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[전남대/일반물리실험2] 예비 레포트 / 실험9 기하광학 / 성적 1등 / A+2025.01.021. 굴절률 두 매질의 굴절률이 다르면 빛의 경로가 휘게 되는데, 이때 입사각과 굴절각의 관계를 나타내는 것이 스넬의 법칙입니다. 스넬의 법칙에 따르면 두 매질의 굴절률 비와 입사각, 굴절각의 관계가 정해집니다. 2. 전반사 빛이 광학적으로 굴절률이 큰 물질에서 작은 물질로 입사할 때, 입사각이 임계각 이상이면 빛이 모두 반사되는 현상을 전반사라고 합니다. 전반사가 일어나려면 밀한 매질에서 소한 매질로 진행해야 하고, 입사각이 임계각보다 커야 합니다. 3. 렌즈 공식 렌즈 공식은 물체거리, 상거리, 초점거리 간의 관계를 나타내는 식...2025.01.02
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프리즘 분광 스펙트럼 실험2025.01.131. 프리즘의 꼭지각 측정 프리즘의 꼭지각을 측정하기 위해 레이저 광원을 프리즘의 꼭지점으로 입사시켜 만들어지는 스펙트럼을 관찰하고, 두 개가 이루는 각도를 측정하여 계산하였다. 세 번의 실험을 통해 구한 꼭지각의 평균은 69.5°이며, 오차율은 약 15.8%였다. 오차의 원인으로는 광원의 약함, 프리즘의 손상 등이 지적되었다. 2. 최소편각을 이용한 굴절률 측정 프리즘의 최소 편향각을 측정하여 프리즘의 굴절률을 계산하는 실험을 수행하였다. 다섯 번의 측정을 통해 얻은 최소 편향각의 평균값은 59.4°이며, 이를 이용해 계산한 굴절...2025.01.13
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광학지레에 의한 얇은 판의 두께 측정 실험 보고서2025.05.091. 광학 지레 광학 지레는 기준면과 측정 대상(얇은 종이)에 거울 M을 걸쳐놓고 거울이 기울어지는 각도 α의 상대적 변위를 광학적으로 측정하여 길이의 미세한 변화를 알아내는 장치입니다. 이것은 한 반사경에 일정한 방향의 빛을 투과시켰을 때 반사경이 α만큼 회전하면 반사 법칙에 의하여 광선은 2α만큼 변하게 되는 것을 이용한 것입니다. 2. 얇은 판의 두께 측정 광학 지레를 이용하여 얇은 종이의 두께를 측정할 수 있습니다. 광학 지레의 앞발 C 아래에 얇은 종이를 끼우면 C는 α도만큼 기울어지고, 동시에 거울 M도 α도만큼 기울어집...2025.05.09
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광학실험2 수차예비 전체 보고서2025.01.201. 구면 수차 구면 수차는 렌즈의 곡률에 의해 광축위에서 초점이 맺히는 위치가 달라지는 현상으로, 점이 원으로 나타나게 된다. 구면 수차를 줄이는 방법으로는 비구면 렌즈 제작, 볼록렌즈와 오목렌즈의 조합, 조리개 사용 등이 있다. 2. 코마 수차 코마 수차는 광축에서 벗어난 점에서 나온 빛이 렌즈를 통과할 때 각 위치에 따른 굴절률 차이로 인해 한 점으로 초점이 맺히지 않고 혜성의 꼬리 형태로 나타나는 수차이다. 코마 수차 또한 조리개 사용으로 개선할 수 있다. 3. 비점 수차 비점 수차는 광축에서 벗어난 점에서 나온 빛이 자오면...2025.01.20
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일반물리학실험2 뉴턴의 곡률 반경 측정2025.01.241. Fraunhofer 회절무늬 관찰 렌즈와 유리판 사이의 공기층에 의한 레이저 광의 회절에 따른 Fraunhofer 회절무늬를 관찰하고, 빛의 성질인 회절을 이해하는 것이 실험의 목적입니다. 공기층의 두께와 원 모양의 간섭무늬의 반지름 사이의 관계식을 이용하여 렌즈의 곡률반경을 측정하였습니다. 2. 렌즈의 곡률반경 측정 실험 결과, 렌즈의 곡률반경의 평균값은 11.8m로 측정되었고 참값인 8.4m와 상대오차 40.5%가 발생하였습니다. 이는 현미경을 통해 육안으로 어두운 무늬를 관찰하여 측정하는 과정에서 오차가 발생한 것으로 보...2025.01.24
