تطبيقات الانتشار المستقيمي للضوء

تــطــبــيــقات الانـــتــشــار الـمـســتــقــيــمـــي للــــضــوء

Application de la propagation rectiligne de la lumière

( ذ.ابراهيم الطاهري )

I) الصورة المحصل عليها بواسطة العلبة المظلمة:

1) تكون الصورة:

العلبة المظلمة هي علبة معتمة يوجد بوجهها الأمامي ثقب قطره قابل للتغيير يسمى الحجاب، بينما يتكون وجهها الخلفي من مادة نصف شفافة تسمى الشاشة.

تجربة:

ملاحظة: نلاحظ أن العلبة المظلمة تعطي على الشاشة صورة مقلوبة (A’B’) للشيء (AB)، وللحصول على هذه الصورة هندسيا نرسم الشعاعين الواردين من النقطتين A و B ، والذين يتقاطعان عند ثقب الحجاب ، فنحصل على النقطتين المرافقتين A’ و B’ .

استنتاج: العوامل المؤثرة في الصورة هي:

المسافة بين الحجاب و الشمعة : كلما قصرت هذه المسافة كلما كانت الصورة كبيرة مع بقائها واضحة ومقلوبة.

المسافة بين الحجاب و الشاشة : كلما زادت هذه المسافة كلما كبرت الصورة مع بقائها واضحة ومقلوبة.

قطر الحجاب : كلما كان هذا القطر كبيرا، تكون الصورة أكثر إضاءة ، لكن أقل وضوحا .

II) التسديد الضوئي :La visée lumineuse

مشاهدات :

$Description : D:\sites PC college\nourpc\cours\www.nourpc.eb2a.com\cours\c2ac\tasdid.png$	لكي يتمكن المشاهد من رؤية الهدف D ، لا بد أن تستقبل عينه الضوء المنبعث من هذا الهف من خلال الحلقات A و B و C ، أي أن النقط A و B و C و D يجب أن تكون على استقامة واحدة .
	لا يمكن القيام بالتسديد بواسطة بندقية إلا إذا استقبلت العين الضوء المنبعث من الهدف C عبر الحلقتين G و H ، وهذا يستلزم وجود النقط C و G و H على استقامة واحدة .
	يستعمل المساحُ الطوبوغرافي المنظارَ الأفقي الذي يُمَكن من رؤية الأجسام الموجودة في مستواه الأفقي ومسطرة الارتفاع ، وذلك لتحديد فرق العلو بين نقطتين .

استنتاج : يمكن مبدأ الانتشار المستقيمي للضوء من القيام بالتسديد الضوئي للتأكد من وجود أجسام على استقامة واحدة .

III) الظل الخاص و الظل المحمول في حالة منبع ضوئي نقطي :

تجربة :

استنتاج :

عندما نضيء الجسم المعتم بواسطة منبع ضوئي نقطي ، نلاحظ أنه يظهر على الجسم المعتم جزء مضيئ ، و آخر غير مضيء يسمى الظل الخاص .

الفضاء المظلم الموجود خلف الجسم المعتم يسمى مخروط الظل .

نلاحظ على الشاشة منطقتين ، إحداهما مضاءة ، والأخرى مظلمة تسمى الظل المحمول .

عند وضع ثقب في الظل المحمول ، فإن العين لا تتمكن من رؤية المنبع من خلاله ، بينما تتمكن من رؤيته عند وضع هذا الثقب خارج منطقة الظل المحمول .

IV) الظل الخاص و الظل المحمول في حالة منبع ضوئي نقطي :

تجربة :

استنتاج :

عندما يكون جسم معتم مضاء بمنبع ضوئي غير نقطي ، نلاحظ على الشاشة ثلاثة مناطق : منطقة مضاءة، ومنطقة مظلمة لا يصلها أي شعاع ضوئي تسمى الظل المحمول ، وبينهما منطقة شبه مظلمة لا يصلها إلا جزء من الأشعة الضوئية تسمى شبه الظل .

V) أطوار القمر :

القمر هو الكوكب الوحيد التابع للأرض ، ويبعد عنها بحوالي 384000 Km ، ويبلغ قطره نحو 3500 Km .

ويدور القمر حول الأرض في 27 يوما و 8 ساعات ، كما يدور حول نفسه في المدة نفسها مقدما دائما نفس الوجه للأرض .

القمر لا يضيء بنفسه ، وإنما يعكس ضوء الشمس ، ولا يرى منه لملاحظ أرضي إلا الجزء المضاء الذي يتغير مكونا أشكالا مختلفة تسمى أطوار القمر ، ويمكن تمييز أربعة أطوار أساسية للقمر :

1 – غياب القمر : يكون وجه القمر المقابل للأرض مظلما، لذا لا يــظــهر القمر للملاحــظ الأرضـي الذي ينظر في اتجاهه ، تبدأ القمريــة ( مدة دوران القمر حــول الأرض ) مباشرة بعد هذا الطور .

2 – الربع الأول : يرى الملاحظ الأرضي النصف الأيمن للقمر فقط، ويحدث ابتداء من ليلة اليوم السابع من القمرية .

3 – الـبـدر : يكون الوجــه المضاء للقمر مـوجــهــا كله نحــو الأرض، لذا يظهر لملاحظ أرضي على شكل قرص مضاء ، ويحدث ليلة الرابع عشر من القمرية .

4 – الربع الأخير : يكون النصف الأيسر لوجه القمر مضاء ، وهو الجزء الذي يشاهـده الملاحظ الأرضي ، يحدث ليلة الواحــد والعشرين من القمرية .

ملحوظة :

توجد بين هذه الأطوار الأساسية أطوار أخرى مثل الهلال الذي يظهر مباشرة بعد غياب القمر وبعد الربع الأخير ، ومثل المحدب (ثلاثة أرباع) الذي يظهر مباشرة بعد الربع الأول وبعد البدر .

VI) الكسوف و الخسوف :

1) خسوف القمر :

خسوف القمر ظاهرة طبيعية تحدث عندما توجد الأرض بين الشمس و القمر حالة كونه بدرا.

يكون الخسوف كليا عند وجود القمر بأكمله داخل مخروط ظل الأرض ، وتستغرق مدة الخسوف الكلي زهاء ساعة ونصف .

يكون الخسوف جزئيا عند وجود جزء من القمر فقط في منطقة ظل الأرض .

ملاحظة خسوف القمر تكون ليلا .

2) كسوف الشمس :

كسوف الشمس ظاهرة طبيعية تحدث عندما يوجد القمر بين الأرض و الشمس على استقامة واحدة ، حيث يحجب القمر ضوء الشمس عن جزء الأرض الذي يوجد في منطقة ظله المحمول ، فيسود في هذا الجزء من الأرض ظلام حالك في واضحة النهار يدوم بضع دقائق .

أما جزء الأرض الذي يتكون عليه شبه ظل القمر فيكون مظلما جزئيا ، فيحدث في هذا الجزء كسوف جزئي للشمس .

ملاحظة كسوف الشمس تكون بالنهار .

رجوع