리관 내의 공기 중의 온도와 공명 마디점의 위치

<중 략>

[2] 결과 분석

이 실험은 기주공명장치를 이용하여 공명음 발생 지점을 찾아, 마디 지점 간의 높이 차이를 통해서 파장을 측정하여 공기 중에서의 소리의 속도를 측정하는 실험이다. 해당 실험을 통하여 유체 내의 소리 전파 원리와 파동의 공명정상파를 이해하는 것이 주 목적이다.

두 실험 데이터는 소리의 속도는 진동수와 관계없이 비슷한 값을 보였다. 이는 진동수와 소리는 관계가 없음을 의미한다. 반면에 파장의 경우 650Hz에서 800Hz보다 더욱 큰 값을 보여주었고, 이는 파장이 진동수와 반비례 관계에 있음을 의미한다.

<중 략>

800Hz에서의 오차율은 1회차 -0.27599, 2회차 0.79730, 3회차 -0.88930, 4회차 -0.42066, 5회차 -0.56530으로 비교적 음수와 양수가 고르게 나타났다. 그러나, 800Hz에서 평균 오차율 역시 -0.27079로 음수 값이 나오며 대체로 실험 값이 이론 값보다 컸음을 알 수 있다.

오차율이 음수가 나오도록 하는 데에 실험 값 측정 방식의 한계, 통제할 수 없는 온도 변화, 유리관이 미세하게 기울어진 것이 큰 영향을 끼쳤을 것이다. 뿐만 아니라, 이상기체가 아닌 실제 공기를 이상기체로 가정하여 이론 값을 산출한 점도 오차의 원인 중 하나일 것이다.

참고 자료

George S. K. Wong; Speed of sound in standard air. J. Acoust. Soc. Am. 1 May 1986; 79 (5): 1359–1366.