반응형 기초광학실험 | 프리즘 TIP 프리즘이 어떻게 흰색 빛(백색광)을 각 구성 색으로 분리하는지를 관찰하고, 서로 다른 색깔을 서로 다른 각도로 프리즘에 굴절되는 것을 실험을 통해 이해 할수 있다. 햇빛이나 전등의 빛이 여러 가지 단색광으로 나누어지는 현상을 빛의 분산이라고 한다.대표적으로 빛을 분산시키는 광학 장치 에는 프리즘이 있다. 본 실험에서는 프리즘을 이용하여 백색광이 어떻게 여러 가지 단색광으로 분리시키는지 관찰한다. 파장이 긴 빨간색 광선은 파장이 짧은 보라색 광선에 비해 상대적으로 굴절이 적게 된다는 것을 알수 있고,그 이유에 대해서 이해 할수 있는 실험이다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 광선 상자 모드의 광원을 흰 종이 위에 놓고, 바퀴를 돌려 흰색 단일 광선을 선택한다. 2) 트라페조이드를 아래 그림과 같이 .. Engineering/그외 공학 2022. 4. 4. 기초광학실험 | 프리즘 분광기 TIP 프리즘을 이용한 분광을 확인하고 스펙트럼을 이용하여 여러 가지 프리즘의 굴절률을 측정한다. 프리즘(Prism) 분광기는 전자기파를 파장에 따라 분산시켜 카메라를 사용하여 분산된 신호를 기록하는 장치이다. 빛을 분산시키는 주요 방법에는 프리즘이나 회절격자를 이용하는 방법이 있다. 빛을 분산하는 가장 단순한 방법은 프리즘을 이용하는 것인데, 프리즘은 빛의 분산이나 굴절 등을 일으키기 위해 유리나 수정으로 만들어진 기둥 모양의 광학 장치이다. 일반적으로 삼각 기둥 모양이다. 프리즘광학적 평면을 2개 이상 가진 투명체로서 적어도 한 쌍의 면은 평행이 아닌 것으로 소재로 보통은 광학적 유리를 쓰는데, 자외선 ·적외선에 대해서는 유리 대신 수정·암염(岩鹽) 등이 쓰인다.빛을 굴절시킬 수 있는 광학적 평면을 .. Engineering/그외 공학 2022. 3. 29. 일반물리학실험 | 기초 광학 실험 TIP 빛의 편광을 이해하고, 경계면에서 빛의 반사 및 굴절에서 나타나는 브루스터 각에 대하여 알아본다. 굴절 및 반사 법칙 빛은 광학적 특성이 다른 두 매질의 경계면에서 일부 반사되고, 일부는 굴절되어 다음 매질속으로 들어간다. 반사된 빛과 굴절된 빛의 진행방향은 아무렇게나 정해지는 것이 아니라, 반사법칙과 굴절법칙이라는 규칙에 따라 정해진다. 이 두가지 법칙들은 광학의 기초적인 법칙들로서 두 매질의 굴절율과 경계면의 곡률, 그리고 최초의 입사방향등에 의해서 반사된 빛과 굴절된 빛의 진행방향을 정해 준다. 실험 방법 1. 말뤼스의 법칙 1) 레이저를 입사시키지 않았을 때, 광 검출기에 나타나는 전압을 측정한다. 2) 레이저 앞에 두 개의 편광자를 설치한다. 3) 두 편광자의 편광축 간의 각도를 변화시켜.. Engineering/물리학 2021. 11. 4. 물리화학실험 | 굴절율 측정 TIP 굴절계의 원리를 이해하여 특정 용액의 굴절률을 측정할 수 있다. 빛의 굴절 빛은 일종의 전자기파 복사선이므로 빛이 물질속을 통과하여 진행할때에는 빛의 전자기장과 물질을 구성하는 입자(전자, 이온, 원자, 분자 등)들이 서로 상호작용을 하기 때문에 빛의 진행 속도가 영향을 받게 된다. 따라서 빛이 물질속을 통과할 때 상호작용의 영향이 클 경우는 속도가 감소될 것이다. 공기(또는 진공)속을 진행하던 빛이 응축상의 물질(액체, 고체)속으로 들어갈 경우에는 에서 보는 바와 같이 경계면에서 진로가 꺾이는데, 이러한 현상을 굴절(Refraction)이라고 한다. 입사 광선의 방향이 법선(경계면에 수직인 축)과 이루는 각(θ)을 입사각이라고 하고 굴절한 후의 진행 방향이 법선과 이루는 각(φ)을 굴절각이라고 .. Chemistry/물리화학 2020. 12. 11. 물리화학실험 | 액체의 굴절률 TIP 가. 