w
Iy ¢ ® o° Ë Ñ T ~ ¾© Ñ ÷ T ± z º g Ų õ { Ú [õ u § T Ó Þ X ¢ ö
n Ú+ s Ç ¼W _ ËX ê sV w < 0 4 ® o ì Å
+ Ö < G B · ® £* å ¦
∗â
· ¡ ¤ @ / < Æ § Ó ü t o §¹ ¢ ¤ õ , @ /½ ¨ 702-701 (2008¸ 12 Z 4 2{ 9 ~ à Î6 £ §)
&
³F × æ ¦1 p x < Æ § §õ " f\ " f 1 l x & ³ © ` ¦ [ O " î l 0 AK Ó ü t z ´+ « >s ] jr ÷ &# Q e . Õ ª Q l
> r _ Ó ü t È Ò% ò © u H Ñ þ \ P 1 p x` ¦ F g " é ¶ Ü ¼ Ð 6 x l M :ë H \ È Ò% ò ) a © s " î t · ú §` ¦ ÷ r ë ß m
, ¸' 1 l x Ü ¼ Ð K + þ As { 9 Õ ª Qt ¦ ¥[ þ t 9 z ´] j 1 l x & ³ © ` ¦ ' a ¹ 1 Ï l # Q§ > . : r 7 Hë H \ " f
H & h F g " é ¶ \ î r ¦6 f ¸ µ 1 Ï F g s ¸× ¼ü < 1 l x _ µ 1 ÏÒ q t` ¦ & ñ x 9 > ] j# Q½ + É Ã º e H s ß ¼ Ð à Ô
\
¦ Q\ ¦ s 6 x # Ó ü t È Ò% ò © u \ ¦ ] j ¦, s \ ¦ §¹ ¢ ¤ & ³ © \ È Ò{ 9 # Õ ª §¹ ¢ ¤ ´ òõ \ ¦ ì r$ 3 % i
. D h Ð > hµ 1 Ï ) a Ó ü t È Ò% ò © u H l > r © u \ q K + þ As " î K t ¦ & ñ x 9 ô Ç ] j# Q 0 p x K f Ü
¼ Ð+ , z ´+ « >_ & ñ S X ¸ü < r y & h ´ òõ > h ÷ &% 3 . ¢ ¸ô Ç [ O ë H ¸ \ ¦ : x K < ÆÒ q t[ þ t s Ö ¼z H < Æ_ þ v
´
òõ x 9 < É ª p Ä »µ 1 Ï כ ¹ è 8 ¾ Ó © ÷ &% 3 6 £ §` ¦ S X ½ + É Ã º e % 3 .
PACS numbers: 01.40.Fk, 01.50.My
Keywords: Óüt , 1lx,µ1ÏF gs¸×¼, s߼РàÔ\ ¦ Q
I. " e  ] Ø
Ó
ü t , í6 £ § , y n C, èo , 1 p x õ ° ú É r 1 l x & ³ © É r Ä
ºo { 9 © Ò q t Ö ¸ õ x 9 ] X ô Ç ' a > e H & ³ © { 9 ÷ r ë ß
m × æ, ¦1 p x < Æ § õ < Æ §õ \ " f ¸ × æ כ ¹ > À Ò H
>
h¥ Æ s . Õ ª Q < ÆÒ q t[ þ t É r Å Ò \ " f ~ 1 > â + « > H
& ³ © e \ ¸ Ô ¦ ½ ¨ ¦ 1 l x & ³ © s Æ Ò © & h s l M :ë H \
>
h¥ Æ + þ A$ í \ ´ ú § É r # Q 9¹ ¡ §` ¦ ¦ e . " f < ÆÒ q t[ þ t
\
> Ð ~ 1 > 1 l x _ : £ ¤$ í ` ¦ s K r v l 0 AK " f H
ª ô Ç z ´+ « > Ö ¸1 l x s 9 כ ¹ 9, s \ ¦ 0 AK ¸{ 9 ) a @ /³ ð& h
© u Ó ü t È Ò% ò © u s . PSSC §¹ ¢ ¤ õ & ñ \ " f % 6 £ § 1
p
x © ô Ç Ó ü t z ´+ « > É r 1 l x _ ' , ì ø Í , Ï ã J] X , ç ß [ O , r ] X
1 p x õ ° ú É r & ³ © ` ¦ r y or & < ÆÒ q t[ þ t \ > f ' a& h Ü ¼
Ð Ð# º ¡ § Ü ¼ Ð+ õ < Æ& h > h¥ Æ + þ A$ í \ ´ ú § É r ¸¹ ¡ §` ¦ Å Ò ¦ e
. f ¸ ´ ú § É r @ / < Æ §F × æ ¦1 p x < Æ § õ < Æ §õ \
"
f H Ó ü t È Ò% ò © u \ ¦ 6 x ô Ç ª ô Ç z ´+ « >[ þ t s ] jr
÷
& ¦ e [1–3].
