انكســـــــار الضــوء
*تعريــف انكسار الضـــو ء
تغير مسار الشعاع الضوئي عندما ينتقل من وسط شفاف إلى وسط
آخر شفاف مختلف عنة في الكثافة الضوئية
*ظواهر توضح انكسار الضوء
النشاط الملاحظة
ضع قلماً في كوب مملوء بالماء في وضع مائل وانظر إليه بزوايا مختلفة عند السطح يبدو القلم وكأنه مكسور .
ضع قطعة من النقود في كوب به ماء
تظهر قطعة النقود في وضع أعلى من وضعها الحقيقي .
ضع متوازي مستطيلات زجاجي على سطور صفحة الكتاب تظهر سطور صفحة الكتاب أعلى من وضعها الحقيقي .
انظر لسمكة في حوض به ماء
تبدو السمكة في وضع اقرب من وضعها الحقيقي
انظر لطائر في الهواء من تحت سطح الماء يبدو الطائر في وضع ابعد من وضعة الحقيقي
*الاستنتاج :
عند وضع جسم في وسط شفا¬ف مخالف للوسط الشفاف الذي توجد فيه العين فإن الجسم يظهر للعين فى موضع غير وضعة الحقيقي يسمى الوضع الظاهري
الوضع الحقيقي
هو المكان الموجود عنده الجسم
الوضع الظاهري
هو المكان التى ترى فية العين الجسم ( مكان صورة الجسم)
العمق الحقيقي
المسافة بين الوضع الحقيقي ( الجسم ) والسطح الفاصل
العمق الظاهري
هو المسافة بين الوضع الظاهري ( الصورة ) والسطح الفاصل
س: ما معنى أن العمق الحقيقي = 20 سم
معنى ذلك المسافة بين الوضع الحقيقي ( الجسم ) والسطح الفاصل = 20 سم
س: ما معنى أن العمق الظاهري = 0 3 سم
معنى ذلك المسافة بين الوضع الظاهري ( الجسم ) والسطح الفاصل = 30 سم
قارن بين حالات انكسار الضوء
وجه المقارنة الشعاع الضوئي يسقط عمودي على السطح الفاصل انتقال الضوء من وسط أكبر كثافة لأقل كثافة انتقال الضوء من وسط أقل كثافة لأكبر كثافة
سرعة الضوء - تزداد - تقل
حالة الشعاع الشعاع الضوئى لا يعانى انكسار ينكسر الشعاع الضوئي مبتعد عن العمود المقام ينكسر الشعاع الضوئي مقترب عن العمود المقام
الزوايا زاوية السقوط = زاوية الانكسار=صفر زاوية الانكسار > زاوية السقوط زاوية السقوط > زاوية الانكسار
الرسم
موضع الجسم عند الوضع الحقيقي اقرب من وضعة الحقيقي ابعد من وضعة الحقيقي
مثال رؤية قطعة نقود في كوب به ماء عموديا رؤية قطعة نقود في حوض به ماء رؤية طائر في الهواء من تحت سطح الماء
السطح الفاصل :
- هو السطح الذي يفصل بين وسطين مختلفين فى الكثافة .
زاوية الانكسار :
- الزاوية المحصورة بين الشعاع المنكسر والعمود المقام .
