[물리학] 광학실험

소개글

[물리학] 광학실험에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1.실험목적
2.이론
3.실험장치 및 실험절차
4. 실험 결과
5. 오차분석 및 토의

본문내용

실험에서 반사판에 입사한 빛은 입사각과 같은 크기의 반사각을 갖는다는 사실을 확인 할 수 있었다. 또한 반사된 빛은 곧게 뻗어나갔다. 굴절 실험에서는 입사시킨 빛이 반원형 원통으로 들어가자 굴절되는 것을 볼수 있었다. 스넬의 굴절의 법칙은 n1sinθ1 = n2sinθ2 이다. n1 은 공기중이므로 1로 가정하고 결과값들을 넣어 n2를 계산 하였다. 모든 각도에서 굴절률은 1.5로 동일한 값을 얻을 수 있었다. 이는 입사각에 따라 굴절률이 변하지 않고 각각의 매질의 특성에 따라 굴절률이 달라 질 것 이라고 예상할 수 있다.
전반사 실험에서는 입사각이 어느 값이상 커지게 되면 빛이 매질에서 공기중으로 나오지 못하고 반사되는 전반사 현상을 확인 할 수 있었다. 실험으로 직접 임계각을 찾아보았다. 임계각은 대략 43도 정도로 측정 되었다. 전반사 실험에서 사용한 매질은 굴절 실험에서 사용된 매질과 같은 매질 이었다. 그러므로 굴절실험에서구한 매질의 굴절률과 스넬의 법칙을 이용하여 이론적인 임계각을 구해보았다. 스넬의 법칙에서 n1 은 공기중이므로 1이고 n2는 위에서구한 1.5이고 θ1은 90도 이므로 그 사인값은 1이 된다. 이를 통해 임계각이 41도라는 것을 확인 할 수 있었다.
이번실험은 반사나 굴절 실험에서 거의 오차가 발행하지 않았지만 전반사 실험에서는 예측값과 실측값이 약간의 오차잠 가지고 있었다. 우선 실험시 레이저로 비춘 빛이 임계각에 가까워 질수록 매질을 통과한 레이저의 빛이 희미해져 굴절이 된 것인지 아닌지 구분하기 어려웠다. 좀더 강한 레이저를 쓴다면 쉽게 결과를 얻을 수 있을 듯 하다.

키워드

물리학,   광학실험,   실험,   빛,   광학