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빛의 편광과 반사2024.10.051. 빛의 반사와 굴절 1.1. 빛의 반사 법칙 빛의 반사 법칙은 입사한 빛과 반사된 빛이 같은 평면상에 존재하며, 입사각과 반사각이 항상 같다는 것이다. 즉, 입사각과 반사각의 크기가 동일하다는 것이다. 이는 여러 실험을 통해 검증되었는데, 예를 들어 평면 거울과 각도기를 이용하여 입사각과 반사각을 측정한 결과, 두 각도가 일치하는 것을 확인할 수 있었다. 연구 결과에 따르면, 입사각이 10도에서 70도로 변화할 때 반사각도 정확히 같은 값을 나타내었다. 이를 통해 빛의 반사 법칙이 실험적으로 잘 성립함을 알 수 있다. 빛...2024.10.05
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기하보고서2024.11.111. 렌니스케이트 곡선 1.1. 두 초점 사이 거리의 곱이 일정할 때 이차곡선의 유래 두 초점 사이 거리의 곱이 일정할 때 이차곡선의 유래는 다음과 같다. 책 '원뿔에서 태어난 이차곡선'을 읽으며 이차곡선의 유래 과정에 대해 잘 이해할 수 있었다. 책을 통해 고교 과정에서 배우는 이차곡선의 종류인 원, 타원, 포물선, 쌍곡선 중 타원, 포물선, 쌍곡선은 평면상에서 초점간의 관계를 통해 나타낸 자취의 방정식이라는 사실을 알 수 있었다. 그러나 이차곡선 중 초점 사이 거리의 곱에 관해 나타난 방정식은 찾아볼 수 없었다. 이에 두 초점...2024.11.11
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굴절법2024.12.051. 광학실험: 프리즘 법을 이용한 굴절률 측정 1.1. 실험 목적 프리즘의 최소편이각법(minimum deviation method)을 측정하여 유리의 굴절률을 측정하고, 빛의 파장에 따른 굴절률 변화를 관측하는 것이다. 프리즘의 최소편이각법을 통해 유리의 굴절률을 측정하고 파장에 따른 변화를 관찰하는 것이 이 실험의 목적이다. 프리즘에 입사한 빛이 두 번 굴절하면서 발생하는 편이각을 측정하고, 이를 통해 프리즘 재질의 굴절률을 계산할 수 있다. 또한 다양한 파장의 빛에 대해 실험을 수행함으로써 파장에 따른 굴절률의 변화를 확...2024.12.05
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기하보고서2024.12.231. 기하광학 실험 1.1. 실험 목적 이 실험은 빛의 굴절과 반사를 이해하고 렌즈를 응용할 수 있는 것을 목적으로 한다. 구체적으로 스넬의 법칙과 전반사 현상을 직접 확인하고, 볼록렌즈와 오목렌즈의 작용원리를 파악하며, 렌즈의 조합을 통해 상의 결상 위치와 크기를 예측하고 실험결과와 비교할 수 있다. 이를 통해 기하광학의 기본 개념을 실험적으로 이해하고 응용할 수 있는 능력을 기르고자 한다. 1.2. 실험 준비물 실험 준비물은 기하광학실험 set(레이저 광선 상자, 다양한 렌즈들), 레이저 포인터 3개, 분무기, 일반 렌즈 1개...2024.12.23
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기하보고서2024.12.231. 기하광학 실험 1.1. 실험 목적 실험 목적은 빛의 굴절과 반사를 이해하고 렌즈를 응용할 수 있다는 것이다. 이번 실험을 통해 학생들은 빛의 굴절과 반사에 대한 물리적 메커니즘을 직접 관찰하고 이해할 수 있다. 구체적으로 스넬의 법칙, 전반사 현상, 렌즈 공식 등 기하광학의 핵심 개념을 실험으로 확인할 수 있다. 또한 렌즈의 기본 기능을 이해하고 렌즈 조합을 통해 초점을 예측하는 방법을 배울 수 있다. 이를 통해 학생들은 빛의 전파와 굴절, 반사 등 광학 현상에 대한 깊이 있는 이해를 얻을 수 있고, 렌즈를 활용한 응용 ...2024.12.23
