거울의 결상 실험


이론 2

오목거울의 초점

아래 그림은 오목거울에서 평행광선이 한 점에 모이는 위치인 상초점과 한점에서 나온 빛이 평행광선이 되기위한 광원의 위치인 물체초점의 형성을 보여주고 있다. 빛의 가역성원리에 의해 물체초점과 상초점이 같은 지점으로 +값을 가지게 된다. 한 화면이 완성되면 구면의 곡률반경이 바뀌고 그에 따른 달라진 두 초점의 형성을 교대로 보여주고 있다. 오목거울의 초점거리공식 를 만족하는 지를 확인해보자.


애플릿이 실행되도록
환경을 설정하세요!

오목거울에서 광선과 파면의 행동 한 장면이완성되거나 화면을 클릭하면 임의의 곡률을 가진 오목거울이 주어지게 되며 평면파나, 이론적으로 계산한 물체초점에서의 구면파가 만들어져서 반사면으로 입사하게 된다. 파면과 광선 둘 다 보기를 선택하여 파의 행동을 유의 깊게 살펴보도록 하자. 이때 곡률이 크면 중심축에서 벗아난 광선은 예상되는 행동에서 어긋나는 정도가 큰데 이는 근축광선의 근사를 적용하게 곤란할 정도로 입사각이 큰 값을 가지기 때문이다.
볼록거울의 초점

아래 그림은 볼록거울에서의 상초점과 물체초점의 형성을 보여주고 있다. 두 초점은 역시 같은 지점으로 -값을 가지게 되어 허초점이라 부른다. 한 화면이 완성되면 구면의 곡률반경이 바뀌고 그에 따른 달라진 두 초점의 형성을 교대로 보여주고 있다. 볼록거울의 초점거리공식 를 만족하는지를 확인해보자.


애플릿이 실행되도록
환경을 설정하세요!

볼록거울에서 광선과 파면의 행동 한 장면이 완성되거나 화면을 클릭하면 임의의 곡률을 가진 볼록거울이 주어지게 되며 평면파나, 이론적으로 계산한 물체초점(허초점)으로 모여드는 파가 만들어져서 반사면으로 입사하게 된다. 파면과 광선 둘 다 보기를 선택하여 파의 행동을 유의 깊게 살펴보도록 하자. 이때 곡률이 크면 중심축에서 벗아난 광선은 예상되는 행동에서 어긋나는 정도가 큰데 이는 근축광선의 근사를 적용하게 곤란할 정도로 입사각이 큰 값을 가지기 때문이다.


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