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한양대학교 에리카 일반물리학실험2 / 6. 빛의 간섭과 회절 (A+)2025.01.181. 빛의 간섭 빛의 간섭(interference)은 두 개 이상의 파동이 만나 서로 영향을 주고받는 현상을 말한다. 보강 간섭과 상쇄 간섭이 있으며, 이로 인해 간섭 무늬가 나타난다. 간섭 현상은 빛의 파동성을 보여주는 대표적인 예이다. 2. 빛의 회절 회절이란 빛이 공간을 전파하거나 장애물을 만나 굴절하거나 퍼져나가는 현상을 말한다. 호이겐스의 원리에 따르면 모든 부분이 2차 파동의 파원이 되어 간섭 현상이 발생한다. 단일 슬릿 회절과 이중 슬릿 회절에서 회절 무늬가 관찰된다. 3. 전자기파 빛은 전자기파의 일종으로, 전기장과 ...2025.01.18
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[기하광학 실험 A+] 태양전지 효율 및 회절실험2025.01.191. 태양전지 기초 이론 태양전지의 동작 원리를 이해하고 실리콘 태양전지에서 전류-전압 관계를 측정하여 태양전지의 효율을 도출한다. 태양전지는 기본적으로 넓은 면적의 다이오드이기 때문에 태양전지의 IV 곡선은 다이오드 IV 곡선의 변형이다. 2. 단락 전류 및 개방 전압 측정 일사량이 50 mW/cm2가 되도록 하고 개방전압을 측정한 후 단락전류를 측정한다. 3. Constant voltage 측정 전압을 0.01V씩 감소시켜가며 대응되는 전류값을 측정하여 전압-전류 곡선을 얻는다. 4. Constant current 측정 전압을 ...2025.01.19
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[기하광학 실험 A+] 빛의 간섭과 뉴턴 링 실험2025.01.191. 파동의 간섭과 회절 파동이 가지는 특별한 성질인 간섭과 회절 현상에 대해 설명하였다. 두 개 이상의 동일한 파장을 가진 파동이 만날 때 위상에 따라 진폭이 달라지는 간섭 현상과, 파동이 장애물이나 좁은 틈을 통과할 때 뒤편까지 전파되는 회절 현상에 대해 설명하였다. 2. 영의 이중 슬릿 실험 1801년 토마스 영이 수행한 이중 슬릿 실험을 통해 빛의 간섭성과 파동성을 확인하였다. 단색광을 단일 슬릿과 이중 슬릿에 차례로 입사시켜 스크린에 나타나는 간섭무늬를 관찰하였고, 이를 통해 빛의 성질을 확인할 수 있다고 설명하였다. 3....2025.01.19
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일반물리학실험2 빛의 반사와 굴절, 간섭, 회절2025.01.241. 빛의 반사와 굴절 실험을 통해 빛의 반사와 굴절 현상을 확인하고, 임계각과 물질의 굴절률을 측정하였다. 입사각과 반사각은 같으며, 굴절각은 입사각과 굴절률에 따라 달라진다. 굴절률이 큰 매질에서 작은 매질로 이동할 때 임계각 이상의 입사각에서 전반사가 일어난다. 2. 빛의 간섭 이중 슬릿에 레이저광을 비추면 각 슬릿에서 회절된 파동이 간섭하여 밝은 무늬와 어두운 무늬가 나타난다. 광로차가 파장의 정수배일 때 보강 간섭, 홀수배일 때 상쇄 간섭이 일어난다. 3. 빛의 회절 단일 슬릿에 레이저광을 비추면 슬릿을 통과하면서 회절이 ...2025.01.24
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수면파 실험 예비 / 결과 레포트2025.01.221. 수면파의 속력 결정 요소 수면파의 속력은 파동의 진동수와 파장의 곱으로 결정된다. 수면파가 전달되는 동안 진동수는 변하지 않으므로, 파장이 변해야 속력이 변한다. 또한 수심이 깊을수록 수면파의 속력이 빨라진다. 2. 보강 간섭과 상쇄 간섭 보강 간섭은 같은 위상을 갖는 파동들이 중첩될 때 발생하여 합성파의 진폭이 2배로 커지는 현상이다. 상쇄 간섭은 반대 위상의 두 파동이 중첩될 때 발생하여 합성파의 진폭이 0이 되는 현상이다. 3. 수면파의 회절과 간섭 관찰 수면파도 파동의 일종이므로 빛에서 볼 수 있는 반사, 회절, 간섭 ...2025.01.22