Õ
ª Q & ³F < Æ § & ³ © \ " f 6 x H Ó ü t È Ò% ò © u
\ H Y > t ë H ] j& h [ þ t s e # Q" f z ´| 9 & h < Æ_ þ v ´ òõ
\
¦ $ r v ¦ e . $ , F g " é ¶ _ ë H ] j\ ¦ [ þ t à º e . s
© & h Ó ü t % ò © ` ¦ ' a ¹ 1 Ï l 0 AK " f H F g " é ¶ s & h F g
"
é
¶ ¢ ¸ H ¨ î ' F g " é ¶ s # Q ¦ ü @Â Ò_ y n C` ¦ é ß 0 A
∗E-mail: [email protected]
K
z ´ ¸| \ " f z ´+ « >` ¦ K ô Ç . Õ ª X < l > r _ Ó ü t
È Ò% ò © u _ F g " é ¶ Ü ¼ Ð 6 x ÷ & H Ñ þ \ P 1 p x É r µ 1 Ï F g  Ò_ ß
¼l & " f & h F g " é ¶ : £ ¤$ í õ H o Y O ¦, µ 1 ßl ¸ 9 כ ¹ s
© Ü ¼ Ð µ 1 ß . s Qô Ç Ñ þ \ P 1 p x _ : £ ¤$ í É r È Ò% ò ) a % ò © _
B H à Ô Û ¼à Ô\ ¦ å Ô> ¦ # Q > h_ © s u > Ðs
>
H 1 p x Ó ü t % ò © _ " î ¸\ ¦ $ r & Ó ü t \ ¦ :
x ô Ç z ´+ « > x 9 §¹ ¢ ¤ \ # Q 9¹ ¡ §` ¦ Å Ò ¦ e .
l
> r Ó ü t È Ò% ò © u _ ¢ ¸ ô Ç t ë H ] j& h É r 1 l x
`
¦ µ 1 ÏÒ q tr v H ¸' _ 1 l x Ü ¼ ÐÂ Ò' ¸ H + þ A =/ B G
`
¦ [ þ t à º e . { 9 & ñ ô Ç ¸ ª _ ` ¦ ° ú H 1 l x` ¦ µ 1 ÏÒ q t r
v l 0 AK " f H " é ¶ _ 0 Au ü < 1 l x Å Òl { 9 & ñ >
1 l x` ¦ µ 1 ÏÒ q tr & t ë ß l > r _ Ó ü t È Ò% ò © u H ¸ '
_ r ` ¦ s 6 x # 1 l x` ¦ µ 1 ÏÒ q tr v ¦ $ ½ Ó` ¦ s
6 x # r 5 Å q ¸\ ¦ ¸] X l M :ë H \ Õ ª 1 l x õ ¹ 1 Ï 1
p
x Ü ¼ Ð K + þ As { 9 Õ ª Qt ¦ ¥[ þ tw n = ÷ r ë ß m { 9
&
ñ ô Ç © ` ¦ ° ú H 1 l x` ¦ ë ß [ þ t à º \ O .
: r ½ ¨\ " f H s Qô Ç ë H ] j& h ` ¦ K l 0 AK $
&
h
F g " é ¶ \ î r ¦6 f ¸ µ 1 Ï F g s ¸× ¼ü < ç H{ 9 ô Ç ` ¦ µ
1 ÏÒ q tr ~ ´ Ã º e H 1 l x µ 1 ÏÒ q t © u ü < s [ þ t` ¦ ] j# Q½ + É Ã º e
H ] j# Q © u \ ¦ ° ú ð r D h Ðî r Ó ü t È Ò% ò © u \ ¦ > hµ 1 Ï
%
i . ¢ ¸ô Ç > hµ 1 Ï ) a Ó ü t È Ò% ò © u \ ¦ s 6 x # < ÆÒ q t[ þ t _
1 l x é ß " é ¶ \ @ /ô Ç s K \ ¦ ¾ Ó © r ~ ´ Ã º e H §F \ ¦ > h µ
1 Ï % i . t } Ü ¼ Ð ¦1 p x < Æ § 1, 2 < Ƹ ` ¦ @ / © Ü ¼ Ð D h
\
v > > hµ 1 Ïô Ç Ó ü t È Ò% ò © u ü < < Æ_ þ v §F \ ¦ & h 6 x #
-165-
Fig. 1. Ripple tank equipment using a high brightness light-emitting-diodes and micro-controller.
Fig. 2. The complete set of ripple tank equipments.
Ã
º\ O ô Ç + ', [ O ë H ¸ \ ¦ : x K > hµ 1 Ï © u x 9 §F \ @ /ô Ç
< ÆÒ q t[ þ t _ d x 9 < Æ_ þ v ´ òõ \ p u H % ò ¾ Ó` ¦ · ú Ð ¤
.
