광학 중1 과학 빛의 대한 요점정리

[혼인잔치]

: 중1 과학 요점정리 rkskek1591 답변채택률 23.1% 2008.10.03 11:34	showFlash('count_button.swf', 'kinUp_1304_4306165_1', 111, 58, 0, 0, 'n', true, true, false);

1. 빛의 직진

․빛이 공기 중이나 물 속에서와 같이 아느 한 매질에서만 나아갈 때는 곧장 직선으로 나간다.

․자동차의 전조등 빛, 햇빛에 의한 그림자 등에서 이를 볼 수 있다.

․빛의 속력: 1초에 30만 km를 이동한다.

2. 빛의 반사

․호수가의 수면에서 주변 경치가 거꾸로 비치는 것이나 거울을 통해서 자신의 얼굴을 볼 수 있는 것처럼 빛은 어떤 물체에 닿게 되면 반사된다.

․ 빛의 반사 법칙

  빛이 반사될 때 입사광선과 반사광선은 같은 평면 내에 있으며, 입사각과 반사각의 크기는 항상 같다.

․정반사

  빛이 매끄러운 면에서 어느 한 쪽으로 일정하게 반사하는 것

․난반사

  빛이 울퉁불퉁한 면에서 모든 곳으로 반사하는 것

․반사된 빛을 한 곳에 모을 수 있는 거울은 ( 오목 )거울이며, 이 거울은 올림픽 성화 채취에 이용된다.

․시야를 넓게 하는 거울로 사용되며 주로 도로의 코너 거울이나 자동차의 백미러에 이용되는 거울은?(볼록거울)

★ 거울의 원리

◈ 평면거울에 의한 상(반사법칙)

  1. 입사각과 반사각

    가. 입사각 : 거울 면에 대하여 수직인 선이 입사광선과 이루는 각

    나. 반사각: 거울 면에 대하여 수직인 선이 반사광선과 이루는 각

  2. 반사의 법칙

     빛이 거울 면에 닿아 반사할 때,   입사각과 반사각의 크기는 같으며   입사광선과 반사광선은 같은 평면   상에 있다.

◈  여러 종류의 거울에 의한 상과     사용되는 예

     가. 볼록거울 : 숟가락의 볼록한 부분에서처럼 상의 크기는 작지만 평면거울 보다 넓은 면을 볼 수가 있다.

       (예) 자동차의 백미러, 도로의 굽은 길에 설치된 볼록거울

    나. 오목거울 : 숟가락의 오목한 부분에서처럼 가까이(초점거리 안)에서 보면 크게 보이며, 멀리 떨어져서(초점거리 밖에서) 보면 거꾸로 보인다.(실상)

       (예) 빛을 모이게 하므로 성화 등의 채취에 사용됨.

3. 빛의 굴절

․빛은 다른 물질을 지날 때 두 물질의 경계면에 이르면 그 일부는 반사하지만, 일부는 진행방향이 바뀌어 들어간다. 이와 같이 두 물질의 경계면에서 빛의 진행방향이 바뀌는 것을 빛의 굴절이라고 한다.

․근시를 교정하기 위하여 사용되는 렌즈는 (오목)렌즈이다.

․할아버지의 원시를 교정하기 위하여 사용되는 렌즈는 (볼록)렌즈이다.  

4. 빛의 분산

․분산이란 햇빛이 프리즘을 통하면 무지개처럼 여러 가지 색깔로 나누어지는 현상

․물체마다 색깔이 다른 이유는?

  빛이 물체에 도착하면 어떤 색은 반사하고, 또 어떤 색은 흡수된다. 우리는  물체에서 반사되는 빛을 보게되는 것이다.

★ 빛의 분산

  ☞ 빛은 굴절할 때, 색깔별로 꺾이는 정도가 다르다. 그래서 프리즘에 햇빛이 들어가면 무지개 빛으로 빛이 나누어지는데, 이를 분산이라고 한다.

  ☞ 여러 빛들은 색이 없는 것처럼 보이지만 나누어 펼쳐 보면 무지개 빛의 다양한 색깔로 이루어져 있음을 알 수 있다.

  ☞ 밤에 불을 끄면 물체의 색깔이 안 보이는 것은 빛이 없어서 반사가 일어나지 않기 때문이다.

5. 빛의 합성

․색깔의 합성 : 물감은 여러 가지 색을 섞을수록 흡수가 많아져서 결국 모든 것을 흡수하는 검은 색이 됨을 알 수 있다.

․빛의 합성 : 모든 색깔의 빛을 합성하면 백색광이 된다.