ما معنى أن زاوية الانكسار = 60 درجة
معنى ذلك أن الزاوية المحصورة بين الشعاع المنكسر والعمود المقام = 560
مــــلاحظات
*كلما زادت كثافة الوسط الموجود فيه الجسم
تقل سرعة الضوء وتزداد زاوية الإنكسار ويقل العمق الظاهرى
*كلما قلت كثافة الوسط الموجود فيه الجسم
تزداد سرعة الضوء وتقل زاوية الإنكسار و يزداد العمق الظاهرى
*العلاقة بين سرعة الضوء والعمق الظاهرى طردية
* المقارنة بين كثافة وسطين مختلفين
1-نحدد العمق الظاهري لجسم موضوع فى كل منهم على عمق حقيقي واحد
-اذا كان كبير تكون كثافة الوسط قليلة وإذا كان قليل تكون كثافة الوسط كبيرة
2- نحدد زاوية الانكسار إذا كانت كبيرة تكون كثافة الوسط كبيرة و إذا كانت قليلة تكون كثافة الوسط صغيرة
*يظهر الجسم فى مكانة الحقيقى
عندما ننظر إلية فى وضع رأسى حيث ينفذ الشعاع الساقط على استقامتة دون ان يعانى انكسار
* يظهر الجسم فى غير مكانة الحقيقى عندما ننظر إلية فى وضع مائل حيث ينكسر الضوء
*يزداد معامل الانكسار بزيادة كثافة الوسط ونقص سرعة الضوء فية
*حدد فى اى الوسطين تكون سرعة الضوء اكبر
-نظرا لآن العمق الظاهري فى الوسط (أ)
اقل من الوسط (ب) و زاوية الانكسار فى الوسط (أ) اكبر زاوية الانكسار من الوسط (ب) تكون كثافة الوسط (أ) اكبر من كثافة الوسط (ب) تكون سرعة الضوء فى الوسط (ب) اكبر من سرعتة فى الوسط (أ)
س : اشرح مع الرسم مسار الأشعة لسباح في الماء ينظر لطائر في الهواء
*عند النظر إلى الجسم عموديا
يبدو الجسم فى الوضع الحقيقى وذلك لان الشعاع
الضوئى الساقط من الجسم يكون عمودي على السطح
الفاصل بين الماء والهواء ينفذ عمودياً ولا يعانى انكسار
*عند النظر إلى الجسم من وضع مائل
- يبدو الجسم فى الوضع ابعد من وضعة الحقيقى وذلك لان الشعاع الضوئى الساقط من الطائر مائلاً على السطح الفاصل بين الماء والهواء ينكسر مقتربا من العمود المقام لأنة ينتقل من وسط اقل كثافة لوسط اكبر كثافة عند مد الشعاع المنكسر على استقامته فإنه يلاقى الشعاع العمودي عند (أ) الذي تمثل موضع الصورة (الوضع الظاهري) وهو الذى ترى العين عنده الجسم
س : ارسم مسارات الأشعة لرؤية جسم تحت سطح الماء
*عند النظر إلى الجسم عموديا
يبدو الجسم فى الوضع الحقيقى وذلك لان الشعاع
الضوئى الساقط من الجسم يكون عمودي على السطح
الفاصل بين الماء والهواء ينفذ عمودياً ولا يعانى انكسار
*عند النظر إلى الجسم من وضع مائل
- يبدو الجسم فى الوضع اقرب من وضعة الحقيقى الحقيقى وذلك لان الشعاع الضوئى الساقط من الجسم مائلاً على السطح الفاصل بين الماء والهواء ينكسر مبتعداً عن العمود المقام لأنة ينتقل من وسط اكبر كثافة لوسط اقل كثافة
-عند مد الشعاع المنكسر على استقامته فإنه يلاقى الشعاع العمودي عند (أ) الذي تمثل موضع الصورة (الوضع الظاهري) وهو الذى تراه العين
علل : الشعاع الساقط عمودي على السطح الفاصل ينفذ دون أن يعانى انكسار
لأن زاوية السقوط = زاوية الانكسار = صفر
علل : انكسار الضوء عند انتقاله من وسط شفاف لآخر .
- يرجع ذلك لاختلاف سرعة الضوء بين الأوساط المختلفة في الكثافة
علل قد لايتغير الوضع الحقيقى لجسم موجود فى الماء عندما ننظر إلية من الهواء
يظهر الجسم فى مكانة الحقيقى عندما ننظر إلية فى وضع رأسى حيث ينفذ الشعاع الضوئى الساقط على استقامتة دون ان يعانى انكسار
علل : تظهر قطعة النقود فى الماء في وضع أعلى من وضعها الحقيقي
لأن الضوء الصادر من قطعة النقود عند الانتقال من الماء (وسط أكبر كثافة) إلى الهواء (وسط أقل كثافة) ينكسر عند سطح الانفصال مبتعداً عن العمود المقام .
