보고서 설명

1. 실험 목적
1) 빛의 속력을 측정할 수 있다.
2) 빛의 반사 법칙과 굴절 법칙(스넬의 법칙)을 설명할 수 있다.
3) 입사각 대 반사각, 입사각 대 굴절각의 관계를 측정할 수 있다.
4) 투명한 물체의 굴절률을 측정할 수 있다.
5) 밀한 매질에서 소한 매질로 입사 시 생길 수 있는 내부 전반사를 설명할 수 있다.
6) 내부 전반사가 일어나기 시작하는 임계각을 측정하고, 스넬의 법칙을 이용해서 매질의 굴절률을 구할 수 있다.

본문일부 및 목차

이 실험에서 D형 렌즈를 사용하는 이유는, 소한 매질에서 밀한 매질로 입사할 경우에 평편한 면을 통해 입사된 빛이 굴절되어 밖으로 나갈 때, 또 다른 굴절의 과정없이 빛이 빠져나갈수 있어서 측정이 용이한 장점이 있다. 반대로 밀한 매질에서 소한 매질로 입사를 할 경우에도 아크릴의 표면이 원형이기 때문에 굴절이 없이 입사되어 평편한 면을 매질의 경계로 하여 입사와 반사, 굴절의 관계를 볼 수 있어 D형 렌즈가 가장 최선의 방법 중의 하나 일 것이다.
3) 어찌되었든, 이 D형 렌즈를 사용하여, 위와 같은 실험 구성도를 통하여 입사각과 굴절각의 관계를 측정해 보면 다음과 같다.

<결론 및 자기평가> 위의 결과를 보면, 입사각과 반사각의 크기는 같으며, 입사각과 굴절각의 관계를 스넬의 법칙을 만족함을 알 수 있다.

또한 Logger Pro3 를 이용하여 구한 아크릴의 굴절률 는 1.47 이 나옴을 확인하였다.


실험 C. 내부전반사 실험
1) 이번 실험은 밀한 매질에서 소한 매질로 입사를 할 때, 입사각과 굴절각의 관계를 확인해 보고 전반사가 일어나는 임계각을 측정하는 것이 목표이다. 우선 다음과 같이 실험을 구성한다.

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#빛의 속력

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