II. ÷ m Ç] M ö X ê sV Ñ ÷ U ê s0 n É
&
³F × æ ¦1 p x < Æ §\ Ð/ å L ) a Ñ þ \ P 1 p x` ¦ 6 x ô Ç Ó ü t È Ò
% ò
© u H F g " é ¶ s & h F g " é ¶ ¢ ¸ H ¨ î ' F g s m l M :ë H \ È
Ò% ò ) a © s ( 4 R Ðs H & ³ © s ± ú ÷ r ë ß m y n C _
[ jl 9 כ ¹ s © Ü ¼ Ð y © K " f µ 1 ß ¦ # Q¿ ºî r Á º] (_ s
Z > Ð t · ú § H . s Qô Ç ë H ] j\ ¦ K l 0 AK " f
· ú
¡ ½ ¨\ " f H F g " é ¶ Ü ¼ Ð & h F g " é ¶ \ î r He-Ne Y Us
$
\ ¦ 6 x ô Ç Ó ü t È Ò% ò © u \ ¦ > hµ 1 Ï % i [4]. Õ ª Q l
> r _ ½ ¨ H Y Us $ c ± ¶ ú ` ¦ S X í ß r v l 0 AK S X í ß E $ Ý
¼ü < / B N ç ß 9 ' 9 כ ¹ Ù ¼ Ð Â Òx & t ¦ ¸ s # Q 9 0
> < Æ §\ " f §¹ ¢ ¤6 x Ü ¼ Ð 6 x l \ H & h ½ + Ë t · ú § .
s
Qô Ç ' ½ ¨_ ë H ] j& h ` ¦ > h l 0 AK : r ½ ¨
\
" f H D h Ðî r Ó ü t È Ò% ò © u \ ¦ > hµ 1 Ï % i . > hµ 1 Ï ) a
© u H ¦6 f ¸ µ 1 Ï F g s ¸× ¼\ ¦ 6 x ô Ç F g " é ¶ © u ü < ç H{ 9 ô
Ç ` ¦ µ 1 ÏÒ q tr ~ ´ Ã º e H 1 l x µ 1 ÏÒ q t © u , Õ ªo ¦ s [ þ t
Table 1. The difficulty level of the developed teaching material assessed by the students. (unit : number of students(percentage)).
Items 10th Grade 11th Grade Total Very appropriate 1 (12.5) 1 (12.5) 2 (12.5)
Appropriate 4 (50) 2 (25) 6 (37.5) Intermediate 2 (25) 3 (37.5) 5 (31.3) Inappropriate 1 (12.5) 1 (12.5) 2 (12.5) Very inappropriate 0 (0) 1 (12.5) 1 (6.3)
Others 0 (0) 0 (0) 0 (0)
Total 8 (100) 8 (100) 16 (100)
Table 2. The degree of improvement of the developed equipment assessed by the students. (unit : number of students(percentage)).
Items 10th Grade 11th Grade Total Very satisfied 2 (25) 3 (38) 5 (31) Satisfied 3 (38) 2 (25) 5 (31) Intermediate 3 (38) 2 (25) 5 (31) Unsatisfied 0 (0) 0 (0) 0 (0) Very unsatisfied 0 (0) 0 (0) 0 (0)
Others 0 (0) 1 (13) 1 (6)
Total 8 (100) 8 (100) 16 (100)
`
¦ ] j# Q½ + É Ã º e H ] j# Q © u 1 p x ß ¼> [ j  Òì r Ü ¼ Ð s À Ò
#
Q4 R e ¦, Õ ª ½ ¨$ í ¸ H Fig. 1 õ ° ú . $ l > r _ Ñ þ \ P
½ ¨ ½ + É Ð p Ï þ á Ô 1 p x` ¦ @ /^ l 0 AK ¦6 f ¸ µ 1 Ï F g s
¸× ¼\ ¦ 6 x # F g " é ¶  Ò\ ¦ ] j % i . µ 1 Ï F g s ¸
×
¼ H À 1 Ïy © , | ½ Ó, í2 ¤Ò o` ¦ 6 x # 9 כ ¹\ × þ
&
h Ü ¼ Ð 6 x ½ + É Ã º e > % i . 6 £ § Ü ¼ Ð 1 l x µ 1 ÏÒ q t © u
H l > r ¸' \ ¦ s 6 xÙ þ ¡` ¦ M :_ 1 l x ë H ] j\ ¦ K l 0 A K