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[일반물리실험2]회절과 간섭 예비 / 결과 레포트2025.01.221. 회절 현상 빛이 머리카락보다 가느다란 틈을 통과할 때 회절 현상이 발생한다. 회절은 파동이 장애물 뒤쪽으로 돌아서 들어가는 현상이며, 파동에서만 나타나는 성질이다. 빛도 파동의 성질을 갖고 있지만, 파장이 너무 짧아서 일상에서 빛의 파동을 느끼기 어렵다. 2. 간섭 현상 가까이 붙어 있는 두 개의 가느다란 틈을 통과할 때, 두 빛 모두 회절 현상이 일어나서 서로 간섭한다. 상식적으로 구멍의 모양과 벽에 나타나는 빛의 형태가 서로 다를 수 있는데, 이는 회절 현상 때문이다. 3. 레이저 빛과 일반 빛의 차이 레이저 빛은 단색 빛...2025.01.22
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빛의 간섭에 대해서2025.01.091. 스넬의 법칙 스넬의 법칙은 빛의 반사와 굴절을 설명하는 기본 원리이다. 빛이 한 매질에서 다른 매질로 진행할 때 속력이 변하게 되는데, 이때 입사각과 굴절각의 관계를 나타내는 것이 스넬의 법칙이다. 이를 통해 굴절률의 물리적 의미를 이해할 수 있으며, 파동의 현재 위치를 알면 미래의 위치와 물리량을 예측할 수 있다는 장점이 있다. 2. 파장과 굴절률 빛이 한 매질에서 다른 매질로 진행할 때 속력이 변하게 되는데, 이에 따라 파장도 변하게 된다. 매질 내에서의 빛의 파장은 진공에서의 파장과 반비례 관계에 있으며, 진동수는 매질에...2025.01.09
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아주대)현대물리학실험 Microwave optics 예비2025.01.291. 정상파 파동이 공간상에 한정되어 있으면 공간의 끝에서 반사될 때의 조건에 의하여 반사파와 원파의 중첩이 잘 되어 정상파를 형성할 수 있다. 일차원으로 진행되는 파의 경우에 그 조건은 정상파 조건이 만족되는 파장의 파동의 진동수를 고유진동수라고 한다. 2. 회절 단일 슬릿에 의한 회절 현상은 슬릿의 폭이 파장보다 크면 파동은 직선으로 계속 진행하고 슬릿의 폭이 파장과 비슷하게 작으면 파동은 그 슬릿으로부터 모든 방향으로 퍼진다. 슬릿의 폭이 파장보다 매우 작으면 그 슬릿은 점파원으로 볼 수 있다. 3. 간섭 이중 슬릿을 통과한 ...2025.01.29
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물리학실험 2 빛의 진행2025.01.291. 빛의 반사와 굴절 실험 결과를 통해 입사각에 따른 반사각이 거의 동일하여 수식 (1)이 성립함을 확인하였다. 또한 입사각을 달리하였을 때 나오는 다른 반사각에 대해 수식 (2)를 적용하였을 때 나오는 렌즈의 굴절률이 거의 일정하게 나왔다. 이를 통해 수식 (2)가 타당하다는 것을 확인할 수 있었다. 2. 볼록렌즈의 초점 거리 측정 실험 결과를 바탕으로 수식 (3)을 활용하여 볼록렌즈의 초점 거리를 계산하였다. 물체와 렌즈, 스크린의 위치를 바꾸어도 수식 (3)을 통해 구한 초점 거리가 거의 일정하게 나왔으며, 오차율도 상당히 ...2025.01.29
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산악지형에서 FM방송 수신이 어려운 이유2025.01.211. AM 주파수와 FM 주파수의 차이 AM 주파수는 진폭변조 방식으로 잡음이 섞이고 음질이 떨어지는 단점이 있지만, 회절성이 크기 때문에 원격 지역이나 장애물이 많은 산악 지역에서도 라디오 수신이 가능하다. FM 주파수는 주파수변조 방식으로 잡음과 간섭이 적고 음질이 뛰어나지만, 회절성이 작아 산악 지역에서 수신이 어렵다. 2. 회절의 원리 전자기파의 진동수가 낮을수록 파장이 길어지며, 파장이 길수록 회절성이 강해진다. 회절은 전자기파가 장애물을 만나 굴절하거나 펴져나가는 현상으로, 파동이 장애물의 뒷면까지 도달할 수 있다. 1....2025.01.21
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