☞ 프리즘과 스펙트럼

제2단원 빛 자기평가문제

1. 다음과 같이 ‘빛의 반사’라는 글자를 거울에 비추면 어떻게 나타나는지 그려보자.

  거울            

빛의 반사

2. 다음과 같은 유리판에 빛을 입사시킬 때 대략적인 빛의 진행 경로를 연결하여 그려보자. 유리판이 없을 때도 그리고 두 빛의 경로를 비교해 보자.

             빛→

                                                      유리판

3. 다음은 백색광을 프리즘에 통과시킬 때 무지개가 나타나는 이유를 설명하는 과정이다. 옳은 것에는 0표, 틀린 것에는 ｘ표를 하고 틀린 부분을 바르게 고쳐 적어 보자.

  (1) 백색광에는 여러 가지 빛이 혼합되어 있다.

    (                            )

(2) 프리즘을 통과할 때 다른 색깔의 빛은 서로 굴절되는 정도가 같다.

    (                            ) 

   (3) 무지개 색 중에서 가장 많이 꺾이는 색은 빨간색이다.

    (                            )

   (4) 프리즘을 통과해 나온 색 중 하나를 골라 다른 프리즘에 통과시키면 다시 백색광이 된다.

    (                             )

4. 빛의 3원색인 (        ),(         ),(        )의 빛을 적절히 합하면 어떤 색깔의 빛도 만들 수가 있다. 이 원리는 텔레비전에서 영상을 나타내는 데 필요한 최소 단위인 (        )에 이용된다.

5. 흰색 종이가 햇빛에서는 흰색으로, 노란색이나 빨간색 조명에서는 각각 노란색, 빨간색으로 보이는 이유는 무엇인가?

    (                              )

6. 우리가 눈으로 볼 수 있는 원리를 가장 정확하게 설명한 것은 어느 것인가?

① 모든 물체에서 빛이 나와 눈에 들어오기 때문이다.

② 광원에서 나온 빛이 물체에 부딪힌 다음 반사되어 눈에 들어오기 때문이다.

③ 광원에서 나온 빛이 눈에 닿은 다음 물체로 반사되기 때문이다.

④ 광원에서 나온 빛이 물체를 비추면 눈으로 보기 때문이다.

⑤ 광원에서 나온 빛이 물체를 비추면 문에서 빛이 나와 보기 때문이다.

7. 거울에서 2m 떨어진 곳에서 자기 자신의 모습을 수동카메라로 초점을 조정허여 찍으려고 한다. 가장 선명한 사진을 찍기 위해서는 카메라의 거리를 몇 m로 맞추어야 하는가?

  (                            )

8. 거울 앞에 서서 자신의 모습을 보니, 발끝 부분이 약간 보였다. 거울에서 뒤로 물러서면 전체 모습이 다 보이게 되겠는가?

   (                             )

9. 파란색과 노란색의 점을 비슷한 숫자만큼 촘촘히 찍어서 멀리서 보면 무슨 색으로 보이는가?

   (                            )

10. 다음 괄호 안에 들어 갈 알맞은 내용을 적어 보자.

(1) 한쪽 벽면이 큰 거울로 되어 있는 수퍼마켓은 유난히 공간이 넓게 보인다. 이것은 물체의 상이 거울의 (         )에 있는 것처럼 보이기 때문이다.

(2) 흰종이에 빨강과 녹색의 빛을 동시에 비추면 종이가 (     )색으로 보인다.

11. 밤하늘에 빛나는 달을 서로 다른 장소에서 동시에 볼 수 있는 것은 달이 빛을 어떻게 반사하기 때문인가?

    (                               )

12. 햇빛을 프리즘에 비추면 여러 가지 색의 빛으로 나뉘는데, 가장 작게 꺾이는 빛은 (         )색이고, 가장 많이 꺾이는 빛은 (        )색 빛이다.

    (    )에 들어갈 색깔은 무엇인가?

13. 아르키메데스는 많은 평면거울을 이용하여 햇빛을 한곳으로 향하게 하여 적군의 배를 불태웠다는 일화가 있다.

   많은 평면거울을 어떻게 배치하여 햇빛을 모았으리라 생각되는가?

   (                                )

14. 속이 빈 고무관을 직선으로 펴서 물체를 보면 물체가 잘 보이지만, 고무관을 구부려서 물체를 보면 물체가 보이지 않는다. 이것은 빛의 어떠한 성질 때문인가?

    (                           )

15. 자동차의 오른쪽 거울을 보면 ‘사물이 거울에 보이는 것보다 더 가까이 있음’ 이라고 쓰여 있다. 다음 물음에 답하여라.

(1) 이 거울은 평면거울과 모양이 어떻게 다른가?

