Transcript الإنكسار عند السطوح المستوية

‫وزارة التربية‬
‫التوجيه الفني للعلوم‬
‫المركز اإلقليمي لتطوير البرمجيات التعليمية‬
‫االنعكاس واالنكسار عند‬
‫السطوح املستوية‬
‫خواص الضوء‬
‫الضوء‬
‫االنعكاس‬
‫االنكسار‬
‫حاالت االنعكاس الخاصة بالضوء‬
‫االنعكاس‬
‫االسطح‬
‫المستوية‬
‫مرايا‬
‫مستوية‬
‫االسطح‬
‫الكروية‬
‫مرايا‬
‫مقعرة‬
‫مرايا‬
‫محدبة‬
‫حاالت االنكسار الخاصة بالضوء‬
‫االنكسار‬
‫االسطح‬
‫الكروية‬
‫العدسة‬
‫المحدبة‬
‫العدسة‬
‫المقعرة‬
‫االسطح‬
‫المستوية‬
‫المنشور‬
‫الصفيحة‬
‫المتوازية‬
‫الوجهين‬
‫االنعكاس على المرايا المستوية‬
‫المرايا هي سطوح ناعمة عاكسة مصنوعة من معدن –‬
‫المع اومن زجاج طلى احد سطوحه بمادة مثل التين –‬
‫او الفضة او الزئبق –‬
‫خصائص الصورة المتكونة بالمرآة‬
‫المستوية‬
‫‪A,B,‬صورة تقديرية ‪AB‬تعطى المرآة المستوية لكل جسم‬
‫معتدلة مساوية في قياسها الجسم و متماثلة معه بالنسبة الى‬
‫سطحها انعكاس ( انقالب)‬
‫طول الصورة‬
‫‪=M‬‬
‫طول الجسم‬
‫يساوى ( ‪)1‬‬
‫االنعكاس على السطوح الكروية‬
‫‪ .1‬المرآة المقعرة ( مجمعة)‪ :‬قطعة من كرة نصف قطرها ‪ R‬يكون السطح الداخلي‬
‫هو السطح العاكس‬
‫‪ -2‬المرآة المحدبة ( مفرقة) ‪ :‬قطعة من كرة نصف قطرها ‪R‬يكون السطح الخارجي‬
‫هو السطح العاكس‬
‫المحور األساسي ‪ :‬هو الخط الحامل لنصف‬
‫القطر مارا بمركز الكرة‬
‫نصف قطر التكور ‪ :‬المسافة بين القطب‬
‫و مركز الكرة‬
‫‪ :‬نقطة الوسط بين مركز الكرة‬
‫بؤرة المرآة‬
‫و القطب وتتميز ب انها نقطة تجمع االشعة‬
‫المنعكسة عندما تسقط موازية للمحور‬
‫التعرف على خواص الصور المتكونة بالمرايا‬
‫خواص الصورة‬
‫المتكونة بالمرآة‬
‫الرسم باستخدام‬
‫مقياس رسم‬
‫مناسب‬
‫𝟏‬
‫𝒗‬
‫=‬
‫𝟏‬
‫𝟏‬
‫=‬
‫𝒖 𝒇‬
‫القانون العام‬
‫للمرايا‬
‫𝑣‪−‬‬
‫𝑢‬
‫=‪M‬‬
‫قاعدة االشارات‬
‫طول الصورة ‪ /‬طول الجسم= ‪M‬‬
‫‪M=-V/U‬‬
‫موجبة‬
‫‪U‬‬
‫بعد الجسم‬
‫حقيقي‬
‫‪V‬‬
‫بعد الصورة‬
‫حقيقي‬
‫سالبة‬
‫المرايا‬
‫مقعرة‬
‫‪f‬‬
‫‪U‬‬
‫‪M‬‬
‫الصورة‬
‫معتدلة‬
‫المرايا‬
‫محدبة‬
‫بعد الجسم‬
‫تقديري‬
‫‪V‬‬
‫بعد الصورة‬
‫تقديري‬
‫‪f‬‬
‫‪M‬‬
‫الصورة‬
‫مقلوبة‬
‫االنكسار و االنعكاس الكلى‬
‫• الزاوية الحرجة ‪ :‬هي زاوية سقوط في الوسط االكبر كثافة تصل‬
‫مقدار زاوية االنكسار الى ‪ 90‬درجه ينكسر الشعاع الساقط على‬
‫السطح الفاصل في الوسط االقل كثافة‬
‫• االنعكاس الكلى ‪ :‬يحدث عندما تكون زاوية السقوط اكبر من الزاوية‬
‫الحرجة و يودى ذلك الى انعكاس الشعاع في الوسط االكبر كثافة و‬
‫ال ينفذ في الوسط االقل‬
‫العالقة بين معامل انكسار الوسط و جيب الزاوية الحرجة‬
‫‪n1 sin i = n2‬‬
‫‪ sin r‬اذا كان الوسط االقل كثافة هو الهواء‬
‫‪1‬‬
‫فان‬
‫‪sin c ‬‬
‫‪n‬‬
‫‪1‬‬
‫تطبيقات االنعكاس الكلى‬
‫انعكاس كلى‬
