[자연과학]빛의 반사와 굴절(Reflection and Refraction of light)

목차

1.서론
2.이론적배경
3.실험내용
4.결론

본문내용

1.서론
아지랑이, 신기루, 무지개, 수영장이나 목욕탕의 물이 얕아 보이는 현상, 컵 속의 빨대가 꺽여 보이는 현상, 어항의 물고기가 떠 보이는 현상 등 이 모든 것은 우리주변에서 빛의 굴절에 의해 나타나는 현상이다. 잔잔한 호수에 주위 배경이 비치는 현상, 발광체가 아닌 다른 물체들이 보이는 것 등은 빛의 반사에 의해 나타나는 현상이다. 이와 같이 우리주변에서 항상 볼 수 있는 빛의 중요한 두 성질인 반사와 굴절에 대해서 우리는 이 실험을 통해 조금 더 자세히 살펴보고자 한다.

3.실험 내용
(1)준비물 : Light Source, 오목․볼록․평면거울, 오목․볼록렌즈, 사다리꼴 아크릴막대, 반원형물통.
(2)실험계획1)빛의 반사 및 거울
①Light Source와 평면거울을 종이 위에 놓는다.
②Light Source에서 빛을 쏘고, 빛의 경로를 그린다.
③입사각과 반사각을 측정한다.
④평면거울을 오목거울로 바꾸고 빛의 경로를 그린다.
⑤오목거울을 볼록거울로 바꾸고 빛의 경로를 그린다.
⑥오목거울과 볼록거울의 초점과 초점거리를 구한다.
⑦거울의 곡률반경과 초점사이의 관계를 구한다.

2)빛의 굴절 및 Snell의 법칙
①Light Source와 사다리꼴 아크릴막대를 종이 위에 놓는다.
②Light Source에서 빛을 쏘고, 빛의 경로를 그린다.
③아크릴막대를 물이 담긴 반원형의 물통으로 바꾸고 빛의 경로를 그린다.
④ ②③과정을 반복하여 입사각을 바꾸면서 굴절각을 측정한다.
⑤측정값으로부터 아크릴막대와 물의 굴절률을 구한다.

3)전반사
①Light Source와 사다리꼴 아크릴막대를 종이 위에 놓는다.
②Light Source에서 빛을 쏘고, 빛의 경로를 그린다.
③아크릴막대를 물이 담긴 반원형의 물통으로 바꾸고 빛의 경로를 그린다.
④ ②③과정을 반복하여 입사각을 바꾸면서 굴절각이 90°가 되는 입사각을 구한다.

4)렌즈와 초점거리
①Light Source와 볼록렌즈를 종이 위에 놓는다.
②Light Source에서 빛을 쏘고, 빛의 경로를 그린다.
③볼록렌즈를 오목렌즈로 바꾸고 빛의 경로를 그린다.
④볼록렌즈와 오목렌즈의 초점거리를 구한다.
⑤렌즈의 초점거리와 곡률사이의 관계를 이 식과 비교해본다.
⑥물을 채워서 볼록렌즈와 오목렌즈를 만들고, ②③④과정을 반복한다.

참고 자료

없음