r ç ß l 2 ¤ > _ " é ¶ o ü < ° ú s l § 4 ` ¦ s 6 x # ] j
% i . 7 £ ¤, ï{ 9 ` ¦ y " f ë ß H $ 3 0 A\ 1 l x s
0 p x ô Ç ^ o =ó ø Í` ¦ s © u ¦ ^ o =ó ø Í = å Q \ 1 l x \ ¦ Â Ò
Ã
Ì # À Ó â ì\ ¦ M :ë ß 1 l x ¥[ þ t o " f + þ A` ¦ ë
ß [ þ t # Q è q à º e ¸2 ¤ % i . t } Ü ¼ Ð F g " é ¶ õ 1 l x µ 1 Ï Ò q
tl \ ¦ ] j# Q l 0 AK ' u G ' p" fü < s ß ¼ Ð à Ô\ ¦ Q
» 1 ÑF ) a Z > ¸_ ] j# Q © u \ ¦ ] j % i [5]. ' u G ' p
"
f Ð s ß ¼ Ð à Ô\ ¦ Q\ ñ\ ¦ { 9 § 4 r v Õ ª ñ
\
` O Û ¼+ þ AI _ { 9 & ñ ô Ç À Ó\ ¦ 1 l x µ 1 ÏÒ q t © u _ ï { 9
\ â ìØ Ô> K Å ÒÙ ¼ Ð Å Òl & h 1 l x` ¦ µ 1 ÏÒ q tr ~ ´ à º e
>
) a . s M :, F g " é ¶ © u ¦6 f ¸ µ 1 Ï F g s ¸× ¼\ ¸ ° ú
É
r ~ ½ ÓZ O ` ¦ & h 6 x 1 l x µ 1 ÏÒ q t © u ü < F g " é ¶ © u \ â ìØ Ô H
À Ó\ ¦ 1 l x ¸r ( Ü ¼ Ð+ & ñ t + þ A` ¦ ' a ¹ 1 Ͻ + É Ã º e H X <,
: r ½ ¨\ " f H F g " é ¶ õ 1 l x _ 1 l x Å Ò Ã º\ ¦ 1 l qw n & h Ü ¼
Ð ] j# Q½ + É Ã º e ¸2 ¤ ] j # & ñ t + þ A÷ r ë ß m '
H + þ A ¸ ' a ¹ 1 Ͻ + É Ã º e ¸2 ¤ % i .
s
µ 1 Ú\ ¸ l > r z ´+ « > © u 9 כ ¹ s © Ü ¼ Ð ß ¼ ¦ Á º Ä
º 9 [ O u x 9 6 x s Ô ¦¼ # ô Ç & h ` ¦ K è l 0 AK Ó ü t :
x 1 p x z ´+ « > © u ü @+ þ A ¸ 6 x × æd Ü ¼ Ð > h % i .
$
Ó ü t : x É r  Òx \ ¦ l > r z ´+ « > © u \ q K 50 % Ð × ¦ s
¦ â | ¾ Ó o\ ¦ 0 AK · ú À Òp ³ o u èF ü < È Ò" î ß ¼w n =ó ø Í 1 p x` ¦
6 x # ] j % i . ] j# Q © u H s ß ¼ Ð à Ô\ ¦ Qü <
" é ¶ © u , l ó ø Í 1 p x` ¦ e ¦ Û ¼h Ë :H s Û ¼ Ð W = ¦ ü @Â Ò\ Û ¼ 0
Au , ' u G ' p" f 1 p x` ¦ Â Ò Ã Ì # ¾ ú F K > Á ºo % i Ü ¼ 9 : £ ¤ y , # Q4 S s' ü < | t \ ¦ # î ' K " f 6 x ½ + É Ã º e ¸2 ¤ ]
j % i .
Õ
ªo ¦ > hµ 1 Ï z ´+ « > © u \ ¦ ´ òõ & h Ü ¼ Ð 6 x ¦ 1 l x é
ß " é ¶ \ @ /ô Ç < Æ_ þ v ´ òõ \ ¦ Z } s l 0 AK 1 l x é ß " é ¶ < Æ_ þ v § F
\ ¦ > hµ 1 Ï % i . : r > hµ 1 Ï §F H × æ · ¦1 p x < Æ § õ < Æ § õ
_ 1 l x é ß " é ¶ _ < Æ_ þ v ? /6 x` ¦ F ½ ¨$ í # < ÆÒ q t Û ¼Û ¼ Ð < Æ _
þ
v ? /6 x` ¦ ¸f ½ + É Ã º e ¸2 ¤ ] j % i Ü ¼ 9 A Fig. 3õ
° ú
s 8 ú x 2 Ý ¶ Ü ¼ Ð s À Ò# Q4 R e . : £ ¤ y , < Æ_ þ v _ < É ª p \ ¦ Ä
»µ 1 Ïr v l 0 AK ‘Û ¼w & · ¡ s l ’, ‘ ' Å « Ñ Ò o’ 1 p x õ
° ú É r ª ô Ç Ö ¸1 l x õ à н ¨ Ö ¸1 l x s í < Ê÷ &# Q e Ü ¼ 9, Z >
¸_ ¸à Ô Ð ¦" f \ O s ¸ ? /6 x` ¦ & ñ o ¦ à н ¨ Ð ¦
"
f\ ¦ $ í ½ + É Ã º e ¸2 ¤ ] j % i .
