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렌즈: 광학의 기본 원리와 응용2025.11.131. 렌즈의 정의 및 기본 원리 렌즈는 중심축을 공유하는 두 굴절 구면을 갖는 투명한 물체이다. 빛이 공기에서 렌즈로 굴절하여 진행 방향이 바뀐다. 중심축에 평행한 광선들이 렌즈를 지난 후 한 점에 모이면 수렴렌즈, 퍼져나가면 발산렌즈라고 한다. 렌즈가 물체의 영상을 만드는 것은 굴절 현상 때문이며, 굴절은 매질의 굴절률이 다를 때만 일어난다. 2. 렌즈 공식 및 렌즈 제작자 공식 물체거리를 p, 영상거리를 i라 할 때 1/f = 1/p + 1/i 가 성립한다. 굴절률이 n인 얇은 렌즈가 공기 중에 있을 때, 초점거리 f는 1/f ...2025.11.13
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렌즈의 초점거리 측정 실험2025.01.191. 초점과 초점거리 초점은 광축에 평행한 빛이 입사되었을 때 렌즈를 통과한 빛이 광축과 만나는 점이며, 렌즈의 중심점과 초점까지의 거리가 초점거리이다. 물체가 초점거리에 위치한 경우 빛이 발산하고, 초점거리 밖에 위치한 경우 빛이 정립 실상을 만든다. 2. 볼록렌즈와 오목렌즈 볼록렌즈는 렌즈 중심부의 두께가 가장자리보다 두꺼운 렌즈로, 물체의 위치에 따라 정립 허상이나 도립 실상을 만든다. 오목렌즈는 렌즈 중심부가 가장자리보다 얇은 렌즈로, 일반적으로 빛을 퍼트려 물체에 대해 허상을 가진다. 3. 렌즈의 근축광선 결상식 렌즈의 근...2025.01.19
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렌즈에 대해서2025.01.091. 렌즈의 정의 렌즈는 중심축을 공유하는 두 굴절 구면을 갖는 투명한 물체로, 두 굴절 구면이 공유하는 중심축이 렌즈의 중심축이 된다. 렌즈를 공기 중에 놓으면 빛은 공기로부터 렌즈로 굴절해 들어와 통과한 후 다시 공기 중으로 굴절해 나간다. 이때 빛이 통과하는 두 굴절 구면에서 빛의 진행 방향이 바뀐다. 렌즈는 크게 수렴렌즈와 발산렌즈로 나뉜다. 수렴렌즈는 입사한 광선이 한 점에 모일 때 이용되는 렌즈로 볼록렌즈라고 불린다. 발산렌즈는 입사한 광선이 퍼져나갈 때 이용되는 렌즈로 오목렌즈라고 불린다. 2. 광선추적법 렌즈를 통해 ...2025.01.09
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렌즈의 초점거리 측정2025.01.051. 볼록렌즈의 초점거리 측정 실험을 통해 볼록렌즈의 초점거리를 측정하였습니다. 실험 결과, 볼록렌즈의 평균 초점거리는 약 12.5cm로 나타났으며, 이론값과 비교하여 약 5.34%의 오차를 보였습니다. 오차의 주요 원인으로는 상의 뚜렷한 맺힘 기준의 차이, 렌즈 두께에 따른 오차, 거리 측정 방법의 한계 등이 지적되었습니다. 이를 해결하기 위해 실험 환경 개선, 디지털 측정 기기 활용, 정밀한 거리 측정 등의 방안이 제시되었습니다. 2. 오목렌즈의 초점거리 측정 오목렌즈의 초점거리 측정을 위해 볼록렌즈를 추가적으로 사용하여 스크린...2025.01.05
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자기부상의 원리와 렌즈의 법칙2025.04.281. 렌즈의 법칙 렌즈의 법칙은 변화하는 자기장에 의해 유도되는 전류와 유도기전력의 방향을 결정하는 법칙입니다. 자기장의 변화에 따라 유도전류와 유도기전력의 방향이 결정되며, 이는 자기장의 변화를 상쇄하려는 방향으로 작용합니다. 이를 통해 자기장의 변화와 유도전류 및 유도기전력의 관계를 이해할 수 있습니다. 2. 자기부상의 원리 자기부상의 원리는 외부 자기장에 의해 유도된 코일에서 발생하는 유도전류와 그에 따른 자기장이 원래의 자기장과 반발력을 일으켜 물체를 부상시키는 원리입니다. 이를 통해 자기부상열차가 철로에서 떠서 이동할 수 ...2025.04.28
