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빛의 간섭2025.01.101. 스넬의 법칙 스넬의 법칙은 빛의 파동이론을 처음으로 제안한 네덜란드 물리학자 Christian Huygens에 의해 발견되었다. Huygens의 제안은 후에 Maxwell의 전자기파 이론만큼 포괄적이지는 않지만, 수학적으로 단순하기 때문에 많이 이용된다. Huygens 이론의 장점은 반사법칙과 굴절법칙을 파동으로 설명할 수 있고, 굴절률에 물리적 의미를 부여할 수 있으며, 파동의 현재 위치를 알면 기하학적 원리에 의해 일정한 시간 후에 파동의 위치 및 각종 물리량을 알 수 있다는 것이다. 2. 파장과 굴절률 빛이 한 매질에서 ...2025.01.10
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거울과 상에 대해서2025.11.131. 상의 정의 상은 물체에 반사된 빛이 안구 뒤쪽의 망막에 맺히는 현상입니다. 거울을 볼 때 거울에 비친 자기 모습을 볼 수 있는데, 거울 뒤에는 아무것도 없으며 영상은 인식 속에만 존재합니다. 허상은 거울 뒷면에 있는 것처럼 보이지만 실제 존재하지 않는 상이고, 실상은 실제로 맺힌 상입니다. 2. 신기루 신기루는 허상을 대표하는 예로, 무더운 여름날 길 위에 있는 것처럼 보이지만 절대로 도달할 수 없는 물웅덩이입니다. 길을 향해 낮게 입사한 광선이 만든 허상으로, 지면의 높은 온도로 인해 공기의 밀도가 낮아지고 빛의 굴절률이 감...2025.11.13
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빛의 진행 물리학 실험 종합 분석2025.11.181. 스넬의 법칙과 빛의 굴절 빛이 다른 매질로 이동할 때 속도와 방향이 변하는 현상을 설명하는 스넬의 법칙을 실험적으로 검증했다. 프리즘을 이용하여 입사각 15도에서 75도까지 변화시키며 굴절각을 측정하고, 스넬의 법칙 공식(n1sinθ1=n2sinθ2)을 적용하여 프리즘의 굴절률을 계산했다. 실험 결과 굴절률 평균 1.375513, 표준편차 0.08로 매우 작게 나와 이론식이 잘 부합함을 확인했다. 2. 렌즈의 초점거리 측정과 얇은 렌즈 공식 볼록렌즈와 오목렌즈를 이용하여 얇은 렌즈 공식(1/f=1/p+1/i)을 검증했다. 물체...2025.11.18
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빛과 렌즈 - 볼록 렌즈를 통한 물체 관찰2025.11.171. 볼록 렌즈의 빛 굴절 현상 빛이 볼록 렌즈를 통과할 때 굴절되는 현상을 관찰한다. 레이저 포인터로 볼록 렌즈에 빛을 비추면 렌즈의 가장자리에서는 빛이 꺾여 나아가고, 가운데 부분에서는 빛이 그대로 나아간다. 이러한 빛의 굴절 현상이 물체를 다르게 보이게 하는 원리가 된다. 2. 거리에 따른 물체의 상(像) 변화 볼록 렌즈와 물체 사이의 거리에 따라 물체의 모습이 달라진다. 가까이 있는 물체를 관찰하면 실제보다 크게 보이고, 특정 거리 이상으로 멀어지면 실제보다 작게 보이며 상하좌우가 바뀌어 보인다. 거리를 1cm씩 조절하면서 ...2025.11.17
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현대물리학 실험 레포트 (6. SPEED OF LIGHT)2025.05.121. 빛의 속도 측정 이 실험에서는 20M의 광섬유를 통과하는 동안의 빛의 속도를 측정하여 굴절률, 전반사가 일어나는 조건, 임계각을 구하는 것이 목적이었습니다. 실험에서는 오실로스코프를 사용하여 기준신호와 수신된 신호의 시간차를 측정하고, 이를 통해 매질 내에서의 빛의 속도를 계산하였습니다. 실험 결과, 매질 내에서의 빛의 속도는 진공 중의 빛의 속도보다 느린 것으로 나타났으며, 이를 통해 매질의 굴절률을 구할 수 있었습니다. 2. 오실로스코프 사용법 이번 실험에서는 오실로스코프 사용법에 대해 많이 배울 수 있었습니다. 오실로스코...2025.05.12