t } Ü ¼ Ð, : r ½ ¨\ ¦ : x K > hµ 1 Ï ) a Ó ü t È Ò% ò © u x 9
< Æ_ þ v §F _ ´ ò6 x$ í ` ¦ · ú Ðl 0 AK ½ ¨p r èF { 9 ì
ø Í> z ¦1 p x < Æ § 1, 2 < Ƹ < ÆÒ q t 16" î ` ¦ @ / © Ü ¼ Ð Ã º
\ O
r ç ß \ > hµ 1 Ï §F \ ¦ È Ò{ 9 ô Ç Ê ê Á ºl " î [ O ë H ¸ \ ¦ z ´ r
% i . " é ¶ ½ ¨$ í É r 1 < Ƹ x 9 2 < Ƹ y y 8" î s 9 2 < Æ
¸
_ â Ä º ì ø Í < ÆÒ q t[ þ t Ð s À Ò# Q4 R e Ü ¼ 9 s [ þ t É r ¸
¿
º õ < Ƶ 1 Ï" î 1 l x o < ÆÒ q tÜ ¼ Ð @ / Òì r õ < Æ\ @ /ô Ç ' a d
¸ Z } Ü ¼ 9 l : r& h õ < Æ& h è ª ` ¦ ° ú Æ Ò ¦ e H < ÆÒ q t [
þ
t s . [ O ë H ¸ \ ¦ 0 AK $ > hµ 1 Ïô Ç < Æ_ þ v §F \ ¦ < ÆÒ q t [
þ
t \ > È Ò{ 9 ô Ç 6 £ §, Ñ þ \ P 1 p x` ¦ F g " é ¶ Ü ¼ Ð 6 x H l > r
© u ü < : r ½ ¨\ ¦ : x K > hµ 1 Ïô Ç © u \ ¦ 6 x K Ð ¦ [ O ë H
\
6 £ x ² ú ¸2 ¤ % i Ü ¼ 9, Õ ª õ \ ¦ A \ " f ³ ð Ð
? /% 3 .
III. + s Ç Ê Ý
$ , Fig. 4ü < ° ú s : r ½ ¨\ ¦ : x K > hµ 1 Ïô Ç Ó ü t È
Ò% ò © u \ ¦ s 6 x # l : r& h z ´+ « >` ¦ Ã º' " f l > r
©
u ü < + þ A` ¦ q §K Ð ¤ . Fig. 4(a) H > hµ 1 Ï © u Ð
&
h
Ò o µ 1 Ï F g s ¸× ¼\ ¦ 6 x # ô Ç > h_ & h " é ¶ \ " f µ 1 Ï Ò q
t ) a ½ ¨ ' H © õ ¿ º > h_ & h " é ¶ \ " f µ 1 Ï Ò q
t ) a 1 l x s ç ß [ O ` ¦ { 9 Ü ¼v H © ` ¦ & ñ t o © Ü ¼ Ð l 2
¤ ô Ç כ s ¦, Fig. 4(b) H l > r z ´+ « > © u \ ¦ s 6 x # 1 l x { 9
ô Ç z ´+ « >` ¦ Ã º' Ù þ ¡` ¦ M :_ õ \ ¦ l 2 ¤ ô Ç כ s . y y
Fig. 3. The newly-developed teaching materials for the chapter of ‘wave’.
Fig. 4. The pictures of wave generated by (a) the new ripple tank equipment and (b) the existing ripple tank equipment.
_
â Ä º\ ¦ r y & h Ü ¼ Ð q §K Ð ¤` ¦ M :, l > r z ´+ « > © u
\ q K > hµ 1 Ï © q _ È Ò% ò ) a % ò © s 8¹ ¡ ¤ " î ½ + É ÷ r ë ß
m _ { 9 Õ ª Qf ¸ µ 1 ÏÒ q t t · ú § s © & h ¸
ª _ ½ ¨ \ ¦ ' a ¹ 1 Ͻ + É Ã º e % 3 .
Table 3. The distinctive features of the developed teaching materials from the viewpoint of the students. (unit : number of students(percentage)).
Items 10th Grade 11th Grade Total
Well organized contents 2 (13) 3 (19) 5 (16)
Appropriate difficulty 3 (19) 2 (13) 5 (16)
Various activities 4 (25) 3 (19) 7 (22)
Convenience of use 1 (6) 2 (13) 3 (9)
Attention drawing 2 (13) 3 (19) 5 (16)
Improvement of learning 3 (19) 3 (19) 6 (19)
Others 1 (6) 0 (0) 1 (3)
Total 16 (100) 16 (100) 32 (100)
Table 4. The distinctive features of the developed equipment from the viewpoint of the students. (unit : number of students(percentage)).
