[결과REPORT]_빛의 굴절과 반사 및 광학계의 결상원리 분석

목차

1. 실험 목적
2. 실험 방법
3. 실험 Data
4. 실험 결과
5. 분석 및 토의

본문내용

이번 실험 1-1,1-2를 통해 반사의 법칙, Snell’s law가 적용됨을 직접 확인할 수 있었고, 왜 내부 전반사 현상이 발생하는지에 대해 알 수 있었다.
첫번째 반사각을 측정하는 과정에서 오차는 발생하지 않았다. 실험 과정에서 오차가 발생하는 것은 필연적인 부분이라고 생각했지만, 오차가 발생하지 않아 그 이유에 대해 생각해보았다.
나는 반사각을 측정하는 과정에서 한 명의 측정자가 반복 측정하였기 때문에 오차가 발생하지 않은 것으로 생각하였다. 반면 굴절각과 임계각을 측정할 땐 다른 조원들과 돌아가며 눈금을 읽으니 약간의 오차가 발생했다는 결론을 내릴 수 있었다.
측정된 굴절각과 전반사 현상이 일어나는 임계각을 통해서 유리의 굴절률을 계산한 결과 각각 평균 1.49, 1.486라는 값을 얻을 수 있었다.
유리의 이론적 굴절률인 1.5와 비교해보았을 때, 발생된 오차는 0.01, 0.014로 참값과 유사한 결과값을 얻을 수 있었다. 약간의 오차가 발생하였지만, 크지 않았으며 스넬의 법칙에 대한 이해도를 높이는 실험이 되었다.
실험 2-1과 2-2에선 볼록렌즈와 오목거울에 의한 결상 실험을 통해 물체와의 거리가 멀 때부터 가까워지면서 상이 다양하게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 볼록렌즈와 오목거울에 의해 결상된 상은 모두 도립상 이였고, 이를 통해 볼록렌즈와 오목거울은 성질이 서로 유사하면서 초점과 상의 위치가 서로 대칭된다는 사실을 알 수 있었다.
상 거리를 찾는 과정에서 스크린을 움직이며 눈금을 정확히 읽어내기 어려웠고, 수동으로 하는 작업인 만큼 렌즈와 상의 위치가 정확치 않았던 것 같아 다소 아쉬웠다. 하지만, 본 실험을 통해 Lens maker’s equation이 성립함을 알 수 있었고 기하광학에서 배웠던 개념들을 재확립할 수 있었다.

참고자료

· 없음