علل لالتقاط عملة معدنية فى حوض بة ماء يجب النظر إليها راسيا
- لأنة عند النظر إليها راسيا ينفذ الضوء الصادر منها دون ان يعانى انكسار
وتظهر فى وضعها الحقيقى
علل : يظهر الطائر في الهواء في وضع أعلى من وضعه الحقيقي عندما ننظر إليه تحت سطح الماء
لأن الضوء الصادر من الطائر عندما ينتقل من الهواء (وسط أقل كثافة ) إلى الماء (وسط أكبر كثافة) ينكسر عند سطح الانفصال مقترب من العمود المقام .
علل : قد تكون زاوية سقوط شعاع أقل من زاوية الانكسار
- يحدث ذلك عندما ينتقل الضوء من وسط أكبر كثافة مثل الماء إلى وسط أقل كثافة مثل الهواء . وينكسر الشعاع مبتعداً عن العمود المقام .
علل : قد تكون زاوية سقوط شعاع أكبر من زاوية الانكسار .
يحدث ذلك عندما ينتقل الضوء من وسط أقل كثافة مثل الهواء إلى وسط أكبر كثافة مثل الماء فينكسر الشعاع الضوئي مقترب من العمود المقام
علل : يجب عند صيد سمكة في الماء بواسطة بندقية يجب تصويب البندقية
أسفل الهدف
-لأن صورة السمكة في الماء تظهر في وضع أعلى من وضعها الحقيقي لأن الضوء الصادر من السمكة عندما ينتقل من الماء (وسط أكبر كثافة) إلى الهواء (وسط أقل كثافة) ينكسر عند سطح الانفصال مبتعداً عن العمود المقام
علل : يرى الصياد مجداف القارب في الماء وكأنه مكسور .
- لأن الضوء الصادر من المجداف عند الانتقال من الماء إلى الهواء ينكسر عند سطح الانفصال مبتعداً عن العمود المقام
علل : تظهر سطور الكراس أعلى من وضعها الحقيقي تحت متوازي مستطيلات
لأن الضوء الصادر منها عند الانتقال من الزجاج وسط اكبر كثافة إلى الهواء وسط اقل ينكسر عند سطح الانفصال مبتعداً عن العمود المقام
علل : يظهر قاع حمام السباحة أعلى من وضعه الحقيقي
- لأن الضوء الصادر منها عند الانتقال من الماء وسط اكبر كثافة إلى الهواء وسط اقل ينكسر عند سطح الانفصال مبتعداً عن العمود المقام
يتغير مسار الشعاع الضوئي عندما ينتقل الضوء من غرف درجة حرارتها 50 درجة إلى غرفة درجة حرارتها 20 درجة
يرجع ذلك لاختلاف سرعة الضوء بين الغرفتين بسبب اختلاف كثافة كل منهم الناتج عن اختلاف درجة الحرارة
معامل الانكسار
= 3×810 = 2×810 م/ث
1.5
2- وضع أيمن ثلاث محاليل فى ثلاث كؤوس هم ملح الطعام ومعامل انكسارة 1.53 و الثاني ماء ومعامل انكساره 1.5 والثالث بنزين ومعامل انكسارة 1.6ثم وضع بكل كأس قطعة من عملة معدنية على عمق 30 سم فظهرت القطعة فى الكأس الأول على عمق 20 سم وفى الثاني 019.6 سم والثالث على عمق18.75 سم حدد نوع كل سائل فى كل كاس
- معامل الانكسار = العمق الحقيقى / العمق الظاهرى
- 30= / 20 = 1.5 يكون هذا الإناء ماء
- =30 /19.6 = 1.53 يكون هذا الإناء ملح طعام
- =30 / 18.75= 1.6 يكون هذا الإناء بنزين
===============================================
3-تقف طائرة على ارتفاع 130 متر من حوض كبير عمقه واحد متر بة سائل معامل انكسارة 1.1 اذا كان السائل بة جسم على بعد 44 سم من قاع الحوض اوجد المسافة بين راكب فى الطائرة والمكان التى يظهر فيه السائل
العمق الظاهرى = العمق الحقيقى = 66 = 660 = 60 سم
معامل الإنكسار 1.1 11
المسافة بين راكب الطائرة والمكان التى يظهر فيه السائل = 130 + 0.6 =
130.6 متر
الرئيسية 
أحدث الصور 
موضوع: الدرس الرابع ... انكسار الضوء 
الأحد أبريل 05, 2009 10:01 am