학생 그룹이 팽팽하게 늘어난 줄에서 파동의 속도를 조사하기 위한 물리 실험을 진행하고 있습니다. 실험 중, 그들은 한쪽 끝이 고정된 균일 질량의 줄을 사용합니다. 학생들은 줄을 진동시켜 그 위로 전파되는 파동을 생성합니다. 특정 시점에서 그들은 줄의 장력 T와 발생된 파동의 주파수 f를 측정합니다. 이러한 정보를 바탕으로 다음 작업을 수행하세요:
1) 파동 속도(v)와 줄의 장력(T) 및 선형 밀도(μ) 간의 관계를 나타내는 수학적 표현을 작성하세요.
2) 줄의 장력, 선형 밀도, 길이에 대한 함수로서 줄에서 파동의 속도(v)를 결정하세요.
3) 장력과 선형 밀도를 일정하게 유지하면서 파동의 주파수(f)가 증가한다고 가정합니다. 이러한 변화가 파동 속도 및 파장(λ)에 미치는 영향을 설명하세요.
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