스넬의 굴절 법칙 (광학)

소개글

광학 스넬의 굴절법칙 리포트

목차

1.실험 목적
2.관련 이론
3.실험방법
4.실험결과

본문내용

1.실험 목적
빛의 기본 특성인 굴절현상을 관찰하고, 매질의 특성을 이해한다.
2.관련 이론
빛은 투명한 물체를 통과할 수 있는데, 이때 빛의 속력이 느려집니다. 그것은 마치 우리가 물 속으로 걸어 들어갈 때와 같은 현상입니다.
예를 들어, 목욕탕의 물은 항상 실제보다 얕게 보이고, 목욕탕 물에 서있을 때 다리가 중간에서 휘어져 보인다는 것을 경험한 적이있습니다. 이러한 현상은 빛이 투명한 어떤 물질에서 다른 투명한 물질로 들어갈 때 휘기 때문입니다.
ex)안경의 렌즈가 눈으로 들어오는 빛이 정확한 상을 맺도록 교정해준다.
이러한 효과를 굴절이라고 합니다. 굴절은 빛이 투명한 물질마다 서로 다른 속력으로 움직이기 때문에 일어납니다.
빛이 유리 속이나 물 속으로 들어갈 때 속력이 줄어드는데, 이 때 굴절이 일어납니다.
.
스넬의 법칙이란?
빛이 굴절률 n 인 매질에서 굴절률 n′ 인 매질로 진행할 때 굴절각과 입사각에 사인값의 비는 항상 일정한데 이값을 매질n에 대한 매질n′ 의 굴절률이라고 합니다.

Snell`s Law :n*sinθ =n′*sinθ′

3.실험방법
* 실험기구 위치
레이저
실 틈
반 원통형 렌즈
스크린
1)회전판의 중심선에 반 원통을평면에 맞추고, 수직선을 각도판의 0도에 일치 시키고, 광 검출기도 0도에 일치시킨다.
2)레이저를 켜고, 반원통형 렌즈표면에서 반사한 광은 실틈과 일치시키고, 투과한 광은 광 검출기의 중앙에 입사하도록 각도판과 렌즈를 미세 정렬한 다음 각도판을 고정시킨다.
3)여러 번 반복하면서 이론과 일치하는지 확인한다.
같은 각도에서 찍은 사진
같은 각도에서 찍은 사진
사진으론 보이지않지만 물과 에탄올, 식용유와 반원통형 렌즈의 굴절각은 비슷함을 확인할수있다.
4.실험결과
Snell`s Law :n*sinθ =n′*sinθ′
Ex) 공기의 매질n=1.00029
물의 매질=1.33
n*sin10= n′(1.33)*sinθ ′
0.1736/1.33(=0.1305)=sinθ ′
Θ ′ =arcsin (0.1305)
Θ ′ =7.5
Snell`s Law :n*sinθ =n′*sinθ′
Ex) 공기의 매질n=1.00029
물의 매질=(X)
n*sin10= n′*sin7.5
0.1736=n′sin7.5
0.1736/sin7.5(=0.1305)=n′
n′=1.33
물의 굴절률=1.33
52

참고 자료

없음