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[기하광학 실험 A+] 박막 굴절률 측정 및 반사방지막 설계 실험2025.01.191. Fresnel 방정식 Fresnel 방정식은 물질의 굴절률이 빛의 반사율에 미치는 영향을 설명하는 수학적 모델입니다. 이 방정식은 편광 모드, 입사각, 물질의 굴절률 등을 고려하여 반사율과 투과율을 계산할 수 있습니다. 2. 반사방지막 설계 반사방지막은 물질의 굴절률 차이로 인한 반사를 최소화하기 위해 설계됩니다. 실험에서는 450nm, 550nm, 650nm의 세 가지 파장에 대해 반사방지막을 설계하고 Fresnel 방정식을 이용하여 반사율을 계산합니다. 3. 박막 굴절률 측정 실험에서는 spectrophotometer를 사...2025.01.19
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기하광학 실험 결과 보고서2025.01.221. 굴절 법칙(스넬의 법칙) 굴절 법칙, 즉 스넬의 법칙은 파동이 한 매질에서 다른 종류의 매질로 진행할 때, 입사각과 굴절각의 사인 값의 비가 항상 일정한 법칙을 뜻한다. 이 법칙은 실험을 통해 확인할 수 있었다. 2. 전반사 밀한 매질에서 소한 매질로 빛이 진행할 때, 특정 임계각보다 큰 입사각으로 입사한 빛이 굴절하지 않고 완벽히 반사되는 현상인 전반사를 관찰할 수 있었다. 3. 렌즈 공식 렌즈의 초점거리, 굴절률, 곡률 반지름 등의 관계를 나타내는 렌즈 공식을 이해하고, 실험을 통해 볼록렌즈와 오목렌즈의 초점거리를 측정할 ...2025.01.22
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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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기하의 원리를 이용한 공학 ( 기하 세특)2025.01.201. 컴퓨터 그래픽스 및 3D 모델링 3D 모델링과 렌더링은 기하학적 개념에 기반합니다. 물체의 모양, 크기, 위치 등을 수학적으로 표현하는 데 기하학이 사용됩니다. 이는 영화, 게임, 가상 현실(VR), 증강 현실(AR), 건축 시각화 등에 응용됩니다. 기하학의 원리로는 메시(mesh) 생성, 변환 행렬, 광원 및 음영 처리 등이 있습니다. 2. 기계 설계 및 CAD (Computer-Aided Design) CAD 소프트웨어는 기하학적 도형을 사용하여 기계 부품, 제품, 건축 구조 등을 설계합니다. 기하학은 제품의 형태, 조립 ...2025.01.20
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A+ 졸업생의 굴절률 측정 실험 결과 레포트2025.01.141. 굴절률 측정 이 실험에서는 Abbe 굴절계를 이용하여 메탄올 농도에 따른 굴절률을 측정하였습니다. 실험 결과, 메탄올 농도가 0%에서 60%까지는 농도가 증가할수록 굴절률이 증가하는 경향을 보였지만, 60% 이상에서는 오히려 굴절률이 감소하는 것으로 나타났습니다. 이는 농도에 따른 밀도 변화로 인한 것으로 분석되었습니다. 또한 실험 과정에서 Abbe 굴절계 사용 방법의 숙련도 부족으로 인한 오차 발생 가능성도 제기되었습니다. 2. 아베 굴절계의 원리 아베 굴절계는 두 개의 직각 프리즘 사이에 액체 시료를 놓고 임계각에 상당하는...2025.01.14
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