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마하젠더간섭계를 이용한 공기굴절율 측정2025.11.151. 공기굴절율 측정 공기굴절율은 진공의 광속도에 대한 공기 중의 광속도 비로 정의되며, 레이저 간섭계를 이용한 직접 측정 방법과 온도, 습도, 기압, CO2 농도 등을 측정하여 Edlen 공식에 대입하는 간접 측정 방법이 있다. 빛의 간섭 현상을 이용한 정밀측정이 주로 공기 중에서 이루어지므로 공기굴절율 측정 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 측정 정확도도 다른 매질에 비해 매우 높은 수준을 유지하고 있다. 2. 마하젠더간섭계 마하젠더간섭계는 레이저 간섭계의 한 종류로, 공기굴절율을 측정하는 데 사용되는 광학 기기이다. 이 간섭계...2025.11.15
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일반물리실험2 광섬유 결과보고서2025.01.171. 빛의 속력 측정 이번 실험에서는 광섬유와 오실로스코프를 이용하여 진공에서의 빛의 속력을 측정하였습니다. 두 개의 빛 신호를 발생시켜 한 신호는 곧바로 오실로스코프에, 다른 신호는 주어진 길이의 광섬유를 통해 오실로스코프에 도달하게 하여 두 신호 간의 시간차를 측정하였습니다. 이를 통해 광섬유 내를 진행하는 빛의 속력을 계산하고, 광섬유의 굴절률을 이용하여 진공에서의 빛의 속력을 알아내었습니다. 2. 광섬유의 원리 이번 실험에서는 광섬유의 특성인 빛의 굴절과 내부 전반사에 대해서도 이해할 수 있었습니다. 광섬유를 이용하면 직진성...2025.01.17
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유아의 생활 및 경험과 관련된 과학적 지식 습득이 가능한 상황에 대한 구체적 예시2025.05.131. 나뭇잎 떨어짐 유아가 실외에서 놀면서 자연의 변화를 관찰하게 되는 상황에서 가을에 나뭇잎이 떨어지는 현상을 관찰할 수 있다. 관찰, 질문 유도, 이론 제시, 실험적 접근, 결론 도출 등의 단계를 통해 유아가 나뭇잎이 떨어지는 원리를 이해할 수 있도록 한다. 2. 물의 상태 변화 물을 얼음, 물, 수증기로 변화하는 과정을 경험하며 물의 상태 변화에 대해 이해할 수 있다. 냉동고에서 얼음을 녹이는 실험을 통해 얼음이 물로 변화하는 모습을 직접 관찰하고 설명한다. 3. 물의 표면장력 물 위에 물체가 떠오르는 현상을 경험하며 물의 표...2025.05.13
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중앙대학교 일반물리실험(2) A+, 보고서 점수 1등 - < 광섬유를 이용한 빛의 속력 측정 >2025.05.161. 광섬유 실험에서 0.5m 길이의 광섬유 케이블을 사용했다. Delay 파형이 Reference 파형보다 왼쪽으로 치우치는 이유는 Delay 파형의 신호가 광섬유 케이블을 지나왔기 때문에 Reference 파형의 신호에 비해 오실로스코프에 더 늦게 도착했기 때문이다. 또한 광섬유 케이블을 지난 신호는 전압이 Reference 파형의 신호에 비해 전압이 매우 완만하게 증가하고 더 완만하게 감소하는 경향이 있다. 2. 빛의 속력 측정 오실로스코프와 광섬유를 이용하여 delay 신호와 reference 신호의 최고점에서의 시간을 측정...2025.05.16
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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
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