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일반물리실험2 9. 기하광학 실험 결과리포트2025.01.111. 기하광학 실험 이 실험은 빛의 굴절과 반사 현상을 이해하고 렌즈를 응용할 수 있는 능력을 기르기 위한 것입니다. 실험에서는 스넬의 법칙, 전반사 현상, 렌즈의 기본 기능, 렌즈 조합 등을 다루었습니다. 실험 결과를 통해 광학 현상에 대한 이해를 높일 수 있었습니다. 2. 스넬의 법칙 스넬의 법칙은 빛이 두 매질을 통과할 때 입사각과 굴절각의 관계를 나타내는 법칙입니다. 실험에서는 반원 유리를 이용해 스넬의 법칙을 확인하였고, 입사각과 굴절각의 관계가 일치함을 확인할 수 있었습니다. 3. 전반사 전반사는 빛이 밀한 매질에서 소한...2025.01.11
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초점 거리 측정(얇은 렌즈)(약식보고서)2025.04.281. 볼록 렌즈 실험 볼록 렌즈 실험에서는 물체가 스크린까지의 거리(D), 물체와 렌즈 사이의 거리(u와 u'), 렌즈와 상까지의 거리(v와 v'), 물체의 크기(h)와 상의 크기(h'), 축소 상의 크기(h'')을 각각 측정하고 이를 이용하여 d(= v' - u), m(= h'/h)(렌즈에 의해 형성된 상의 배율), f(확대상을 이용한 초점 거리)/f'(축소상을 이용한 초점 거리)/f''(D와 d를 이용한 초점거리)를 계산한다. 2. 오목 렌즈 실험 오목렌즈 실험에서는 오목렌즈 자체는 빛을 발산시켜 실상을 만들 수 없기 때문에 볼...2025.04.28
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홍익대_대학물리실험2_초점거리측정_보고서A+2025.01.151. 볼록 렌즈의 초점거리 측정 실험 1에서는 볼록 렌즈를 사용하여 초점거리를 실험적으로 측정하였다. 먼 거리에 있는 물체의 상을 스크린에 맺히게 하여 렌즈와 스크린 사이의 거리를 측정하여 초점거리의 근사값을 구하였다. 또한 물체와 렌즈, 렌즈와 스크린 사이의 거리를 측정하여 초점거리의 다른 근사값을 구하였다. 이 과정을 3회 반복하여 측정하였고, 두 번째 볼록 렌즈를 사용하여 동일한 실험을 진행하였다. 2. 오목 렌즈의 초점거리 측정 실험 2에서는 오목 렌즈의 초점거리를 측정하였다. 볼록 렌즈를 사용하여 스크린에 선명한 상을 맺히...2025.01.15
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렌즈에 대한 정리2025.01.091. 렌즈 공식 렌즈는 중심축을 공유하는 두 개의 굴절 구면을 가진 투명한 물체입니다. 렌즈를 공기 중에 놓으면 빛은 공기에서 렌즈로 굴절되어 들어와 통과한 후 다시 공기 중으로 굴절되어 나갑니다. 이 과정에서 두 굴절 구면에서 빛의 진행 방향이 바뀝니다. 수렴렌즈(볼록렌즈)는 입사한 광선이 한 점에 모일 때 이용되고, 발산렌즈(오목렌즈)는 입사한 광선이 퍼져나갈 때 이용됩니다. 렌즈 공식은 물체거리, 초점거리, 영상거리 간의 관계를 나타내며, 굴절률이 n인 얇은 렌즈가 공기 중에 있을 때의 공식은 {1} over {f} = (n-...2025.01.09
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거울과 상: 광학의 기본 원리2025.11.131. 상(Image)의 정의 및 분류 상이란 물체에서 반사된 빛이 망막에 맺히는 현상입니다. 거울 뒤에 실제로 존재하지 않지만 있는 것처럼 보이는 상을 허상이라 하고, 실제로 맺힌 상을 실상이라고 합니다. 거울을 볼 때 자신의 영상이 보이는 것은 허상의 대표적인 예입니다. 2. 신기루(Mirage) 신기루는 허상의 대표적인 예로, 무더운 여름날 길 위에 물웅덩이처럼 보이는 착시현상입니다. 지면의 높은 온도로 인해 공기의 밀도가 낮아지고 굴절률이 감소하면서 빛이 굴절되어 발생합니다. 스넬의 법칙에 의해 광선이 굽어지면서 길바닥으로부터...2025.11.13