   (                              )

(2) 평행한 빛이 거울 정면으로 입사하여 반사하였다면, 반사하는 빛의 방향은 거울 중심 축에서 어느 방향으로 향한다고 생각되는가?

   (                             )

16. 빛의 진행에 대한 다음 설명 중 옳지 않은 것을 골라라.

① 빛은 직진한다.

② 입사각과 반사각의 크기는 항상 같다.

③ 물체의 표면이 거칠어도 빛은 반사된다.

④ 거친 면에서 빛이 반사할 때는 입사각과 반사각이 달라진다.

⑤ 거울로 물체를 볼 수 있는 것은 거울 표면이 매끄럽기 때문이다.

17. 다음 <보기>에서 빛의 굴절과 관계있는 것을 모두 골라라.

< 보기>

① 안경     ② 거울     ③ 현미경 ④ 광통신   ⑤ 잠망경  

⑥ 망원경   ⑦ 자동차의 백미러      ⑧ 사진기

     (                                  )

18. 거실에 있는 둥근 모양의 어항 속에 든 금붕어는 실제보다 커 보인다.

    다음 물음에 답하여라.

(1) 이것은 빛의 어떤 성질과 관련이 있는가?

    (                           )

(2) 또 이러한 현상은 물이 든 둥근 어항이 어떤 렌즈의 기능을 하기 때문이라고 생각하는가?  (                            )

19. 프리즘에 햇빛을 비추었을 여러 가지 아름다운 색깔을 가진 빛이 나타났다. 나타난 빛의 색깔을 프리즘이 두꺼운 곳에서부터 써 보아라.

   (                             )

20. 다음은 빛에 관한 중요한 용어를 설명한 것이다. (   )안에 알맞은 내용을 써  넣어라.

  빛이 다른 물질을 지날 때 두 물질의경계면에서 일부는 ( ① )되고, 일부는 진행 방향이 바뀌어 ( ② )한다. 이 과정에서 입사각이 커지면 어느 정도까지는 ( ② )각 도 커진다.

또, 빛이 프리즘을 통과하면 ( ③ )되어 여러 가지 색으로 나뉘어진다. 이것을 다시 ( ④ )하면 무색(=백색광)이 된다.

                                    (                               )

21.  아래 그림과 같이 잠망경을 통해 숫자를 볼 때, (1) 숫자는 똑바로 보이는가 아니면 뒤집혀져서 보이는가? (2) 숫자의 크기는 얼마나  확대되어 보이는가?

             

22. 평면거울을 통해서 자기 머리끝에서 발끝까지를 보기 위한 거울의 최소 크기는 자기 키의 몇 배일까?

  23. 구두에 구두약을 칠해서 잘 닦고 얼굴을 비추어 보면 얼굴을 잘 볼 수 있지만, 잘 닦이지 않은 구두에서는 얼굴을 잘 볼 수 없다.  그 이유는 무엇인가?

24.  아래 그림처럼 책상 위에 불투명한 그릇을 올려놓고, 그 속에 동전을 넣은 다음 그릇 속의 동전이 보이지 않을 정도로 눈의 높이를 맞추자. 그릇 속의 동전이 보이게 하려면 어떻게 하면 되는가? 또 그렇게 되는 이유는 무엇인가?

  

25. 다음은 빛을 이용하는 기구를 나열한 것이다. 각 기구들이 이용하는 빛의 현상을 바르게 연결하여 보자.

   (가) 안경         ◎               ◎ 빛의 반사

   (나) 돋보기       ◎              ◎ 빛의 굴절

   (다) TV 브라운관 ◎            ◎ 빛의 분산

   (라) 프리즘       ◎               ◎ 빛의 합성

26. 태양고도가 높은 여름철의 한낮에 신문지와 바닥이 둥글고 투명한 그릇과 물, 햇빛을 이용하여 불을 피울 수 있는 방법을 설명해보고, 그렇게 할 수 있는 이유를 이야기해보자.

27. 프리즘을 통하여 햇빛의 색깔을 나눠 보면 여러 가지 색깔로 나뉘어진다. 다른 기구를 이용하여 햇빛의 색깔을 나누는 방법을 생각해 보자.

28. 햇빛과 백열전구, 형광등의 빛을 간이분광기로 관찰할 때 나타나는 차이점은 무엇인가?

29. 물체의 색깔들이 다양하게 보이는 것은 그 물체의 표면에서 다른 색깔의 빛은 (      )하고, 그 빛의 색깔만 (       ) 하기 때문이다.

    (    )안을 채우시오.

30. 더운 여름날 먼 곳의 도로 위에서 달려오는 자동차를 보면 마치 도로에 물웅덩이가 있는 것과 같이 자동차가 비쳐 보인다. 그 이유를 설명해   보아라.

