من طرف السلام عليكم ورحمة الله وبركاته يسرنا ان نقدم لكم ملخص شامل لمنهج العلوم تيرم 2 وتلخيص اكثر من روعه على قد ما قدرنا نعمل وده كله لوجه الله عز وجل ولكل طلبة بوابة المستقبل التعليميه المتميزين كالعاده ولكل من يرغب في ان يكون له اثر في المستقبل
الدرس الاول
ملخص الدرس الأول
الحركة الاهتزازية والحركة الموجية
1)الحركة الاهتزازية:
هى الحركة التى يحدثها الجسم المهتز على جانبى موضع سكونه أو إستقراره بحيث
تقل سرعته كلما ابتعدنا عن موضع سكونه وتكون أكبر ما يمكن عند مروره بموضع
السكون أثناء الحركة.
2)الاهتزازة الكاملة:
هى الحركة التى يصنعها الجسم المهتمز فى الفترة الزمنية التى تمضى بين
مروره بنقطة ما فى مسار حركته مرتين متتاليتين بنفس السرعة مقدارًا
واتجاهًا وهى تتضمن (4) سعة إهتزازه.
3)سعة الاهتزازه
هى أقصى إزاحة يصنعها الجسم المهتز بعيدًا عن موضع سكونه.
4)التردد (ت)
هو عدد الاهتزازات الكاملة التى يحدثها الجسم المهتز فى الثانية الواحدة ويقدر بوحدة ذ/ث (هرتز)
5)الزمن الدورى (ز)
هو الزمن الذى يستغرقه الجسم فى المحل اهتزازه كامله ويقدر بالثانية.
والزمن الدورى = مقلوب التردد ( ز = 1 / ت )
6)الحركة الموجية
وفيها تهتز دقائق الوسط حول موضع سكونها دون أن تنتقل من مكانها. بينما
تنتشر الأمواج باتجاه معين وبسرعة معينة حاملة معها طاقة الموجة فى إتجاه
إنتشارها.
7)الموجة
هى إضطراب فى الوسط ينتقل باتجاه معين وبسرعة معينة يحمل الطاقة فى إتجاه انتشارها.
تحديد سرعة انتشار الأمواج من العلاقة:
أولا : نشأة الصوت :
* ينشأ الصوت من إهتزاز الأجسام المحدثة له - وبالتالى ينقطع الصوت عند توقف هذه الأجسام عن الاهتزاز.
مثال : اهتزاز شوكة رنانة يؤدي إلى حدوث صوت.
ثانياً : إنتقال الصوت :
* ينتقل الصوت خلال الوسط المادى ولا ينتقل في الفراغ.
المقصود بالوسط المادي هو جزيئات تهتز مثل اهتزاز الجسم المهتز المحدث للصوت.
امثلة للوسط المادى : الهواء - السوائل - المواد الصلبة.
* سرعة إنتقال الصوت في المواد الصلبة أكبر من سرعة إنتقاله في السوائل.
* سرعة إنتقال الصوت في المواد السائلة أكبر من سرعة إنتقاله في الغازات.
طبيعة الموجات الصوتية :
* موجات الصوت : هي موجات طولية (ميكانيكية) تنتشر في الوسط المادى على شكل نبضات من التضاغطات التخلخلات.
* دقائق الوسط تهتز في نفس إتجاه إنتشار الموجة الصوتية دون أن تنتقل من مكانها.
* الموجة الصوتية : تنتقل الطاقة الصوتية من مصدرها إلى دقائق الوسط في إتجاه إنتشارها.
* إنتقال الصوت في الهواء على شكل كرات من التضاغطات والتخلخلات متحدة المركز ومركزها هو مصدر الصوت.
ثالثا : الصوت المسموع والصوت غير المسموع
تطبيقات الموجات فوق السمعية في حياتنا : تستخدم في :
1- تقدير عمق البحار أو بعد الأجسام تحت سطح مياه البحار.
