빛의 반사와 굴절 실험보고서

목차

1. 실험목적
2. 기본원리
3. 실험장치
4. 실험방법

5. 실험결과
1) 반사
2) 굴절

6. 결과분석

본문내용

실험제목 : 등전위선 측정

실험목적: 점광원으로부터 반사법칙과 굴절현상을 관측하고 입사각에 따른 빛의 굴절률을 구하고 전반사가 일어나는 각도를 구한다.

기본원리: 빛이 한 매질에서 다른 매질로 들어갈 때 그 경계면에서 반사와 굴절이 일어난다. 그림에서 경계면의 법선과 입사광선이 이루는 각이 입사각i이며, 와 r은 각각 반사각과 굴절각이다.

실험장치
(1) 광학받침대
(2) 광원
(3) 광선 테이블과 받침
(4) 부품지지대
(5) 슬릿판
(6) 슬릿마스크

실험방법
① 반사
ⓐ 그림과 같이 장치를 설치한다.
ⓑ 평면거울이 각도기판에 수직이 되도록 세운다.
ⓒ 광선 테이블을 돌리면서 입사각과 반사각을 측정한다.

② 빛의 굴절
ⓐ 그림과 같이 장치를 설치한다.
ⓑ 단일 광선이 광선 테이블의 중심을 지나도록 조정한다.
ⓒ 원통면 렌즈의 평면을 Component라고 쓰인 굵은 선에 일치시킨다. 렌즈가 제대로 놓이면 각도 눈금의 중심부에서부터 퍼지는 방사선들이 렌즈의 원형면과 직각이 될 것이다.
ⓓ 렌즈를 움직이지 말고 광선 테이블을 부터 씩 돌려 까지 입사각과 굴절각 및 굴절률을 기록한다.

③ 임계각
ⓐ 다음 그림과 같이 장치를 설치한다.
ⓑ프리즘의 둥근면으로 광선이 입사하도록 하여 굴절광이 그림과 같이 될 때의 입사각을 측정한다.

결과분석
오차
실험결과 간에 굴절률의 편차가 있다. 최대한 많은 실험값을 가지고 평균을 구해 굴절률을 구해야 겠다.

오차의 원인
1. 완벽한 암실이 이루어지지 않았다.
2. 렌즈의 스크레치에 의해 굴절각이 조금 틀어지게 된다.
3. 슬릿이 정확이 고정시키기 힘들다.
4. 사람의 눈으로 측정 하기 때문에 정확한 값을 읽기 힘들다.

참고 자료

없음