Items 10th Grade 11th Grade Total
Improved accuracy of experiment 3 (19) 2 (13) 5 (16)
Improved contrast of ripple 4 (25) 5 (31) 9 (28)
Convenience of use 1 (6) 2 (13) 3 (9)
Convenience of maintenance 1 (6) 1 (6) 2 (6)
Attention drawing 3 (19) 2 (13) 5 (16)
Improvement in learning 4 (25) 4 (25) 8 (25)
Others 0 (0) 0 (0) 0 (0)
Total 16 (100) 16 (100) 32 (100)
6 £ § Ü ¼ Ð ¦6 f ¸ µ 1 Ï F g s ¸× ¼\ ¦ F g " é ¶ Ü ¼ Ð 6 x ô Ç Ó ü t
È Ò% ò © u Ð ½ ¨ , ¨ î , Ó ü t _ ì ø Í , Ï ã J] X , ç
ß [ O , r] X 1 p x _ z ´+ « >` ¦ Ã º' ô Ç õ Fig. 5ü < ° ú s × æ
¦1 p x < Æ §\ ] jr ) a ¸ H Ó ü t z ´+ « >\ " f " î ô Ç + þ A
`
¦ ' a ¹ 1 Ͻ + É Ã º e % 3 . Fig. 5(a)ü < (b) H Ó ü t _ '
¸_ þ v X < ½ ¨ ü < ¨ î _ s " î > z ` ¦ S X
½ + É Ã º e % 3 . Fig. 5(c) H © E Ó ü t \ _ ô Ç Ó ü t _ ì ø
Í \ ¦ l 2 ¤ ô Ç Ü ¼ Ð ì ø Í \ @ /ô Ç { 9 y õ ì ø Í y
s ° ú 6 £ §` ¦ · ú Ã º e . : £ ¤ y , Fig. 5(d)\ " fü < ° ú s l
> r z ´+ « > © u \ " f H ' a ¹ 1 Ï l j Ë µ[ þ t% 3 ~ Ó ü t _ Ï ã J] X
&
³ © ¸ : r © u \ ¦ : x K ' a ¹ 1 Ͻ + É Ã º e % 3 H X < Ó ü t _ U ·s
U
· É r / B M \ " f · û É r / B M Ü ¼ Ð ' ½ + É M : © É r  ú ª t ¦ 1
l
x à º H t · ú § H H z ´õ s [ þ t _ ' a > \ " f 1 l x _
' 5 Å q§ 4 s Ö ¼ 9f ` ¦ s K ½ + É Ã º e % 3 . Fig. 5(e)ü <
(f) H Ó ü t _ ç ß [ O õ r] X ` ¦ · p Ü ¼ Ð+ s : r õ
z ´+ « > õ { 9 u < Ê` ¦ · ú Ã º e % 3 . : £ ¤ y , Fig. 5(e)_
â
Ä º F g " é ¶ õ 1 l x µ 1 ÏÒ q t © u _ 1 l x Å Òl \ ¦ 1 l x ¸r & & ñ t
) a 1 l x` ¦ ë ß [ þ t à º e > H d Ü ¼ Ð+ ç ß [ O ¸| ` ¦ s 6 x ô Ç
&
ñ | ¾ Ó& h Ó ü t _ © K $ 3 s s ` Ã º Z 4K & .
>
hµ 1 Ï ) a © u §¹ ¢ ¤ ´ òõ \ p u H % ò ¾ Ó` ¦ ¶ ú ( R Ðl 0
A # : r > hµ 1 Ï < Æ_ þ v §F x 9 Ó ü t È Ò% ò © u \ ¦ < ÆÒ q t[ þ t
\
> & h 6 x ô Ç Ê ê\ [ O ë H ¸ \ ¦ z ´r % i . $ < Æ_ þ v § F
_ ? /6 x à ºï r _ & h ] X $ í \ @ /ô Ç [ O ë H ¸ \ " f H Table 1 õ ° ú s ‘& h ] X ’ ¦ 6 £ x ² ú ô Ç < ÆÒ q ts ^ 16" î × æ 8" î Ü
¼ Ð 50 %\ ¦ t # ‘& h ] X t · ú § ’ H 6 £ x ² ú \ q K Z }
>
z ¤ . : £ ¤ y , 2 < Ƹ < ÆÒ q t[ þ t Ð H 1 < Ƹ < ÆÒ q t[ þ t _ 6
£
x ² ú Ò ¦ s 8 Z } > è ß כ É r §F ? /6 x à ºï r s 2 < Ƹ
< ÆÒ q t[ þ t Ð H 1 < Ƹ < ÆÒ q t[ þ t \ > 8 & h ½ + Ëô Ç כ Ü ¼ Ð Ðs 9 ¢ ¸, ‘ Ò& h ] X ’ ¦ 6 £ x ² ú ô Ç < ÆÒ q t[ þ t` ¦ @ / © Ü ¼ Ð z ´r ô
Ç { \ " f < ÆÒ q t[ þ t É r ? /6 x à ºï r s -Á º ± ú ¦ Ò q ty
¦ e % 3 6 £ §` ¦ · ú à º e % 3 . ô Ǽ # , Table 2 H ¦6 f ¸ µ 1 Ï F g
s ¸× ¼\ ¦ 6 x ô Ç Ó ü t È Ò% ò © u \ @ /ô Ç < ÆÒ q t[ þ t _ d
` ¦ ¸ ô Ç õ \ ¦ · p כ X < ^ < ÆÒ q t_ 62 %& ñ
¸ > hµ 1 Ï © u \ @ /K ë ß 7 á ¤ ¦ e H כ Ü ¼ Ð z ¤ .
