빛의 반사와 굴절 (결과보고서)

소개글

빛의 반사와 굴절 (결과보고서)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

*실험 결과를 그래프로 나타내기

*실험 결론 및 고찰

※페르마의 원리 증명

※페르마의 원리를 이용한 스넬의 법칙 유도

본문내용

는 빛이 밀한 매질에서 소한 매질로 입사할 때 생겨하는 현상으로 굴절각이 되는 특수한 조건을 가지고 있다. 전반사가 일어나는 순간의 입사각을 임계각이라고 부른다.
레이저 빛을 반원형 프리즘에 입사시켜 굴절각이 가 되는 순간의 각도를 기록한 것이 표3)이다. 반원형 프리즘의 굴절률은 1.5정도로 계산에 의한 임계각을 구한 결과 가 나왔다. 하지만 실험한 결과의 평균은 가 나와서 와 차이가 생기게 되었다.
실험 과정에서 전반사 현상을 정확하게 관찰하기란 어려웠다. 전반사가 되면 굴절각이 가 되는데 굴절되는 빛이 모이지 않고 약간 산란되는 형태로 빛이 나타나서 정확한 임계각을 측정할 수가 없었다.
※페르마의 원리 증명
페르마의 원리: 한 점에서 나온 빛이 몇 번의 반사와 굴절을 받아 다른 한 점에 도달할 때 통과하는 경로는 통과하는 데 소요되는 시간이 최소가 되는 경로로 된다는 원리를 말하며 반사나 굴절의 법칙은 이 원리를 적용하여 유도될 수 있다.
*유도과정
경로의 길이 :
최소 경로를 구하기 위해 미분을 한다.
※페르마의 원리를 이용한 스넬의 법칙 유도
: 빛이 A에서 C로 가는데 걸리는 총시간
시간의 최소값을 구하기 위해 에 대해 미분한다.
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키워드

반사,   굴절,   빛의 반사와 굴절,   빛,   페르마 원리 증명,   스넬의 법칙