< 자기 평가 정답 >

  1. ‘빛의 반사’가 거꾸로 선 모습  :

  2.                                   

                                      

  3. (1) 0         (2) x, 같다→다르다.          (3) x, 빨간색→보라색,

     (4) x, 다시 백색광이 된다.→그대로 그 색이 나타난다.

  4. 빨강, 녹색, 파랑, 화소

  5. 흰색 종이는 모든 색을 고르게 잘 반사시키기 때문

  6. ①

  7. 4m

  8. 뒤로 물러서도 전체는 보이지 않고 그대로이다.(한번에 볼 수 있는 범위는 거울의 길이에만 관계한다.)

  9. 녹색

  10. ① 뒤  ② 노란

  11. 난반사(달 표면이 고르지 못하여 빛을 모든 방향으로 반사하기 때문이다.)

  12. ① 빨간   ② 보라

  13. 빛을 모을 수 있는 거울들을 오목거울의 형태로 배치한다.

  14. 빛의 직진성

  15. ① 볼록거울  ② (거울 중심 축에서) 멀어지는 방향 또는 바깥쪽

  16. ④

  17. ①③⑥⑧

  18. ① 빛의 굴절   ② 볼록렌즈

  19. 보라색, 남색, 파란색, 초록색, 노란색, 주황색, 빨간색

  20. ① 반사  ② 굴절  ③ 분산  ④ 합성

   21. (1) 숫자는 똑바로 보인다.

        (2) 숫자의 크기는 실물과 동일하게 보인다.

   22. 전신을 보기 위한 거울의 최소 크기는 자기 키의 1/2이다.

   23. 구두약을 칠해서 잘 닦고 얼굴을 비추면 구두의 표면이 상대적으로 균일하여 빛이 대체로 정반사를 하지만, 잘 닦이지 않은 구두의 표면에서는 빛이 난반사를 하므로 얼굴을 잘 볼 수 없다.

  24. 그릇 속에 물을 부으면 된다. 그 이유는 빛이 공기 중에서 물 속으로 진행할 때 굴절하기 때문이다.

   25. (가)  안경-빛의 굴절

        (나)  거울-빛의 반사

        (다)  돋보기-빛의 굴절

        (라)  프리즘-빛의 분산

   26. 그릇에 물을 담아 얼린 다음 떼어내서 그 얼음을 돋보기로 이용하여 햇빛을 모아 신문지의 검은 부분에 초점을 맞추고 조금 기다리면 된다.

          햇빛은 돋보기(볼록 렌즈)를 지나면서 굴절하여 초점에 모이기 때문이다.

   27. 더운 여름날 먼 곳의 도로 위에서 달려오는 자동차를 보면 마치 도로에 물웅덩이가 있는 것과 같이 자동차가 비쳐 보이는 이유는 도로표면에서 위로 올라갈수록 공기의 온도가 낮아지면서 공기의 밀도도 작아지게 되므로 공기 중을 진행하는 빛은 조금씩 굴절을 하여 휘어져서 진행한다. 그래서 우리는 도로의 바닥에 마치 물웅덩이가 있는 것처럼 자동차의 상(image)을 볼 수 잇게 된다. 신기루를 보는 것도 이와 같은 이치이다.

  28.가. 가는 틈(슬릿)을 지난 빛을 물을 든 유리 컵에 통과 시켜 볼때

     나. 가는 틈(슬릿)을 지난 빛을 프리즘에 통과시킬때

     다. 비이커에 물을 넣고 스포이트로 식용유를 떨어뜨린 다음 표면을 관찰할때

     라. 셔틀콕의 깃털로 촛불을 관찰할 때

     마. 태양을 등지고 스프레이로 공중에 물 뿌리고 관찰할 때

     바. 간이분광기로 햇빛, 백열전구, 형광등의 빛 관찰할 때  등

  29. 햇빛의 경우 연속 스펙트럼 상에 일부 검은선(흡수 스펙트럼)이 나타난다. 백열 전구는 연속 스펙트럼이 나타난다. 형광등은 선스펙트럼(수은 기체가 방전함으로써 생기는 밝은 선)으로 나타난다.

30. 흡수, 반사

*지식인에서 퍼왔씁니다*

http://kin.naver.com/detail/detail.php?d1id=8&dir_id=814&eid=kY1KF2Vu1ltrFTiK1wabemrUOZ9veNWa&qb=wd8xILD6x9AgMrTcv/g=&pid=fMTZksoi5URsstqGxX8sss--496158&sid=SOV@TfHh5EgAAG@ENKY