‫االلياف الضوئية‬
‫تفسير ظاهرة السراب‬
‫األلياف الضوئية‬
‫‪-1‬هى الياف زجاجية دقيقة ال يفقد الضوء خاللها الطاقة •‬
‫‪-2‬الضوء ينتقل خالل االلياف باالنعكاس الكلى الداخلي •‬
‫‪-3‬حيث تكون زاوية السقوط داخل اليفة اكبر من الزاوية •‬
‫‪ -4‬اهمية االلياف الضوئية تستخدم في النواحي الطبية •‬
‫الحرجة بما يمنعها من الهروب بسبب ان معامل االنكسار •‬
‫داخل اليفة اكبر من غالفها •‬
‫و االبحاث العلمية و حمل االشارات بدال من الكبالت •‬
‫و حمل اشارات االتصال للتلفاز •‬
‫المنشور‬
‫• تعريف ‪ :‬هو وسط شفاف محدد لسطحين غير متوازيان‬
‫يصنعان بينهما زاوية تسمى راس المنشور و تسمى الجهة‬
‫المقابلة للراس قاعدة المنشور‬
‫• الرسم الهندسي الصحيح لمرور شعاع الضوء داخل‬
‫المنشور‬
‫زاوية االنحراف‬
‫‪-1‬هى الزاوية الحادة المحصورة بين امتداد مسار الشعاع الساقط على •‬
‫السطح االول و امتداد مسار الشعاع عند خروجه من المنشور‬
‫‪ -2‬حساب زاوية االنحراف •‬
‫زاوية االنحراف = زاوية السقوط‪ +‬زاوية الخروج – زاوية راس •‬
‫المنشور‬
‫𝑨 ‪• 𝜶 = 𝒊𝟏 + 𝒊𝟐 −‬‬
‫العوامل التي تؤثر في زاوية االنحراف •‬
‫‪ -1‬زاوية راس المنشور •‬
‫‪ -2‬زاوية السقوط •‬
‫‪-3‬نوع مادة المنشور •‬
‫المنشور الرقيق‬
‫المنشور الرقيق هو ‪ :‬منشور ال تزيد زاوية رأسه عن عشر •‬
‫درجات‬
‫ملحوظه اذا كانت زاوية السقوط و زاوية االنكسار اقل من •‬
‫𝒅𝒂𝑹𝜽 = 𝜽‪sin‬عشر درجات فإن‬
‫استنتاج العالقة التي تربط بين زاوية انحراف المنشور الرقيق •‬
‫‪n‬و زاوية رأسه و معامل االنكسار‬
‫اقل من ‪• i1=nr1‬‬
‫درجات ‪10‬‬
‫‪• A=r1+r2‬‬
‫‪• i2=nr2‬‬
‫‪nr1+nr2-A=n(r1+r2)-A‬‬
‫‪i‬‬
‫=‪𝜶 = 1+i2-A‬‬
‫•‬
‫)‪𝜶 =A(n-1‬‬
‫•‬
‫تحلل الضوء االبيض داخل المنشور‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫عند سقوط الضوء االبيض على منشور يالحظ انه يتحلل الى عدة‬
‫الوان بدايتا من اتجاه الرأس الى القاعدة كما يلى‬
‫– احمر برتقالي اصفر اخضر ازرق نيلي بنفسجي‬
‫ملحوظة‬
‫‪ -1‬لكل لون من الوان الضوء زاوية انحراف خاصة تتوقف على‬
‫الطول الموجي او التردد‬
‫‪ -2‬كلما زاد الطول الموجي قل االنحراف‬
‫‪ -3‬اللون االحمر اقل انحرافا من البنفسجي‬
‫وسط شفاف محدود‬
‫بمستويين متوازيين‬
‫سماكته ‪ e‬و له معامل‬
‫انكسار ‪ n‬أكبر من‬
‫معامل انكسار الوسط‬
‫الصفيحة املتوازية بين‬
‫اللوحين‬
‫مسار الشعاع خالل‬
‫الصفيحة‬
‫عند وصول الشعاع الى‬
‫الوجه الثاني فانه يخرج‬
‫بزاوية مساوية لزاوية‬
‫سقوطه على الوجه االول‬
‫عند سقوط شعاع‬
‫الضوء فإنه ينكسر‬
‫مقتربا من العمود‬
‫المقام‬
‫•‬
‫ملحوظه ‪:‬‬
‫‪ -1‬اذا سقط الشعاع عموديا على الصفيحة فإنه يمر دون ان يعانى أي انكسار‬
‫‪ -2‬الشعاع الخارج يكون موازيا للشعاع الساقط‬
‫رسم مسار الشعاع الساقط و الخارج من الصفيحة‬