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빛의 반사와 굴절 예비레포트

저작시기 2009.01 |등록일 2010.04.07 한글파일한글 (hwp) | 3페이지 | 가격 500원

소개글

빛의 반사와 굴절 예비레포트

목차

1. 이 실험의 목적은 무엇인가?
2. 측정치의 계산에 이용되는 관계식들을 기본 이론에서 찾아 각각의 물리적 의미를 설명하시오.
3. 본 실험의 수행 과정을 블록 다이아그램(block diagram)으로 작성하시오.

본문내용

7-1. 빛의 반사 및 굴절 법칙
1. 이 실험의 목적은 무엇인가?
레이져(LASER) 광을 이용하여 빛의 반사 및 굴절 법칙을 이해하고, 림계각을 측정하여 사용한 물질의 굴절률을 구한다.
2. 측정치의 계산에 이용되는 관계식들을 기본 이론에서 찾아 각각의 물리적 의미를 설명하시오.
1. 반사의 법칙과 스넬(Snell)의 법칙
그림 1은 빛이 한 매질로부터 다른 매질로 입사하여, 일부는 반사되고 일부는 토과되는 것을 보여주고 있다. 이 때, 두 매질의 경계면에 수직으로 그은 선을 법선(法線, normal)이라 하며, 이 선과 입사광반사광투과광이 이루는 각을 입사각반사각굴절각이라 한다. 이 중, 반사각과 굴절각은 같으며, 이를 반사의 법칙이라 한다. 즉,
또한, 입사각과 굴절각 사이에는
의 관계식이 성립하는데, 이를 스넬의 법칙이라고 한다. 이는 경험적인 법칙이 아니고, 빛의 경로(path)에 관한 깊이 있는 원리로부터 유도될 수 있는 식이다.
2. 굴절률(屈折率, Index of Refraction)
매질 속에서 빛의 파장은 진공에서의 파장보다 짧다. 한편, 진동수는 매질에 관계없이 일정하다. 두 매질에서의 진동수가 다르다면, 그 경계면에서 어떤 비상식적 현상이 일어날지 생각해 보라. 파동의 전파속도는 진동수와 파장의 곱에 의해 주어지므로, 매질 속에서 빛의 속력은 진공에서의 속력보다 작다.


3. 본 실험의 수행 과정을 블록 다이아그램(block diagram)으로 작성하시오.
실험1. 반사
(1) 레이져 광, 극좌표판, 평면거울 및 지지대 등을 그림 3(A)와 같이 배치한다,

(2) 평면거울이 각도기판 중심을 지나고 각도기판에 수직이 되도록 세우고 입사광이 각도기 중심을 향하도록 한다.

(3) 입사광과 반사광이 모두 판에 대하여 수평하도록 맞춘 후에 극좌표판을 돌리면서 반사되어 나오는 광선을 스크린에서 찾는다.

(4) 입사각과 반사각을 측정한다.
실험2. 굴절
(1) 그림 3(B)와 같이 반원형 프리즘의 직경인 면이 각도판 중심을 지나도록 놓고 입사광과 굴절광에 대하여 반사 실험 때와 같은 조정을 한다.

(2) 작은 입사각으로부터 각도기를 돌리면서 스크린에서 광선을 찾으며 입사각과 굴절각을 측정한다.
실험3. 임계각
(1) 굴절 실험 때와 반대로 그림 3(C)와 같이 반원형 프

참고 자료

1. 신성태, 박상순, 이원식, 이정화, 최봉수 공저, <<대학물리학>>, 한올출판사
2. 일반물리학교재편찬위원회, <<일반물리학>>, 청문각
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