빛의 규칙적 반사와 확산적 반사의 정의
평평한 거울 앞에 서면 얼굴이 비춰 보입니다. 거울 가장자리에 서면 거울 뒤에 있는 자신의 얼굴이 여전히 보일까요? 손전등이나 비슷한 것으로 거울을 비춰 보면 더 자세히 확인할 수 있습니다. 손전등을 거울에 수직으로 비추면 반사된 빛이 보입니다. 하지만 거울 가장자리에 서서 손전등을 거울 쪽으로 비추면 반사된 빛이 보이지 않습니다!
빛의 반사 법칙
빛의 반사 법칙 이해하기
반사란 물체가 튕겨 나오는 과정을 의미합니다. 튕겨 나온다는 것은 물체가 무언가에 부딪혀 뒤로 움직이는 것을 말합니다. 따라서 반사는 물체가 장애물에 부딪혀 운동 방향이 바뀌는 현상으로 정의할 수 있습니다. 공을 벽에 던지면 공은 벽에 부딪혀 튕겨 나옵니다.
빛 반사 이해하기
태양이나 전등과 같은 광원에서 빛이 방출되면 빛은 광원에서 모든 방향으로 퍼져 나갑니다. 빛이 책, 벽, 거울과 같은 장애물에 부딪히면 장애물에 반사됩니다. 장애물에 부딪힌 후 반사된 빛의 진행 방향은 장애물에 부딪히기 전의 빛의 진행 방향과 다릅니다. 따라서 빛의 반사는 빛이 장애물에 부딪혀 진행 방향이 바뀌는 현상, 즉 장애물에 부딪힌 후 빛의 진행 방향이 장애물에 부딪히기 전의 빛의 진행 방향과 달라지는 현상이라고 할 수 있습니다.
오목 렌즈 공식
오목 렌즈의 공식을 유도하기 전에 먼저 오목 렌즈의 부호에 대한 몇 가지 규칙을 이해해야 합니다.
오목 렌즈 부호 법칙
- 물체 거리(초)
만약 물체가 빛이 오는 방향과 같은 렌즈 쪽에 있다면, 물체 거리 양성으로 표시됨.
- 이미지 거리(s')
만약 빛줄기가 그림자를 통과한다면 그림자 거리 만약 상이 빛에 의해 통과되지 않는다면, 상은 양상(실상)으로 표시됩니다. 그림자 거리 음수 부호(가상 이미지).
오목 거울 공식
오목 거울의 공식을 유도하기 전에 먼저 오목 거울의 부호에 대한 몇 가지 규칙을 이해해야 합니다.
오목 거울 표지판 규칙
- 물체 거리(초)
만약 물체가 빛을 반사하는 거울 표면 앞에 있다면, 물체 거리 (들) 긍정적입니다.
- 이미지 거리(s')
만약 그림자가 빛을 반사하는 거울 표면 앞에 있고, 빛이 그림자를 통과한다면, 그림자 거리 (에스') 상은 실상(긍정상)입니다. 만약 상이 빛을 반사하는 거울면 뒤에 있어서 빛이 상을 통과하지 못한다면, 그림자 거리 네거티브 이미지(가상 이미지)입니다.
볼록 렌즈의 특수 광선
볼록 렌즈의 한쪽에 물체가 있으면, 볼록 렌즈는 그 물체의 상을 형성할 수 있습니다. 볼록 렌즈 한쪽에 있는 물체의 위치를 알고 있다면, 그 물체의 상 형성 과정을 어떻게 그릴 수 있을까요? 이를 명확히 하기 위해, 아래 그림과 같이 물체가 볼록 렌즈의 왼쪽에 있다고 가정해 보겠습니다.
오목 렌즈의 특수 광선
오목렌즈의 한쪽에 물체가 있으면, 오목렌즈는 물체의 상을 형성할 수 있습니다. 오목렌즈 한쪽에 있는 물체의 위치를 알고 있다면, 물체의 상 형성 과정을 어떻게 그릴 수 있을까요? 이를 명확히 하기 위해, 아래 그림과 같이 물체가 오목렌즈의 왼쪽에 있다고 가정해 보겠습니다.
볼록 거울의 특수 광선
빛을 반사하는 볼록 거울 앞에 물체를 놓으면 볼록 거울은 물체의 상을 형성합니다. 물체와 볼록 거울 사이의 거리를 알고 있다면 물체의 상이 어떻게 형성되는지 그릴 수 있을까요? 이를 명확히 하기 위해 아래 그림과 같이 물체가 볼록 거울 앞에 놓여 있다고 가정해 보겠습니다.
오목 거울의 특수 광선
빛을 반사하는 오목 거울 앞에 물체를 놓으면 오목 거울은 물체의 상을 형성합니다. 오목 거울 앞에서 물체의 위치를 알고 있다면, 물체의 상이 어떻게 형성되는지 그릴 수 있을까요? 이를 명확히 하기 위해, 아래 그림과 같이 물체가 오목 거울 앞에 놓여 있다고 가정해 봅시다.