∎ 일반 물리학 실험 (예비) -뉴턴 링-

목차

∎실험 목적

∎관련이론
2.1 분석 1
2.2 분석 2

∎실험방법
4.1 곡률반경 측정
4.2 파장측정

∎실험 기구

∎일반 물리학 실험 실험보고서
-뉴턴 링-

∎실험결과
1. 곡률반경

∎결론 및 검토

본문내용

팬이 작동하는 것을 볼 수 있을 것이다.
3. 광원의 높이와 현미경에 부착된 반투과거울의 높이를 맞추어 광원의 빛이 반투과거울에서 아래의 뉴턴 링 장치로 잘 보내질 수 있도록 한다. 뉴턴 링의 간섭 무늬는 일반전등에 비스듬한 각도로 비춰보면 상이 보일 것이다. 이것을 현미경으로 확대하여 링 간격을 살피는 것이다.
4. 현미경의 경통을 움직여 뉴턴 링에 초점을 맞춘다. 이때 뉴턴 링 테두리에 부착된 세 개의 나사를 조심스럽게 움직이면 뉴턴링의 위치가 움직이므로 현미경의 중앙 십자선에 뉴턴 링의 중심을 맞추어 측정한다.(처음에 초점을 잡기 어려울 때는 눈에 잘 띄는 작은 물체를 뉴턴 링 렌즈에 올려놓고 그것에 초점을 맞추어 가면서 현미경을 조절 하면 더 쉽게 초점을 맞출 수 있다).
5. 여기서 임의의 어두운 원 무늬에 현미경의 십자선을 맞추고 현미경의 눈금 을 읽어 기록하고 여기서부터 왼쪽으로 번째의 어두운 원 무늬에 십자선을 맞추어 과 의 위치를 기록한다.(그림37.2참조).
6. 다음에 현미경의 십자선을 에 대응하는 에 이동하여 그 위치를 읽어 기록하고, 오른쪽으로 번째 어두운 원 무늬의 위치 의 위치를 기록한다.
7. 이때 렌즈의 곡률반경 은
(37.12)
에서 구할 수 있다.
8. 다른 고리에 대해서도 앞의 과정을 반복해 곡률반경을 구하고 이를 평균한다.
4.2 파장측정
앞선 실험에서와는 다른 파장의 빛에 대해서 간섭무늬를 관측하기 위해 다른 필터(노랑, 초록, 파랑 등)를 고른다.
2. 이제 필터를 삽입하고, 앞선 실험에서와 동일한 방법으로 과 간섭 링의 반경 을 측정한다.
3. 앞선 실험에서 이미 렌즈의 곡률반경 정보를 알았으므로, 이번 실험에서 사용된 빛의 파장을 식 37.3을 이용하여 계산 할 수 있다.
실험 기구
● 마이크로미터가 부착된 현미경(또는 이동 현미경)
● 단색 광원(수은 등, 나트륨 등) 및 전원
● 뉴턴 링 장치 및 반거울(현미경에 부착되어 있음)
● 필터세트, 보관케이스
일반 물리학 실험 실험보고서
-뉴턴 링-
실험결과
곡률반경
㎚ 단위:㎜
횟수
1
1.23㎜
3
4.24㎜
1.34㎜
3.315㎜
119.34㎜
결론 및 검토
이번 실험은 뉴턴의 원 무늬를 이용하여 유리의 곡률반경을 구하는 뉴턴 링 실험을 했다. 실험 설명을 듣고 봤을 때는 거의 완벽한 원 무늬를 나타냈는데 실험을 하려고 하니 원 무늬가 나타나지 않고 그냥 붉은 덩어리만 보였다. 그래서 왜 그렇지 라고 생각을 하다 다른 조를 보니 아래 부분의 나사를 조이고 풀어서 원 무늬를 만드는 것이라는 것을 알았다. 그래서 원 무늬를 최대한 정원에 가깝게 만든 다음 실험을 시작했다. 가운데 부분을 0 으로 잡고 왼쪽 과 오른쪽으로 이동하여 거리를 재었다. 그 값을 , , , 에 각각 적고, 곡률반경 을 계산 하였다. 처음 계산을 할 때에는 단위를 ㎜가 아닌 ㎛를 사용하여 계산값이 엉망으로 나왔다. 몇 번 계산을 하다 보니 단위 ㎜ 이라는 것을 알고 다시 제대로 계산하여 곡률반경 값을 계산 해 낼 수 있었다.
일반 물리학 실험 예비보고서
-뉴턴 링-

키워드

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