소개
1905년 Henrich Rubens가 설계했던 원래의 실험 장치를 기반으로 만들어진 이 장치는 음파의 움직임을 극적으로 나타낼 수 있게 합니다. 안전에 관한 다양한 주의사항이 있습니다. 사용 전에 이 안전사항에 대해 반드시 숙지하셔야 합니다.
이 장치는 음파의 고압과 저압을 이용하여 가스의 압력 곧 불꽃의 높이를 변화시키게 합니다.

주의사항
1) 실험 과정에서 항상 보안경을 착용합니다.
2) 반드시 저압의 연소 가스를 사용합니다.
4) 주변에 인화성 물질이 없는 개방된 공간에서 실험합니다.
5) 불꽃에 화상을 입지 않도록 주의 하십시오.
6) 과열을 방지하기 위해 15분 이상 연속으로 작동시키지 않습니다.

사용 후 주의사항
1) 불꽃 튜브가 뜨겁기 때문에 주의해서 취급하십시오.
2) 보관하기 전에 많은 양의 공기를 통과시켜 내부에 잔류하는 연소 가스를 제거해야 합니다.

실험 준비물
? 루벤스 튜브(Rubens' Tube)
? 신호 발생기
? LPG 가스
? 가스 연결 튜브

실험 과정
연소 가스 연결
1) LPG, 부탄 또는 메탄 가스를 사용할 수 있습니다.
2) 루벤스 튜브의 가스 주입구와 제공된 가스 호스와 연결하고 다른 끝을 연소가스 통과 연결합니다. 가스가 지나는 모든 통로에 새는 곳이 있는 지 잘 확인해야 합니다.
3) 연소 가스의 압력이 낮을 때 좋은 실험 결과를 얻을 수 있습니다. 가스 압력은 분젠버너를 사용할 때와 비슷한 정도를 사용합니다.
4) 튜브를 자주 사용 할 경우 가스 출구를 작은 드릴로 뚫어서 침착된 탄화물을 제거합니다.

신호발생기 연결
1) 300~500Hz의 주파수의 시그널을 사용하면 시각적인 효과가 가장 좋은 결과를 얻을 수 있습니다.
2) 베이스가 강한 음악을 시그널 소스로 사용 하여 흥미로운 결과를 얻을 수도 있습니다. 이때 1~2W의 출력을 낼 수 있는 앰프를 통해 충분히 증폭을 해주어야 합니다.
점화
1) 모든 안전 주의사항을 점검 합니다
2) 신호발생기를 정지시킵니다.
3) 가스의 압력을 아주 낮은 상태에서 루벤스 튜브의 불꽃구멍에 가스점화기를 이용하여 불을 붙입니다.
4) 불꽃의 높이가 약 5~10cm정도가 되도록 가스압력을 조절합니다.

정상파 주파수와 불꽃
1) 루벤스 튜브와 연결된 스피커를 통해 음파를 발생시키고 음파가 생성하는 압력에 의해 불꽃의 높이가 달라집니다.
2) 튜브 내에 정상파가 형성되면 가장 좋은 결과를 얻을 수 있습니다. 정상파는 스피커에서 발생하는 음파와 튜브 끝에서 반사되는 음파가 보강간섭을 할 때 생기는데 마디와 배가 고정된 위치에서 관찰할 수 있습니다.
3) 신호발생기의 주파수를 조절하여 마디의 수가 3~4개 정도 관찰 할 수 있는 정도로 조절합니다. 음파의 속도는 정상파의 주파수와 마디의 간격을 측정하여 알 수 있습니다.

※ 실험을 위해서는 LPG 가스, 연결 호스, 신호발생기가 필요합니다.[별도 문의]

  

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