부산대학교 일반물리학실험 빛의 성질(파동기하학) (A+)

소개글

부산대학교 일반물리학실험(Ⅱ) 슬릿에 의한 빛의 간섭과 회절 레포트입니다.
2015년 2학기에 진행되었으며, 해당 학기 성적은 운이 좋았는지 A+을 받았습니다.
해당 리포트 때문에 A+을 받은 것만은 아니라고 생각하지만 참고하시면 좋을 것 같습니다.

감사합니다.

목차

1. 실험목적
2. 실험원리
3. 실험기구 및 재료
4. 실험방법
5. 측정값
6. 실험결과
7. 결과에 대한 논의
8. 결론
9. 참고문헌 및 출처

본문내용

1. 실험목적
: 백색광과 사각 프리즘을 사용하여 빛의 굴절에 대한 스넬의 법칙을 이해한다. 나란한 광선을 얇은 볼록 렌즈와 오목 렌즈에 입사시켜 광선의 진행 경로를 관찰한다. 이로부터 볼록 렌즈와 오목 렌즈의 차이점을 배운다.

<중 략>

3. 실험기구 및 재료
: 광원, 사각 프리즘, 사각 볼록 렌즈, 사각 오목 렌즈, 각도기, 종이

4. 실험방법
실험1. 스넬의 법칙
광원의 백색광 한 줄기가 사각 프리즘의 평행한 부분을 지나도록 한다. 입사각을 바꿔가면서 총 다섯 세트의 입사각과 굴절각을 재고 기록한다.
실험2. 프리즘
광원의 백색광 한 줄기가 사각 프리즘의 삼각 모서리를 지나도록 한다. 프리즘을 돌려서 투과한 빛의 각을 가능한 크게 하고 빛이 여러 가지 색으로 나누어지게 한 뒤, 빨강, 초록, 보라색의 입사각과 굴절각을 잰다.
실험3. 완전반사
광원의 백색광 한 줄기가 사각 프리즘의 삼각 모서리 근방을 지나도록 한다. 굴절되는 빛이 거의 사라지도록 사각 프리즘을 돌려가며 빨강, 초록 보라 세 가지 색에 대한 임계각을 기록한다.
실험4. 볼록 렌즈와 오목 렌즈
광원에 세 개의 나란한 빛이 사각 볼록 렌즈를 비추도록 하고 들어가는 빛과 나가는 빛을 그리고 화살표로 방향을 표시한다. 렌즈 중심으로부터 초점까지의 거리를 재고 기록한다.
볼록 렌즈를 오목 렌즈로 바꿔 앞의 과정을 반복한다. 이 때 오목렌즈는 허상으로부터 광원의 방향으로 연장선을 그어 만들어진 초점에서 렌즈 중심까지의 거리를 잰다.

<중 략>

7. 결과에 대한 논의
: 실험1. 스넬의 법칙
실험1에서는 사각 아크릴 프리즘에 빛을 투과하여 입사각과 굴절각을 통해 구한 굴절률을 실제 아크릴의 굴절률과 비교해보았다. 측정값의 통해 구한 굴절률과 실제 굴절률이 아주 근소한 오차를 보임을 확인할 수 있는데, 이는 실험자가 각도를 정확하게 측정하지 못 하였고 아크릴의 표면이 실제 매우 매끄럽지 못하여 나타난 오차인 것으로 추측한다.

참고 자료

일반물리학실험, 3판, 부산대학교 물리학교재편찬위원회, 청문각, 2014