생활 속의 파동 물리현상의 원리 2 조

파동이란 ?• 파동의 정의

• 파동의 원리 - 호이겐스의 원리

• 파동의 성질1. 반사2. 굴절 3. 간섭4. 회절

• 파동의 분류종파 음파 악기

P 파 지진 측정횡파 지진파 S 파 지진측정

전자기파 장파 AM단파 FM,TV마이크로파 전자레인지적외선 사진 , 카메라가시광선 광통신자외선 살균X 선 의학기기Γ 선 원자핵연구

음파 ( 악기 )• 음파란 ? - 소리로서 느껴지는 파동

• 음파의 물리적 성질 속도

v = 331.5 ＋ 0.61t m/sec

매질의 상태매 질 소리 속도 (m/s)

기체 공기 (0°C) 331공기 (20°C) 343헬륨 965수소 1284

액체 물 (0°C) 1402물 (20°C) 1482바닷물 1522

고체 알루미늄 6420강철 5941화강암 6000

2. 크기 파의 세기에 비례

데시벌 상황130 이륙하는 제트비행기120 압축하는 드릴110 HEAVY METAL 음악100 선반돌아가는 기계공장90 지하철80 보통의 공장70 도심의 거리60 보통의 대화50 집안40 조용한 도서관20 속삭이는 소리0 가청한계

• 악기에 나타나는 파동 - 정상파 두파가 겹쳐지는 부분에서 마치 공간에 파동이 머무르고 있는 듯한 양상을 보이는 현상

현악기 , 건반악기악기의 현의 길이나 두께등의 변환으로 진동수 변화 < 악기의 조율 >

기타의 예

관악기한쪽 끝이 열린 관의 공명을 이용

타악기표면을 진동시킴으로 정상파를 만들어냄

초음파 ( 식기세척기 )• 초음파란 ? - 통상 20kHz 나 그 이상의 주파수를 가진 음파• 초음파 발생 - 압전효과

• 초음파 세척원리1. 진동2. 공기방울생성3. 표면증가4. 파동5. 스케일 제거

기포의

압력상승

기포의 파열

화학반응

촉진기포의온도상승

Cavitation

교반작용Micro과류생성기포의 진동

압력

부착물제거분산작용

초음파세척Micro열작용

방사압

• 캐비테이션1. 캐비테이션 임계값2. 초음파주파수와 캐비테이션발생3. 기포의 수축과 온도상승4. 기포의 수축과 압력상승5. 정재파문제

피세척물

세척용액 캐비테이션기포

(a) 틈을 만듬 (b)틈으로 기포침투 (c)분리

마이크로파 ( 전자레인지 )• 전자레인지의 기원• 전자레인지의 특성

장치가 간단하고 취급이 쉽다 .열의 효율이 크다영양의 파괴가 적고 , 식품의 열손상을 최소화한다 . 신선한 색과 형을 유지 .

가열 효율이 높고 가열속도가 빠르다 .

• 전자레인지의 구성

• 전파를 쏘는 가열원( 마그네트론 )

• 전원• 조작판• 냉각팬• 케이스• 턴테이블

• 전자레인지의 가열원리1. 가열방식

• 열전도가열 : 연탄 , 가스테이블 • 열복사가열 : 전기오븐 • 유전가열 : 전자렌지

• 고주파가열– 유도가열– 유전가열

• 전자레인지의 조리원리 - 마그네트론

적외선 ( 투시카메라 )• 적외선의 분류

- 근적외선 0.75∼3μm

- 적외선 3∼25μm

- 원적외선 25μm

• 투시카메라의 원리

CCD 를 통해 영상으로 표현 .

입사광 중 적외선 필터를 사용 순도를 높임 .

투과된 적외선이 피부에 반사산란되지 않고 피복을 투과

파장이 긴 적외선이 피사체에 입사

• 필터의 역활적외선 차단 필터

• CCD(Charge-Coupled Device) 란 ?촬영시 적외선의 영역까지 인식하여 선명도 증대

• 야간투시경이미 존재하는 빛을 증폭시키는 전자광학 장치우리가 보는 것 형광체 스크린 위에 나타나는 증폭된 전자 이미지

결론 ~~!!• 파동을 이용한 제품들

파동은 우리 삶 속에서 우리가 인지하지 못하는 부분부터 시작해서 삶의 여러 부분에 많이 이용되고 있다 .

자료출처※ 자료출처

· 이론

1.http://nucl-/.inha.ac.kr/physics/mphys

2. 최신물리 최종락 · 신병헌 청문각 1998

3. 전자기파란 무엇인가 - 보이지 않는 파동을 보기 위하여

고토 나오히사 지음 , 손영수 · 주창복 옮김 전파과학사 1985

· 음파

1. http://physmed.snu.ac.kr/projectold/00_1project/guitar/guitar6.htm

2. http://www.science.or.kr/lee/physics/standing_wave/standing_wave_wind.html

3. http://physica.gsnu.ac.kr/PhysEdu/wavelight

4. http://user.chollian.net/~ahnsi/w/w10.html

5. http://visualphysics.chonbuk.ac.kr/general-physics/

· 초음파

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3.http://bmeuts.inje.ac.kr/ultrasound/(powerpoint 자료 )

· 전자레인지

1.http://www.ynews.co.kr/1 미래 %20 과학 /fu2.htm

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3.http://home.hanmir.com/~970406/NAMO.html/namo-page/page3/idea.2-38.htm

4.http://home.hanmir.com/~psp0348/scistory/ 전자레인지 .htm

5.http://home.hanmir.com/~970406/NAMO.html/namo-page/page3/idea.12.htm

6.http://www.chinju.ac.kr/~sejupark/ 그릇 .html,

7.http://user.chollian.net/~kst1234/live/ 전자레인지 .htm

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9.http://ksei.kerinet.re.kr/qna/easyqna/environment/v0018.htm

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· 적외선

1. 두산세계대백과 EnCyber

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4.CCD 를 이용한 천체관측장치의 개발과 운용에 관한 연구 이영애 , 김영숙 1996

5.http://www.hir.co.kr/main.html( 박창술의 포토갤러리 )

6.http://www.sony.co.kr/( 소니 코리아 홈페이지 )

7.http://korealink.co.kr/( 일간 스포츠 )

8.http://www.science.go.kr/center/html/index.html( 국 립 중 앙 과학관 홈페이지 )

9.http://www.dapis.go.kr/( 국방 홍보원 홈페이지 )

10.http://www.samsungthales.com/kr/main.html( 삼 성 탈 레 스 홈페이지 )

11.http://www.spyhunt.co.kr/( 스파이 헌트 홈페이지 )

· 초음파 이용한 제품들

1.http://physmed.snu.ac.kr/lecture/ch10/ch10.html

2.http://home.hanmir.com/~970406/NAMO.html/namo-page/page3/idea.2-38.htm

3.http://www.science.or.kr/lee/physics/standing_wave/standing_wave_wind.html