서울과학기술대학교 일반물리학실험(1) 광학 지레를 이용한 얇은 판의 두께 측정

소개글

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서울과학기술대학교 일반물리학실험1 광학지레를 이용한 얇은 판의 두께 측정 보고서입니다.

목차

1. 실험 제목
2. 목적
3. 기구
4. 원리 및 이론
5. 실험 방법
6. 실험치
7. 계산 및 결과
8. 결론 및 고찰

본문내용

1. 실험 제목
광학 지레를 이용한 얇은 판의 두께 측정

2. 목 적
얇은 카드 등의 두께 또는 미세한 길이의 변화를 측정한다.

3. 기 구
광학 지레(optical lever), 버니어 캘리퍼, 마이크로미터, 줄자, 자 달린 스탠드, 레이저 광원, 카드, 평면대

<중략>

8. 결론 및 고찰
광학 지레를 이용하여 얇은 카드의 두께를 측정하였으며, 이를 3주차 실험에서 마이크로미터를 통해 측정하였던 값과 비교해보았다.
실험을 통하여 반사경이 회전함에 따라 반사 법칙에 의하여 광선의 변하기가 달라진다는 것을 이해하였으며, 얇은 카드의 두께이기 때문에 근사적으로 로계산할 수 있다는 것을 이해하였다.
마이크로미터 측정치(이론값)과 실험값을 비교해본 후 분석한 오차 원인은 다음과 같다.
- 카드의 두께가 매우 얇다는 것을 통해 레이저와 그 반사된 레이저를 통해 만들어지는 삼각형을 직각삼각형으로 근사하였기 때문에 오차가 발생할 수 있다.
- 레이저가 비추는 자의 눈금이 어디인지 판단하는 것을 사람의 시선을 통해 판단하기 때문에 오차가 발생할 수 있다. 또한, 1/10mm를 눈으로 어림짐작하였기 때문에 오차가 발생할 수 있다.
- 카드를 오래 사용함에 따라 평평하지 않고 약간 휘어져 있기 때문에, 광학 지레를 올려놓았을 때 카드의 원래 두께만큼 지레가 기울어지지 않고 구부러져 있는 빈 공간의 두께까지 추가로 기울어질 수 있다.

참고 자료

일반물리학실험 / 서울과학기술대학교 물리실험실 / 북스힐 / 2023.02.28