2- فحص لحام المعادن.
3- تعقيم المواد الغذائية.
4- الفحوص الطبية.
5- تفمنتدى الامتحان حصوات الكلى والحالب دون جراحة.
سرعة الصوت : هى المسافة التي تقطعها موجات الصوت في الثانية الواحدة.
إنعكاس الصوت : إرتداد موجات الصوت إلى نفس الوسط عندما يقابلها سطح عاكس (لوح معدنى أو أي جسم صلب).
قانون الإنعكاس :
القانون الأول : زاوية السقوط = زاوية الإنعكاس.
القانون الثاني : الشعاع الصوتى الساقط والشعاع الصوتي المنعكس والعمود
المقام من نقطة السقوط على السطح العاكس يقعوا جميعاً في مستوى واحد عمودي
على السطح العاكس.
(1) زاوية السقوط.
(2) زاوية الإنعكاس.
(3) العمود المقام من نقطة السقوط.
(4) نقطة السقوط.
(5) السطح العاكس.
(6) الشعاع الصوتى الساقط.
(7) الشعاع الصوتى المنعكس.
(
مصدر صوتى.
(9) أذن.
صدى الصوت / هو تكرار سماع الصوت الأصلى نتيجة إنعكاسه.
شروط حدوث صدى الصوت :
1- وجود سطح عاكس مساحته كبيرة.
2- ألا تقل المسافة بين مصدر الصوت والسطح العاكس عن 17 متر.
3- ألا يقل الزمن بين سماع الصوت الأصلي وصداه عن 1 / 10 ثانية.
(1) تعيين عمق البحار : بواسطة الموجات فوق الصوتية.
(ف) عمق البحر أو بعد الأجسام تحت سطح البحر.
(ع) سرعة الصوت في مياه البحر.
(ز) زمن وصول الصوت من أعلى سطح البحر إلى القاع أو الجسم ثم عودته إلى أعلى سطح البحر.
2- فحص لحام المعادن والمسبوكات : (بالموجات الفوق صوتية)
تسلط الأمواج على السبيكه وتستقبل الموجات المنعكسة ويتم التعرف على مواضع
اللحام أو الفراغات الموجودة بالمعدن (من خلال شدة الموجات المنعكسة).
3- تركيز الصوت أو تسليط الصوت (تجميع الصوت) : بغرض زيادة شدة الصوت أو وضوحه.
مثال : قبة المساجد أو المحراب أمام الخطيب لنقل وتقوية صوت الخطيب إلى جميع أرجاء المساجد الكبيرة.
الفكرة : إنعكاس الصوت عند الأسطح المقعرة.
4- تحديد موقع الأسطح والحواجز
مثال : الخفاش الذي يستطيع الطيران ليلاً دون أن يصطدم بأي شيء.
الطريقة : يصدر الخفاش موجات فوق سمعية عندما تنعكس من أسطح أو حواجز يستقبلها الخفاش فيحدد موضعها ويتفاداها.
التلوث الضوضائي
مشكلة بيئية في المدن المزدحمة بالسكان... والأصوات المزعجة.
مصادر الضوضاء :
- صراخ الأطفال
- الباعة الجائلين
- وسائل النقل المختلفة
- أجهز وآلات التنبيه
- الراديو والتليفزيون
- مكبرات الصوت
- ورش السمكرة والمصانع
- حفارات الطرق
- صوت الطائرات النفاثة عند إقلاعها أو إختراقها حاجز الصوت.
وحدة قياس شدة الضوضاء / الديسيبل
مقياس الضوضاء : يمتد من (صفر -----> 120 ديسيبل).
أقصى ضوضاء مناسبة : يجب ألا تزيد عن (70) ديسيبل.
