렌즈초점기리실험

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본문 6. 검토 및 토의 이번 실험은 얇은 볼록렌즈와 오목렌즈의 초점거리를 측정하여 상맺힘을 이해하는 실험이다. 실험을 시작하기 전에 나는 볼록렌즈와 오목렌즈에 대해서 알아보았다. 볼록렌즈는 렌즈에 있어서 가장 자리보다 중심부 쪽이 두꺼운 것을 볼록렌즈라고 하고, 물체가 볼록렌즈의 초점 안쪽에 있을 경우와 밖에 있을 경우에 따라 모양이 달라진다. 물체가 볼록렌즈의 초점 안쪽에 있을 경우, 물체는 실물보다 확대 되어 보이고, 항상 똑바로 서 있다. 물체가 렌즈의 초점 밖에 있을 경우, 렌즈와의 거리에 따라 확대되거나 축소되어 보이고, 항상 뒤집혀 있다. 오목렌즈는 렌즈에 있어서 가장 자리보다 중심부 쪽이 엷은 것을 오목렌즈라고 한다. 그리고 오목렌즈는 투영된 상은 언제나 허상이고, 물체와 같은 모양으로 서 있고, 또한 실물보다 작게 보인다. 이와 같은 사전 지식을 바탕으로 실험을 시작하였다. 첫 번째 실험은 얇은 렌즈의 초점거리를 측정하는 실험이다. 먼저 볼록렌즈의 초점거리를 구하였다. 볼록렌즈는 물체로부터 적당한 거리에 두고 스크린을 움직여서 선명한 상이 스크린에 맺히도록 하였다. 스크린에 선명한 상이 맺혔으면 물체와 볼록렌즈 사이의 거리, 볼록렌즈와 스크린 사이의 거리를 측정한 후 초점거리를 구하였다. 볼록렌즈의 초점거리에서 광선은 렌즈의 안쪽으로 굴절하고, 렌즈의 두께가 다름에 따라 굴절의 차이가 생긴다. 초점거리는 두꺼운 렌즈일수록 짧고, 얇은 렌즈일수록 길다. 다음으로 오목렌즈의 초점거리를 구하였다. 먼저 볼록렌즈를 두고 스크린에 선명한 상을 맺히게 하였다. 이 때 스크린을 뒤로 움직일 수 있도록 공간을 두고, 볼록렌즈와 스크린 사이에 오목렌즈를 둔다. 오목렌즈의 발산하는 성질 때문에 볼록렌즈에 의해 생긴 상보다 먼 곳에 상이 생기게 된다. 스크린을 움직여 선명한 상이 맺히게 거리를 조정하고, 물체와 오목렌즈 사이의 거리, 오목렌즈와 스크린 사이의 거리를 측정한 후 초점거리를 구하였다. 오목렌즈의 허초점 초점거리에서 광선은 렌즈의 바깥쪽으로 굴절한다. 여기서 주의할 점은 볼록렌즈의 경우 초점거리가 양의 값이고 오목렌즈의 경우 초점거리가 음의 값인가를 확인하는 것이다. 첫 번째 실험과 같은 방법으로 두 개의 얇은 렌즈가 접촉하고 있는 광학계의 초점거리와 두 개의 얇은 렌즈가 L만큼 떨어져 있는 광학계의 초점거리를 구하였다. 그 후, 각각의 경우의 이론값을 구해보고 실험값과 비교해 보았다. 약간의 오차가 있었으나 두 개의 값은 서로 비슷하였다. 오차의 원인을 생각해 보면, 우선 스크린에 상이 맺힐 때 특별한 기준 없이 거리를 측정했다는 것이다. 다음으로 오목렌즈의 초점거리를 이론값으로 구했다는 것이다. 하고 싶은 말 좀 더 업그레이드하여 자료를 보완하여, 과제물을 꼼꼼하게 정성을 들어 작성했습니다. 위 자료 요약정리 잘되어 있으니 잘 참고하시어 학업에 나날이 발전이 있기를 기원합니다 ^^ 구입자 분의 앞날에 항상 무궁한 발전과 행복과 행운이 깃들기를 홧팅 키워드 렌즈, 거리, 오목렌즈, 초점, 초점거리, 오목