매질 1에서 입사각이 15°로 초음파가 경사입사할 때 매질 2에서의 굴… | [초음파비파괴검사기사 필기] 19년 1회차 기출문제 상세 페이지
1[초음파비파괴검사기사 필기] 19년 1회차
매질 1에서 입사각이 15°로 초음파가 경사입사할 때 매질 2에서의 굴절각은 얼마인가? (단, 매질 1의 음향임피던스는 6kg/m2s, 밀도는 3g/cm3, 매질 2의 음향임피던스는 8kg/m2s, 밀도는 4g/cm3이다.)
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해설
스넬의 법칙(굴절 법칙)을 적용하여 두 매질의 음속 관계를 먼저 구한다. 음향임피던스 Z = ρv(밀도 × 음속)이므로, 매질 1: 6 = 3000 × v₁ → v₁ = 0.002 m/s, 매질 2: 8 = 4000 × v₂ → v₂ = 0.002 m/s가 된다. 두 매질의 음속이 같으므로 스넬의 법칙 sin θ₁/v₁ = sin θ₂/v₂에서 θ₁ = θ₂이다. 따라서 입사각 15°일 때 굴절각도 15°가 된다.
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