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빛의 굴절을 이용한 눈속임 실험

등록일 : 2010-05-18
갱신일 : 2018-04-11

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사라지는 카드의 비밀 , 빛의굴절 - 미리보기를 참고 바랍니다.
1. 탐구 동기
방학동안 친구들과 모여 ‘할로우 맨’이라는 영화를 보게 되었다.
미국 정부에서 최고의 과학자들을 구성해 투명인간 실험에 대한 일급 비밀 프로젝트를 추진하던 중 과학자 한명이 실험 대상으로 올라 투명인간이 되면서 자기가 보이지 않자 처음에는 프로젝트가 성공 했다고 좋아하지만 나중엔 인간의 본성을 드러내며 나쁜짓을 하고 다니는 내용이다.
이 때 투명인간에 대한 궁금증이 생겼다. 그래서 투명인간이 어떻게 가능한지 집으로 돌아와 인터넷으로 찾아보았다.
투명 인간의 원리는 빛의 굴절을 이용한 것이다. 사람의 굴절률과 공기의 굴절률을 길게 하면 사람의 모습이 우리 눈에 보이지 않아 ??투명 인간??이 된다.
그러나 투명 인간의 원리에는 모순이 있다. 바로 ??눈??이다. 투명 인간이라도 사물을 보려면 눈이 있어야 한다. 즉 투명 인간의 눈에 사물의 모습이 굴절돼 맺혀야 물체를 볼 수 있는 것이다. 따라서 다른 부분은 모두 투명하더라도 눈은 불투명할 수밖에 없다. 만약 눈까지 투명하다면 그 사람은 눈이 없는 투명 인간임에 틀림없다.
그래서 나는 투명인간을 실험 할 수는 없으니까 빛의 굴절을 이용한 눈속임에 대한 실험을 하기로 했다.

























2. 탐구내용
① 물에서 빛은 어떻게 굴절되는가?

빛의 굴절을 우리가 가장 가까이서 겪을 수 있는 것이 물에서의 굴절이다. 물을 담은 컵에 젖가락을 꽃아놓으면 젓가락이 휘어져 있는 것처럼 보이는것도 빛의 굴절 때문이다..
빛이 공기에서 물로 비스듬히 진행되면 물에서의 빛의 속도가 공기에서 보다 느리기 때문에 빛의 진행 경로는 법선 쪽으로 꺾이게 된다.
빛이 공기에서 물로 입사할 때의 굴절각은 항상 입사각 보다 작으며 두 물질의 경계면에서 빛의 경로가 굴절된다. 같은 물질의 경우 입사각이 달라지면 굴절각은 달라지지만 굴절률은 일정하다.
물 속에 있는 물체는 빛의 굴절에 의해 실제 깊이 보다 …(생략)



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