진동과 파동에 대해서 설명해주세요. 진동과 파동의 특성과 종류에 대해 자세히 알려주세요.
진동과 파동에 대해서 설명해주세요. 진동과 파동의 특성과 종류에 대해 자세히 알려주세요. 너무 나도 궁굼합니다~!!! 감사합니다
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.
물체가 진동하고 있는 상태는 자유진동, 강제진동, 자려(自励)진동의 3종류로 대별할 수가 있다. 자유진동은 진동 초기에 변위(變位) 또는 운동이 외부로부터 주어지고, 그것에 의해 진동이 시작된다. 일반적으로는 진동 중에 에너지가 소멸되기 때문에, 그 진폭은 점차 감쇠해 간다. 피아노나 기타, 타악기류는 이러한 진동을 이용한 것으로서, 진동의 주기는 기본적으로 진동체 자체의 조건일 수 있다. 이에 대해 강제진동에서는, 피아노 울림판의 진동 상태를 예로 들 수 있는데, 항상 외력의 작용에 따라 진동이 계속된다. 울림판의 진동 주기는 현의 진동 주기에 의해 결정되며, 현 진동의 스펙토르에서는 울림판의 공진(共振) 특성에 의한 변화가 가해져서, 그것에 의해 방사음(放射音)의 성질이 결정된다.
파동이 어떤 방향으로 진동하면서 진행하는지 용수철이 움직이는 모양으로 알 수 있다.
용수철을 한쪽 벽에 고정시킨 뒤, 위아래로 흔들 때와 앞뒤로 흔들 때 모양을 살펴보면 서로 다르게 나타난다.
용수철을 위아래로 흔들 때 나타나는 모양을 횡파라고 하며, 물결파가 이런 형태로 전달된다.
횡파에서 가장 높은 곳을 마루, 가장 낮은 곳을 골이라고 한다. 또 마루와 이웃한 마루 또는 골과 이웃한 골 사이의 거리를 파장이라고 하고, 진동 중심에서 골 또는 마루까지의 거리를 진폭이라고 한다.
용수철을 앞뒤로 흔들 때 나타나는 모양을 종파라고 하며, 용수철을 앞뒤로 흔들면 용수철 간격이 촘촘한 부분(밀)과 용수철 간격이 듬성듬성한 부분(소)이 용수철을 따라 이동하는 것을 볼 수 있다.
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