أثر الضوضاء على صحة الإنسان :
- إرهاق الجهاز العصبي
- صمم جزئي أو كلي
- ارتفاع ضغط الدم
- الصداع المستمر
- الاجهاد الزمن
- سرعة الانفعال
- عدم القدرة على التركيز
جهود الدولة للحد من التلوث الضوضائي
- إصدار القوانين (سن القوانين) التي تمنع :
الضجيج ..... منع الأصوات التي تزيد عن 90 ديسيبل.
القانون رقم 4 سنة 1994.
- تشديد العقوبة على مخالفات الضوضاء.
- نقل الورش خارج المناطق السكنية
طبيعة الموجات الضوئية
الضوء : أحد صور الطاقة - والتي تتميز بقدرتها على إثارة حاسة الإبصار
(مؤثر خارجي إذا أثر على العين السليمة فإنه يسبب الأحساس بالرؤية).
- الضوء = موجات كهرومغناطيسية.
- ينتقل في الفراغ أو الأوساط الشفافة.
سرعة الضوء : هو المسافة التي يقطعها الضوء في الثانية الواحدة.
ع = 300 ألف كم / ثانية = 3 × 10^ م / ث.
طاقة موجة الضوء = مقدار ثابت "ثابت بلانك" × تردد الموجة.
الضوء الأبيض : خليط من ألوان الطيف السبعة وهي :
الحزم والأشعة الضوئية :
- الضوء يسير في خطوط مستقيمة (في الوسط المتجانس الواحد) على هيئة حزم ضوئية.
- يمكن التحكم في إتساع أو سمك الحزمة الضوئية (حسب الثقب).
- لا يمكن الحصول على شعاع ضوئي واحد عملياً.
- ولكن كلمة شعاع ضوئي (تعبير نظري فقط).
- الشعاع الضوئي يمثل بخط مستقيم عليه سهم يحدد إتجاهه.
الأشعة :
* أشعة متوازية : مثل أشعة الشمس ....... أي المصدر الضوئي بعيد.
* أشعة متفرقة : مثل الأشعة الصادرة من مصدر ضوئي قريب.
* أشعة متجمعة : مثل الأشعة المارة خلال عدسة محدبة.
خصائص الضوء
إنعكاس / إنكسار / تحليل
إنعكاس الضوء : إرتداد موجات الضوء عندما يقابلها سطح معدنى لامع أو سطح مصقول (مرآة).
1- السطح العاكس : سطح مصقول أو نصف مصقول يكون مستوياً أو محدباً أو مقعراً.
2- الشعاع الساقط : حزمة ضوئية ضيقة تمثل بخط مستقيم يصل إلى السطح العاكس.
3- نقطة السقوط : نقطة تلاقى الشعاع الساقط مع السطح العاكس.
4- الشعاع المنعكس : حزمة ضوئية ضيقة تمثل بخط مستقيم مرتد من السطح العاكس.
5- زاوية السقوط : الزاوية المحصورة بين مسار الشعاع الساقط والعمود المقام من نقطة السقوط على السطح العاكس.
6- زاوية الإنعكاس : الزاوية المحصورة بين مسار الشعاع المنعكس والعمود المقام من نقطة السقوط على السطح العاكس.
القانون الأول للإنعكاس : زاوية السقوط = زاوية الإنعكاس.
القانون الثاني للإنعكاس : الشعاع الضوئى الساقط والشعاع الضوئى المنعكس
والعمود المقام من نقطة السقوط على السطح العاكس تقع جميعها في مستوى واحد
عمودي على السطح العاكس.
ملحوظة هامة :
إذا سقط شعاع ضوئ عمودي على السطح العاكس فإنه ينعكس على نفسه.
لأن : زاوية السقوط = زاوية الإنعكاس = صفر.
(ب) إنكسار الضوء
المقصود به هو ... تغيير مسار الضوء عند إنتقاله من وسط شفاف إلى وسط آخر شفاف يختلف عنه في الكثافة الضوئية.
