일반물리학 실험 - 빛의 반사와 굴절 실험 결과보고서
일반물리학 실험 - 빛의 반사와 굴절 실험 결과보고서
빛의 반사와 굴절 실험 결과보고서
-실험목적
빛의 반사는 스넬의 법칙을 확인하기 위해서 다양한 모양의 거울 표면에서 반사되는 빛을 측정함으로써 빛의 반사법칙인 입사각과 반사각이 같음을 확인하고, 빛의 굴절은 빛이 공기를 지나 다른 매질로 들어갈 때 굴절하는 각도를 측정함으로 굴절률이 더 큰 매질로 입사하는 빌의 굴절각이 입사각보다 더 작음을 안다.
-관련 이론
빛의 반사는 빛이 평면거울을 만나면 거울의 표면에서 반사되어 방향을 바꾸게 된다. 거울이 표면을 수직으로 지나는 법선과 빛이 진행하는 방향 사이의 각도를 라고 하자. 법선과 입사하는 빛 사이의 각도를 입사각, 반사하는 빛과 법선 사이의 각도를 반사각이라고 하는데, 반사 법칙에 따르면 입사각과 반사각의 크기는 같다. 빛이 서로 다른 매질의 경계면에서 일부 또는 전부가 처음의 매질로 되돌아 나오는 현상. 이때 입사각과 반사각은 항상 같다. 이를 반사의 법칙이라 한다. 반사될 때 빛의 속도와 파장은 일정하다. 크게 정반사와 난반사로 나눈다. 정반사는 매질의 경계면이 거울이나 고요한 수면과 같이 매끈할 때 일정한 방향으로 반사되는 것이다. 우리가 이번에 하는 실험이 바로 정반사 실험이다.
빛의 굴절 실험은 빛은 한 매질에서 다른 매질로 지나갈 때 경로가 꺾인다. 이것은 빛의 속도가 매질에 따라 다르기 때문이다. 진공 중의 빛의 속도 c와 매질 속의 빛의 속도 v의 비율을 그 물질의 굴절률(n)이라고 한다. (n=c/v) 공기 중에서 진행하던 빛의 유리 표면을 비스듬하게 만나는 경우를 생각해보다. 유리 속에서 빛의 속도는 공기 중에서 속도보다 느리고 때문에, 파면의 한 쪽은 유리 속으로 들어가서 약간 느린 속도로 진행하게 된다. 한편 파면의 다른 쪽은 아직 공기 중에 있어서 여전히 같은 속도로 이동하게 되므로, 결과적으로 빛은 유리 표면을 지나게 되면 진행 방향이 꺾이게 되는 것이다
굴절과 반사에 대한 자료
-실험장치 및 기구
광원 : 빛을 내뿜는 장치
평면거울 : 평면모양의 거울
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-실험목적
빛의 반사는 스넬의 법칙을 확인하기 위해서 다양한 모양의 거울 표면에서 반사되는 빛을 측정함으로써 빛의 반사법칙인 입사각과 반사각이 같음을 확인하고, 빛의 굴절은 빛이 공기를 지나 다른 매질로 들어갈 때 굴절하는 각도를 측정함으로 굴절률이 더 큰 매질로 입사하는 빌의 굴절각이 입사각보다 더 작음을 안다.
-관련 이론
빛의 반사는 빛이 평면거울을 만나면 거울의 표면에서 반사되어 방향을 바꾸게 된다. 거울이 표면을 수직으로 지나는 법선과 빛이 진행하는 방향 사이의 각도를 라고 하자. 법선과 입사하는 빛 사이의 각도를 입사각, 반사하는 빛과 법선 사이의 각도를 반사각이라고 하는데, 반사 법칙에 따르면 입사각과 반사각의 크기는 같다. 빛이 서로 다른 매질의 경계면에서 일부 또는 전부가 처음의 매질로 되돌아 나오는 현상. 이때 입사각과 반사각은 항상 같다. 이를 반사의 법칙이라 한다. 반사될 때 빛의 속도와 파장은 일정하다. 크게 정반사와 난반사로 나눈다. 정반사는 매질의 경계면이 거울이나 고요한 수면과 같이 매끈할 때 일정한 방향으로 반사되는 것이다. 우리가 이번에 하는 실험이 바로 정반사 실험이다.
