[자연과학] 일반물리학 실험 - 옴의 법칙

옴의 법칙

1.실험목적

현의 진동을 이용해서 음과 또는 전자석의 교류주파수를 측정한다.

2.실험원리

양끝이 고정된 현을 진동시키면 현을 따라 같은 진동수와 같은 진폭을 가진 두 파동이 반사되어 서로 반대방향으로 진행하게 된다. 이때 적당한 조건이 만족되면(공명상태) 현에는 이 두 파동의 합성파인 정상파가 생긴다. 길이 l[cm], 선밀도 p[g/cm] 인 줄을 장력 T[dyne]으로 당겼을 때 현에 전달되는 횡파의 속도 v는
v〓[cm/sec]
이고, 정상파의 파장 와 현의 고유 진동수 f는
(n〓1, 2, 3,)
가 되고 이때 진동수 f는

으로 된다. 여기서 n은 정상파의 몸통의 수와 같으며 n〓1일때가 현의 기본 진동이고 n〓1,2,3, 일 때가 1배, 2배, 에 대한 진동의 모양은 [그림 15-1]과 같다.
현에 정상파가 생기게 하려면 현의 고유 진동수와 같은 진동수의 외부 진동을 현에 가해주면 된다. 이 현상을 공명이라 한다. 기본 진동이 가장 잘 생기므로 측정에는 이것을 사용하는 것이 좋다. 이 경우 현의 고유 진동수 f은

로 주어진다.
여기서 장력 T는…(생략)

3.실험기구 및 장치

①소노미터 ②추걸이와 추세트 ③전자석 ④미터자 ⑤마이크로미터

4.실험방법

5. 실험결과