¢
¸ô Ç, < Ƹ \ É r > hµ 1 Ï © u \ @ /ô Ç d _ s H _
\ O H כ Ü ¼ Ð ¸ ÷ &% 3 Ü ¼ 9 l > r © u \ q K > h ) a
&
ñ ¸ p f ¨ ¦ 6 £ x ² ú ô Ç < ÆÒ q t É r ô Ç" î ¸ \ O % 3 . l
Ð 6 £ x ² ú ô Ç < ÆÒ q t_ â Ä º H ‘ ¸ ú ¸Ø Ô x .’ ¦ 6 £ x ² ú ô Ç < Æ Ò q
tÜ ¼ Ð { õ z ´+ « >? /6 x` ¦ ) s K t 3 l w ¦ e
H כ Ü ¼ Ð ÷ &% 3 .
Table 3 x 9 Table 4ü < ° ú s > hµ 1 Ï < Æ_ þ v §F x 9 Ó ü t È
Ò% ò © u _ ¿ º× ¼ Q : £ ¤f ç ` ¦ ¶ n s H [ O ë H \ @ /K " f H y y
‘ ª ô Ç Ö ¸1 l x` ¦ > h½ + É Ã º e .’ü < ‘ 1 l x _ " î ¸ ¾ Ó
© ’s © Z } É r 6 £ x ² ú Ò ¦` ¦ Ð% i . Õ ª 6 £ § Ü ¼ Ð ‘ < Æ_ þ v ´ ò
Fig. 5. The pictures of ripple tank experiment using a newly developed equipment. (a) circular waves, (b) straight waves, (c) reflection, (d) refraction, (e) interfer- ence, and (f) diffraction of waves.
õ
¾ Ó © ’õ ‘< É ª p Ä »µ 1 Ï’s Z } É r 6 £ x ² ú Ò ¦` ¦ Ðe Ü ¼ Ð+ : r
>
hµ 1 Ï §F < Æ_ þ v ´ òõ ü < < É ª p Ä »µ 1 Ï\ F N& ñ & h ´ òõ
e
6 £ §` ¦ · ú Ã º e % 3 .
:
£
¤ y , : r Ó ü t È Ò% ò © u H l > r _ © u [ þ t \ q K + þ
A_ " î ¸ ¾ Ó © ÷ &# Q z ´+ « >_ & ñ S X $ í s Z } t H õ
z ¤ H X <, s H Ã º\ O \ @ /ô Ç < ÆÒ q t[ þ t _ < É ª p Ä »µ 1 Ï õ
< Æ_ þ v ´ òõ ¾ Ó © \ F N& ñ & h % ò ¾ Ó` ¦ p 2 ; כ Ü ¼ Ð Ð
.
IV. + s Ç Â ] Ø
: r ½ ¨\ " f H & h F g " é ¶ \ î r ¦6 f ¸ µ 1 Ï F g s ¸× ¼ ü
< $ 3 Ü ¼ Ð ½ ¨$ í ) a 1 l x µ 1 ÏÒ q t Ò, Õ ªo ¦ 1 l x _ 1 l x
`
¦ & ñ x 9 > ] j# Q½ + É Ã º e H s ß ¼ Ð à Ô\ ¦ Q\ ¦ s 6 x
# Ó ü t È Ò% ò © u \ ¦ > hµ 1 Ï % i . > hµ 1 Ï ) a Ó ü t È Ò
% ò
© u H l > r _ Ñ þ \ P 1 p x õ ¸' \ ¦ s 6 x ô Ç Ó ü t È Ò% ò
© u \ q # " î ô Ç Ó ü t % ò © ` ¦ + þ A$ í < Ê` ¦ S X ½ + É Ã
º e % 3 . Ó ü t % ò © s " î K f \ l > r © u
\
" f H S X l # Q 9 ° ?~ Ï ã J] X & ³ © x 9 B | 9 \ É r 1
l
x 5 Å q ¸_ o ' a ¹ 1 Ï 0 p x K & ¦ 1 l x Å Ò Ã ºü < F g " é ¶ Å
Ò Ã º_ 1 l x ¸\ ¦ : x K & ñ t % ò © ` ¦ % 3 ` ¦ Ã º e # Q" f 1 l x _
& ñ | ¾ Ó& h ì r$ 3 ¸ 0 p x K & .
