Thin lens

목차

1. 목적

2. 실험기구

3. 실험원리

4. 장치도

5. 실험 방법

6. 측정

7. 결과

8. 토의

9. 참고문헌

본문내용

2번 그래프
X
10.1 ⅹ 10-2
9.90
Y
10.1 ⅹ 10-2
9.90
1번 그래프의 초점 값(f 값) 평균은 8.85
2번 그래프의 초점 값(f 값) 평균은 9.90
1번과 2번 그래프의 초점 값 평균은 9.38
6) 배율 구하기(magnification)
Magnification = M = di / do
lMl = 상의 크기 / 물체의 크기
첫번째 데이터
0.106
0.100
두번째 데이터
9.55
9.50
11.1cm / 104.9cm = 0.106
105 cm/ 11cm = 9.55
2mm/20mm = 0.100
190mm/20mm = 9.50
7. 결과
1) 실험 2와 실험 1에서 얻은 것과의 상대오차
실험 2의 초점 길이(f값): 9.38cm = 93.8 mm
실험 1의 초점 길이(f값): 100mm
상대 오차: 6.2%
2) 배율의 오차
첫번째 데이터: 0.106(Magnification = M = di / do)
1) 100(lMl = 상의 크기 / 물체의 크기)
상대오차: 6%
두번째 데이터: 9.55(Magnification = M = di / do)
9.50(lMl = 상의 크기 / 물체의 크기)
상대오차: 0.526%
8. 토의
(문제1) 맺힌 상은 정립인가 도립인가?
맺힌 상은 모두 도립이었다.
(문제2) 맺힌 상은 실상이었는가 허상이었는가?
맺힌 상은 모두 실상이었다.
(문제3) 왜 이 실험에서 두 곳에 초점이 맺혔는가?
(문제 4) 왜 배율이 작아졌는가?
그것은 물체가 어디에 놓여 있는가에 따라 다르다. 물체가 경심의 바깥쪽에 위치 할 경우 배율이 작아지는데 물체 끝에서 오는 빛이 렌즈를 지나면서 굴절할 때 그만큼 거리가 멀어 굴절하는 각도도 상대적으로 작아지므로 (예를들면 렌즈의 중심으로 들어오는 물체 상의 빛은 구심안 초점 밖에 놓여있는 물체보다 렌즈 중심으로 향하는 빛의 수평면에 대한 각도가 작다)(위에 그림 참조) 상이 작게 되고 그러므로 배율이 작아질 수 밖에 없는 것이다.
(오차에 대한 원인분석)
실험 할 때 상이 어디에 명확히 생기느냐를 육안으로 관찰 했는데 측정 할 때마다 우리는 그것이 진해졌을 때 상이 맺힌건지 아니면 조금 옅긴 하지만 바깥 쪽 선이 뚜렷하게 맺혔을 때가 상이 맺힌 건지 확신을 가지지 못했다. 따라서 측정 할 때마다 상이 맺힌 위치를 치우침 없이 읽어냈을 수가 없었으며 그것이 오차의 원인이 되었던 것으로 추정된다.
<참고: 상의 작도>
상의 작도: 렌즈 면에서 각도를 측정하지 않아도 그릴 수 있는 다음의 세가지 광선중 두개를 이용하면 위에 그렸던 것과 같이 상의 위치와 크기를 찾을 수 있다.
광선 1: 렌즈의 중심 p 를 통과한 빛은 직진한다.
광선 2: 렌즈 축에 평행하게 입사한 광선은 굴절한 후 초점 F 를 지난다.
광선 3: 초점 F를 지나온 광선은 굴절 한 후 주축과 나란하게 나아간다.
9. 참고 문헌
http://kr.encycl.yahoo.com/final.html?id=725252
텍스트 물리2 345~346p 디딤돌 신근섭 박영도 남철주 공창식 지음

키워드

구면렌즈,   장치도,   볼록렌즈,   실험목적,   페르마의 원리