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빛의 편광과 반사2024.10.311. 실험 개요 1.1. 빛의 편광과 반사에 관한 실험 빛의 편광과 반사에 관한 실험은 레이저를 이용하여 편광기의 각도에 따른 빛의 세기 변화, 두 편광기 사이의 각도에 따른 빛의 세기 변화, 입사평면과 편광 방향의 각도에 따른 빛의 세기 변화, 그리고 프리즘에 의한 반사 및 굴절 특성을 관찰하는 것을 주요 내용으로 한다." 먼저, 편광기 하나의 각도를 변화시키며 빛의 세기를 측정한 결과, 편광기의 각도가 변함에 따라 빛의 세기가 변화하는 것을 확인할 수 있었다." 이는 자연광에 편광판을 사용하면 편광의 방향만 달라질 뿐 세기는...2024.10.31
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광학실험 광연마2024.11.061. 광학적 평면 유리(Optical flat)의 가공과 평면도 측정 1.1. 유리의 가공 과정 1.1.1. 면취 과정 면취 과정은 광학 부품의 표면을 부드럽게 가공하는 공정이다. 연마 과정에서 발생할 수 있는 날카롭거나 거친 모서리 부분을 제거하여 안전성 및 편리성을 높이는 역할을 한다. 구체적으로, 면취 과정에서는 연마제인 #600 파우더를 물과 잘 혼합하여 오목한 원형 금속판 면에 고르게 발라준다. 그 후 오목한 원형 금속판 면의 회전 방향과 반대 방향으로 원형 stroke를 주어 유리시료의 면취 깊이가 약 1mm 정도...2024.11.06
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고분자 밀도 측정2024.11.041. 고분자 밀도 측정 1.1. 실험 목적 아르키메데스의 원리를 이해하고 이를 이용하여 미지 시료의(고분자 물질) 밀도를 예측하고, 미지 시료에 해당하는 범용성 고분자에 대해서 예측하는 것이 이 실험의 목적이다. 1.2. 실험 원리 1.2.1. 아르키메데스 원리 (부력의 원리) 어떤 물체를 물과 같은 유체에 넣었을 때 물체가 받는 부력의 크기는 물체가 유체에 잠긴 부피만큼의 유체에 작용하는 중력의 크기와 같다는 원리이다. 이는 불균일한 물체의 부피를 측정할 수 있게 하며, 물질의 밀도에 따라 비중이 다르다는 특징을 갖는다. 즉,...2024.11.04
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굴절현상 예시2024.11.241. 일상 속 빛의 성질 관찰 1.1. 반사와 굴절 빛은 한 매질로부터 다른 매질로 입사할 때, 입사한 빛의 일부는 경계면에서 반사되고 나머지는 새로운 매질 속으로 투과된다. 이때 빛이 새로운 매질로 입사하면서 속력이 바뀌어서 휘는 현상을 굴절이라 한다. 빛이 한 매질에서 다른 매질로 진행할 때, 그 매질에 따라 빛의 속도가 달라지게 된다. 빛의 속도는 진공에서의 속도 c가 최대이며, 매질 내에서는 c보다 작은 속도 v로 진행하게 된다. 이때 두 매질 사이의 속도 차이로 인해 빛이 휘는 현상이 발생하는데, 이를 굴절이라고 한다...2024.11.24
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레이저 포인터를 이용한 빛의 굴절과 임계각2024.11.241. 실험 개요 1.1. 실험 제목 "기하 광학 실험의 제목은 '기하광학'이다." 1.2. 실험 목적 실험의 목적은 빛의 굴절과 반사를 이해하고 렌즈를 응용할 수 있는 능력을 기르는 것이다. 실험을 통해 스넬의 법칙을 확인하고, 각도에 따른 반사량 변화와 전반사 현상을 관찰할 수 있다. 또한 렌즈의 초점 거리 측정, 렌즈의 수차 감소 방법, 렌즈 조합을 통한 초점 생성 등을 탐구하여 렌즈의 기본 기능을 이해할 수 있다. 이를 통해 실생활에서 광학 현상을 이해하고 응용할 수 있는 능력을 기를 수 있을 것이다. 1.3. 실험 이론 ...2024.11.24
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