물리학실험2 빛의 진행

소개글

"물리학실험2 빛의 진행"에 대한 내용입니다.

목차

1. 서론
1.1 실험 목적
1.2 이론적 배경

2. 본론
2.1 실험 방법
2.2 실험 데이터 및 결과
2.3 DISCUSSION

3. 결론

본문내용

1.1 실험 목적
본 실험에서는 빛의 진행과 관련된 세 가지의 실험을 진행했다.
1.1.1 빛의 반사와 굴절
레이저광을 프리짐에 쏴 빛의 입사각에 따른 반사각과 굴절각을 극좌표판를 통해 측정한다. 이때 빛의 반사의 법칙과 스넬의 법칙을 이해하고, 이 법칙들을 사용해 물질의 임계각과 굴절률을 구한다.
1.1.2 렌즈의 초점 거리
물체와 렌즈 사이의 거리와 스크린과 렌즈 사이의 거리를 측정하여 볼록렌즈와 오목렌즈의 초점 거리를 구한다. 이때, 렌즈 공식과 물체의 상이 어떻게 스크린에 형성되는지에 대해 배운다.
1.1.3 빛의 간섭과 회절
이중 슬릿을 통과하는 레이저광이 만드는 빛의 간섭과 회절 현상들을 관찰한다. 이때, 빛의 무늬가 어떻게 형성되는지에 대해 배우고, 이 무늬를 통해 빛의 파장 값을 구한다.
1.2 이론적 배경
1.2.1 빛의 반사와 굴절
빛이 하나의 물질에서 다른 물질을 통과할 때, 물질들의 경계선에서 빛은 반사, 또는 굴절을 한다. 경계면에 대해 반사를 할 때, 빛의 입사각은 반사의 법칙에 의해 반사각과 똑같다고 정의된다. 이는 다음과 같이 표현된다.
θ_incident=θ_reflected… (1)
이때 각도들은 경계면의 법선과 광선이 이루는 각도이다. 빛이 반사하지 않고 경계선을 통과하면 굴절된다. 빛은 물질에 따라서 속도가 달라지기 때문이다. 즉, dense한 물질로 움직일 때 속도가 느려져 경계면의 법선 쪽으로 굴절되고, less dense한 물질로 움직일 때 속도가 빨라져 경계면의 법선으로부터 멀어지듯 굴절된다. 이러한 입사각과 굴절각의 관계를 스넬의 법칙으로 나타낸다.

참고 자료

서울대학교 물리천문학부, 『실험 2-7. 빛의 반사와 굴절』, 2017.
Walker, J., Halliday, D. and Resnick, R., Principles of Physics, 10th ed., Wiley, New York (2014)