실험을 통해서 abbe의 굴절계를 이용하여 액체의 굴절률을 구하는 방법을 이해할 수가 있다. 나. Abbe굴절계 를 이용하여 농도 변화에 따른 알코올의 굴절률을 측정하고, 농도와 굴절률과의 관계를 조사한다. 다. 굴절률은 일정한 온도에서 각 화합물에 따라서 고유한 값을 가지기 때문에 굴절률을 조사함으로써 화학 실험 과정에서 생성된 액체 상태의 순도 및 생성물의 종류를 구분 할 수 있기 때문에 굴절률 측정이 중요하다. 굴절률의 이론적 배경과 굴절률계의 사용법을 익혀보자. 굴절 하나의 매질 로부터 다른 매질로 진입하는 파동이 그 경계면에서 나가는 방향을 바꾸는 현상. 빛이나 소리 등 파동 일반에서 볼 수 있는 현상으로 아지랑이나 별의 반짝임 등의 자연현상을 비롯해서 일상에서는 물그릇 속의 수저가.. Chemistry/물리화학 2020. 10. 24. 화학공학실험 | 굴절율 측정 TIP Abbe 굴절기를 사용하여 메탄올의 농도에 따른 굴절률을 측정하고 그래프를 그려 판독하며, Abbe 굴절기의 사용법을 익힌다. 굴절율 빛은 전기장과 자기장으로 되어 있으며 이들은 상호 직교하고 또한 빛의 진행 방향에 직교한다. 어느 매질에서나 빛의 장과 매질 본자에 수반된 장간의 작용이 있기 때문에 매질에서의 빛의 속도는 진공에서의 것보다 작다. 빛살이 밀도가 작은 매질로부터 큰 매질 쪽으로 지나가면 속도가 줄어든다. 그에 따라서 빛의 방향이 바뀐다. 즉, 표면의 법선 방향에 더가깝게 굴절한다(이 효과는 움직이는 자동차의 한 쪽 브레이크만을 밟았을 때 자동차의 방향이 바뀌는 것과 비슷하다). 빛살이 공기로부터 액체나 고체로 들어가면 입사각 ⅰ가 굴절각 r 보다 크다. 입사각 정현의 굴절각 정현에 .. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2020. 8. 26. 현대물리학실험 | 분광기를 이용한 프리즘 별 굴절률 측정 TIP 분광계로 프리즘의 꼭지각과 최소 편각을 측정하고 파장에 따른 프리즘의 굴절률을 조사한다. 프리즘은 회절 요소로 사용할 수 있다. 프리즘의 굴절이 일어난 후 분광계 (빛의 굴절 각도)의 변화 빛의 파장에 따라 약간씩 다르다. 프리즘은 빛을 하나에 스펙트럼으로 반사한다. 그러나, 회절 격자는 여러 스펙트럼의 사용 가능한 빛을 나눈다. 따라서 프리즘을 사용하여 형성된 슬릿 이미지는 일반적으로 회절 격자를 사용하여 형성된 것보다 밝아진다. 스펙트럼 선 회절 격자에서 볼 수 있듯이 너무 어둡게 나타나는 프리즘을 이용한다. 하지만, 스펙트럼의 증가된 밝기의 선은 프리즘에 의해 상쇄된다. 그러나 밝은 라인은 좁은 슬릿을 사용한다. 부분적으로 보상하는 폭을 사용하려면 저해상도 프리즘 굴절 각도는 빛의 파장에 비.. Engineering/물리학 2020. 7. 17. 물리화학실험 | Abbe 굴절계를 이용한 굴절률 측정 TIP 1. Abbe 굴절계를 이용하여, 굴절률을 측정하는 방법을 습득하고, 그를 이용하여 미지시료의 농도를 예측한다. 2. 굴절률은 일정한 온도에서 각 화합물에 따라서 고유의 값을 갖기 때문에 굴절률을 조사함으로서 화학실험과정에서 생성된 액체상태의 순도 및 생성물의 종류를 구분할 수 있기 때문에 화학실험에서 굴절률 측정은 중요하다. 3. 액체에 광선이 입사되어 굴절되는 정도를 굴절률(refractive index) 이라고 한다. 굴절률은 어느 온도에서 시료유지에 들어가는 광선의 입사각의 tan값과 굴절각의 tan값의 비를 말하는데 이 굴절률을 측정함으로서 그 물질의 순도나 농도 등을 알 수 있다. 4. Abbe 굴절계를 이용하여 다른 부피%의 에탄올 수용액의 굴절률을 측정할 수 있다. 굴절률 물질의 굴.. Chemistry/물리화학 2020. 5. 15. 이전 1 다음 반응형