[자연과학] [물리실험] 고체음속도측정 - 알루미늄, 구리, 황동 내에서의 음속 (소리파동이 진행하는 속도)을 Sensor-CASSY를 이용하여 측정하고, 고체의 영률을 구하는 실험

고체 속에서의 음속도 측정 1. 이 론 소리는 진동하는 물체가 주위의 매질에 밀도의 변화를 일으켜 그 교란이 퍼져나가는 파동이다. 음파가 금속 막대의 양쪽 끝 사이를 왕복하는 시간 일 때 음속도는 식(1)과 같이 구할 수 있다. 식(1) 음속도는 매질의 종류와 상(고체, 액체, 기체 등)에 따라 달라지는데, 등방성인 고체 속에서의 음속도 는 영률(길이탄성률,)와 밀도 에 의해 정해진다. 식(2) 금속의 경우에 음속도를 측정하면, 식(2)에 의해 금속매질의 영률을 구할 수 있다. 2. 실험값 표 1. 알루미늄 첫 번째 횟수 (㎳) (s) (m) (m/s) 1 0.11 0.59 10 1.3 4407 2 0.7 0.49 10 1.3 5306 3 1.19 0.49 10 1.3 5909 4 1.68 0.56 10 1.3 4643 5 2.24 0.53 10 1.3 4906 2.77 6 평균값 5034 두 번째 횟수 (㎳) (s) (m) (m/s) 1 0.11 0.45 10 1.3 5778 2 0.56 0.58 10 1.3 4483 3 1.14 0.51 10 1.3 5098 4 1.65 0.49 10 1.3 5306 5 2.14 0.50 10 1.3 5200 2.64 6 평균값 5173 세 번째 횟수 (㎳) (s) (m) (m/s) 1 0.1 0.49 10 1.3 5306 2 0.59 0.58 10 1.3 4483 3 1.17 0.50 10 1.3 5200 4 1.67 0.51 10 1.3 5098 5 2.18 0.50 10 1.3 5200 2.68 6 평균값 5057 표 2. 구리 첫 번째 횟수 (㎳) (s) (m) (m/s) 1 0.99 0.67 10 1.3 3881 2 1.66 0.68 10 1.3 38…
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