¢
¸ô Ç > hµ 1 Ï ) a Ó ü t È Ò% ò © u \ ¦ ´ òõ & h Ü ¼ Ð & h 6 x ½ + É Ã º e
H Ð ¸ §F \ ¦ > hµ 1 Ïô Ç Ê ê\ , Ó ü t © u \ ¦ < Êa s 6 x
# ë H > ¦1 p x < Æ § 1, 2 < Ƹ < ÆÒ q t 16" î _ à º\ O \ & h 6 x
< ÊÜ ¼ Ð+ §¹ ¢ ¤& h ´ òõ \ ¦ 7 £ x K Ð ¤ . §¹ ¢ ¤ Ê ê [ O ë H ¸
õ , Ó ü t È Ò% ò © u \ @ /K " f H 62 % _ < ÆÒ q ts , > h µ
1 Ïô Ç < Æ_ þ v §F \ @ /K " f H 50 % _ < ÆÒ q ts F N& ñ & h ì ø Í 6
£
x` ¦ Ð% i . s Qô Ç õ H : r ½ ¨\ ¦ : x K > hµ 1 Ïô Ç © u x 9
§F < ÆÒ q t[ þ t _ 1 l x é ß " é ¶ \ @ /ô Ç < Æ_ þ v \ ´ òõ & h e
`
¦ Ð# Å Ò ¦ e . " f ¦6 f ¸ µ 1 Ï F g s ¸× ¼\ ¦ s 6 x ô
Ç Ó ü t È Ò% ò © u H " î ô Ç + þ A ' a ¹ 1 Ï` ¦ 0 p x >
%
i ¦, s \ ¦ ´ òõ & h Ü ¼ Ð & h 6 x ½ + É Ã º e H §F H < Æ_ þ v ? /6 x
`
¦ Û ¼Û ¼ Ð ¸f o½ + É Ã º e H © & h ` ¦ ] j/ B N ¦ e ¦ ó ø Í é
ß ) a . s Qô Ç © & h [ þ t É r < ÆÒ q t[ þ t \ > z ´+ « >\ @ /ô Ç 1 l x l Ä
»µ 1 Ïõ à н ¨0 p x§ 4 ¾ Ó © ` ¦ 4 R ¸ ¦ 1 l x é ß " é ¶ \ @ /ô Ç < Æ _
þ
v ´ òõ \ ¦ Z }{ 9 Ã º e ` ¦ כ Ü ¼ Ð l @ / ) a .
t } Ü ¼ Ð, < Æ_ þ v §F H < ÆÒ q t[ þ t _ < Ƹ õ à ºï r` ¦ ¦
9 # ] j ½ + É 9 כ ¹ e H X <, s כ É r · ú ¡Ü ¼ Ð Ê ê5 Å q ½ ¨
\
¦ : x K K K ½ + É õ ] js . ¢ ¸ô Ç, < ÆÒ q t[ þ t _ t & h ·
&
ñ _ & h : £ ¤$ í _ o z ´+ « > © u _ > h M :ë H t , m
> hµ 1 Ï ) a < Æ_ þ v §F M :ë H t q §K Ð H ½ ¨ 9 כ ¹
. Õ ª ü @\ ¸ : r > hµ 1 Ï §F \ ¦ > hµ 1 Ï s ü @ É r §
6 xÙ þ ¡` ¦ M :, < ÆÒ q t[ þ t _ : £ ¤$ í o\ ¦ ¦ { 9 ì ø Í o
½
+ É Ã º e H ½ ¨ 9 כ ¹ .
Y
c p w à U Ø ô
[1] Raul A. Tipler, Physics (W. H. Freeman, New York, 1999), p. 454.
[2] M. W. Lee et al., Science Textbook for 10th Grade (Kumsung Publisher, Seoul, 2001), p. 84.
[3] H. C. Bang et al., Physics 1 (Chunjae Education, Seoul, 2003), p. 152.
[4] C. H. Oh and J. I. Park, SAEMULLI (New Phys.) 44, 73 (2002).
[5] J. C. Lee, Robot study ATmega 8535 (Dongil Pub-
lisher, Seoul, 2006), p. 120.
Ripple Tank Equipment Using High-brightness Light-emitting Diodes and a Micro-controller
Jun-Ill Park and Young-Gu Ju
∗Department of Physics Education, Kyungpook National University, Daegu 702-701 (Received 2 December 2008)
A ripple tank experiment is an effective experiment that is illustrated in textbooks to explain wave motion. However, existing ripple tanks suffer from low-contrast wave images because they use a large incandescent light bulb as a light source. In addition, the vibration of the motor used for wave generation distorts the ripple mark, making a classroom experiment more difficult. The authors designed a new ripple tank using high-brightness light-emitting diodes and an electromagnet controlled by using a micro-controller in order to improve the contrast of the wave image and the control of wave generation. The developed ripple tank and the new teaching material were applied in a high school class. The survey results from the students indicate that compared to the existing ripple tank experiment, the new equipment results in improved learning and attention drawing.
PACS numbers: 01.40.Fk, 01.50.My
Keywords: Ripple tank, Wave, Light-emitting diodes, Micro-controller
∗E-mail: [email protected]
![z º ¤Ç k Ä] k ù ú n ÞV R Ë m ù o Ú ¤X N ËX ê sV 8 ý Ä k È ¤V R Ë W _ Ë] § ç g Ë](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAP///wAAACH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==)