A+ 일반물리실험2 기하광학 결과보고서

소개글

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목차

1. 실험제목
2. 실험목적
3. 실험과 관련된 이론
4. 실험방법
5. 실험결과 및 질문에 대한 답
6. 고찰

본문내용

 실험제목 : 기하광학실험
 실험목적 : 빛의 굴절과 반사를 이해하고 렌즈를 응용할 수 있다.
 실험과 관련된 이론 :
빛의 굴절에 관하여 스넬의 법칙이 대표적입니다.
서로 다른 매질에서 빛을 쏘아주었을 때 매질에 따른 고유한 굴절률을 가지고 있으며 매질1의 굴절률 n1, 매질2의 굴절률을 n2라 하였을 때 굴절각과 입사각의 sin값의 비율은 일정하게 되는데 서로 다른 매질에 대해 빛을 어떠한 입사각을 주더라도 sinθ /sin 의 값은 언제나 일정하게 나타낸다는것이 스넬의 법칙입니다.
굴절과는 다르게 빛이 서로 다른 매질의 경계면에서 빛의 일부나 전부가 초기 매질로 반사되어 나오는 현상을 반사라고 하며 이때의 입사각과 반사각은 동일하게 됩니다.
더불어 서로 다른 두 매질이라는 조건은 같으나 밀한 매질에서 소한 매질로의 빛의 입사시에는 빛의 입사각이 어느 각도 이상이 되게 되면 두 매질의 경계면에서 빛이 투과되지 않고 초기 매질로 전부 반사가 되어버리는 전반사가 있습니다. 이 때 전반사가 일어날 수 있는 최소값을 임계각이라고 하며 sin(임계각) = 소한 매질 굴절률/밀한 매질 굴절률 이게 됩니다.
렌즈는 평행한 빛이 볼록렌즈를 통과하게 되면 어떠한 한 점에서 모이게 되는데 이를 렌즈의 초점거리라고 하며 렌즈와 초점사이의 길이를 말합니다. 이것과 달리 오목렌즈로 평행한 빛이 입사하게 되면 빛이 퍼져나가며 퍼져나가는 기준점이 입사되는곳과 가까이 있게 되며 이를 초점거리라 합니다.
 실험방법 :
일반 레이저 포인터로 볼록렌즈에 입사시키었을 때 뚜렸한 한 지점이 생기게 되는가를 관찰해보고 물을 뿌려 다시 관찰하여 봅니다.
원통형 렌즈인 돋보기와 일반적인 볼록렌즈를 스마트폰 플래쉬의 빛을 입사시켜 어떤점이 다른지 관찰하여 봅니다.
다음으로 레이저 광선상자와 일반 레이저를 동시에 볼록렌즈에 입사시키어 빛의 길이 어떻게 다른지 관찰한 후 스넬의 법칙과 전반사의 법칙에 따라 반원렌즈를 사용하여 빛의 각도에 따라 각각의 법칙들의 증명을 해나갑니다.
여러가지 렌즈를 사용하는데 특히 볼록렌즈와 오목렌즈의 초점거리를 레이저광선 상자를 입사시켜 도출해낼 수 있도록 합니다.

참고 자료

없음