빛의 굴절 실험은 빛은 한 매질에서 다른 매질로 지나갈 때 경로가 꺾인다. 이것은 빛의 속도가 매질에 따라 다르기 때문이다. 진공 중의 빛의 속도 c와 매질 속의 빛의 속도 v의 비율을 그 물질의 굴절률(n)이라고 한다. (n=c/v) 공기 중에서 진행하던 빛의 유리 표면을 비스듬하게 만나는 경우를 생각해보다. 유리 속에서 빛의 속도는 공기 중에서 속도보다 느리고 때문에, 파면의 한 쪽은 유리 속으로 들어가서 약간 느린 속도로 진행하게 된다. 한편 파면의 다른 쪽은 아직 공기 중에 있어서 여전히 같은 속도로 이동하게 되므로, 결과적으로 빛은 유리 표면을 지나게 되면 진행 방향이 꺾이게 되는 것이다
굴절과 반사에 대한 자료
-실험장치 및 기구
광원 : 빛을 내뿜는 장치
평면거울 : 평면모양의 거울
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[일반물리학실험] 빛의 굴절 및 편광실험 예비 및 결과 보고서
[일반물리학실험] 빛의 굴절 및 편광실험 예비보고서 1. 실험목적 빛의 성질인 직진성과 반사의 법칙을 확인하고 횡파이며 전자기파이기 때문에 생기는 빛의 편광현상을 관찰한다. 2. 이론 (1) 빛의 직진성과 .. -
일반물리학 실험 - 빛의 반사와 굴절
빛의 반사와 굴절 실험 목표 빛의 성질인 직전성과 반사의 법칙을 이해하고 굴절 현상을 설명할 수 있다. 실험 원리 1) 빛의 직진성과 반사의 법칙 빛은 그 진행경로를 방해하는 조건이 없는 한 직진한다. 이.. -
일반 물리학 실험 - 빛의 반사 굴절 편광 실험[빛의 진행]
-빛의 진행- 실험의 의의 빛은 전자기파의 일종으로 시간에 따라 전기장과 자기장이 진동하는 모양이 공간상으로 전파해나가는 파동이다. 그런데 빛은 다른 파동과 다르게 매질을 필요로 하지 않는다. 즉, 물질이.. -
[물리학 실험] 빛의 진행- 빛의 반사, 굴절 및 편광
빛의 진행 - 빛의 반사, 굴절 및 편광 - 1. Abstract 빛이 전자기파의 일종이라는 것은 막스웰의 전자기이론에서 예측되었고, 헤르츠에 의한 전자기파발생 실험을 통해서 입증되었다. 이제 더 이상 빛이 전자기.. -
물리실험보고서 - 빛의 반사와 굴절 와 렌즈의 초점 거리 측정
물리실험보고서 [빛의 반사와 굴절 와 렌즈의 초점 거리 측정] 1. 실험 목적 - 빛의 반사와 굴절 거울반사를 이용하여 입사각과 반사각을 구함으로써 반사의 법칙을 이해하고 빛의 굴절 실험을 통해 굴절률을 측.. -
일반물리학 실험 - 반사와 굴절의 법칙
일반물리학 실험 - 반사와 굴절의 법칙 1. 목적 거울반사를 이용하여 입사각과 반사각을 구함으로써 반사의 법칙을 이해하고 빛의 구절실험을 통해 굴절률을 측정해 봄으로써 굴절의 법칙을 확인한다. 2. 이론 .. -
일반물리실험 - 빛의 반사와 굴절법칙
일반물리실험 - 빛의 반사와 굴절법칙 ⊙ 실험목적 광선을 추적하여 두 매질의 경계면에서 발생하는 반사와 굴절과 관계되는 기본법칙들의 이해를 돕는다. ⊙ 이론 1)빛의 반사와 굴절 (1),(2) [그림. 1]에서 .. -
물리학 실험 - 빛의 반사와 굴절 법칙
♤ 실험 제목 : 빛의 반사와 굴절 법칙 ♤ 실험 목적 : 광선을 추적하여 두 매질의 경계면에서 발생하는 반사와 굴절에 관계되는 기본 법칙들의 이해를 돕는다. ♤ 실험 이론 : 빛이 매질 (1)과 (2)를 분리하는 평.. -
물리실험 - 빛의 진행
빛의 진행 1. 실험 목적 빛이 전자기파의 일종이라는 것은 막스웰의 전자기이론에서 예측되었고, 헤르츠에 의한 전자기파발생 실험을 통해서 입증되었다. 이제 더 이상 빛이 전자기파라는데 대해서는 이론의 여.. -
물리학실험 - 빛의 반사와 굴절
■ 실험 목적 반사와 굴절의 법칙을 이해하고 굴절률을 계산한다. ■ 이론 빛은 한 매질에서 다른 매질로 들어갈 때 경계면에서 반사나 굴절이 일어난다. 경계면의 법선과 입사광선이 이루는 각도를 , 반사각을 ,..
