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보고서설명
1.실험 목적
빛지레(Optical lever) 얇은 판의 두께와 미세한 길이의 변화를 측정하고 오차의 전파를 이해한다.

2. 실험 원리
기계적인 방법에 의해 길이를 측정하는 방법은 가장 간단한 방법이다 (길이 와 곡률반경 측정 참조). 그러나 광학적인 방법을 이용해 정밀도를 배가한 후 기계적인 방법과 혼용하면 더욱 더 정밀하게 측정할 수 있다.
본문일부/목차
그림 1과 그림 2에 나타낸 자 달린 망원경과 빛지레를 그림 3과 같이 평면상에 놓는다. 거울 M을 바닥에 거의 수직하게 두면 거울 M을 통해 반사되는 자의 눈금 y를 망원경을 통해 읽을 수 있다. 빛지레의 앞발 C 아래에 얇은 판을 끼우면 C는 α°만큼 기울어지고 동시에 거울 M도 α°만큼 기울어진다. 이 때 관찰되는 자의 눈금을 y, 자 S와 거울 M 사이의 거리 L을 y-y보다 훨씬 크게 하고 ∠yoy를 β라 하면 β=2α≒(y-y)/L이 된다. 얇은 판의 두께를 d라 하고, 빛지레의 발 사이의 거리를 z라 하면

, (1)

가 되고, α가 매우 작으므로 tan2α≒2α, sinα≒α이다. 그러므로

, (2)


이 된다. 이 경우에 판의 두께 d는

(3)

가 되어 빛지레를 이용해 매우 얇은 판의 두께를 측정할 수 있다.
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#빛지레

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