سبب إنكسار الضوء : إختلاف سرعة الضوء في الأوسط الشفافة المختلفة.
مظاهر إنكسار الضوء : النظر إلى مسطرة موضوعة في كوب مملوء بالماء من زوايا مختلفة.
رؤية قطعة النقود في قاع كوب زجاجي به ماء (مواضع ظاهرية غير حقيقية).
النظر إلى سطور صفحة الكتاب الموضوع عليها متوازي مستطيلات زجاجي.
ملحوظة : معامل إنكسار أي وسط غير الهواء (أكبر من الواحد صحيح).
أما معامل إنكسار للهواء = (واحد صحيح).
لأن سرعة الضوء في الهواء دائما أكبر من سرعته في أي وسط آخر.
مثال : عند إنتقال شعاع ضوئي من الماء إلى الهواء أي من وسط أكبر كثافة إلى
وسط شفاف أقل كثافة فإنه ينكسر مبتعداً عن عمود الإنكسار والعكس صحيح.
معامل إنكسار وسط = سرعة الضوء فى الهواء ÷ سرعة الضوء فى الوسط
هو النسبة بين سرعة الضوء في الهواء أو الفراغ إلى سرعة الضوء في الوسط.
أو : هو النسبة بين العمق الحقيقي لجسم إلى العمق الظاهرى له.
إنكسار الضوء في المنشور الثلاثى
المنشور الثلاثى : جسم مصمت شفاف يحده ثلاثة أوجه على شكل مستطيل وقاعدتان مثلثتان.
استخدام المنشور الثلاثى : تحليل الضوء الأبيض (والحصول على ألوان الطيف) .
زاوية الإنحراف : هي الزاوية الحادة في المنشور الثلاثى والمحصورة بين إمتدادي الشعاعين الساقط والخارج.
المرايا والعدسات : قطع ضوئية لها استخدامات عديدة في حياتنا مثل
الميكروسكوبات والتلسكوبات ونظارات الميدان المعظمة والنظارات الطبية.
دورها : تكوين صور (حقيقية أو تقديرية) للأجسام التي تقع أمامها وهذه الصور إما تكون مكبرة أو مصغرة أو مساوية للجسم الأصلى.
تعاريف هامة بالمرايا الكريه
مركز تكور المرآة (م) هو مركز الكرة التي تعتبر المرآه جزءا من سطحها.
قطب المرآه (ق) هى نقطة وهمية تتوسط السطح العاكس للمرآه الكرية.
نصف قطر تكور المرآة (ق) هو المسافة بين مركز تكور المرآة (م) وأي نقطة على سطحها.
المحور الأصلى للمرآة : هو المستقيم المار بمركز تكور المرآة (م) وقطبها (ق).
المحور الثانوى للمرآة : هو أي مستقيم يمر بمركز تكور المرآة (م) وأي نقطة على سطحها ماعدا قطبها.
البعد البؤرى للمرآة (ع) : هو المسافة بين البؤرة الأصلية للمرآة (ب) وقطبها (ق).
ملحوظة هامة :
إذا كانت الأشعة الساقطة على المرآة الكرية غير موازية للمحور الأصلى فإنها
بعد إنعكاسها تتجمع هي أو امتدادها في نقطة تعرف بالبؤرة الثانوية.
مسار بعض الأشعة الساقطة على المرآة الكرية وإنعكاسها
(1) الشعاع الساقط موازيا للمحور الأصلى :
ينعكس ماراً (هو أو إمتداده) بالبؤرة
(2) الشعاع الساقط ماراً (هو أو إمتداده) بالبؤرة :
ينعكس موازياً للمحور الأصلى.
(3) الشعاع الساقط ماراً (هو أو امتداده) بمركز التكور :
ينعكس على نفسه
(4) الشعاع الساقط عند أي نقطة على سطح المرآة
ينعكس بحيث تكون زاوية السقوط = زاوية الانعكاس
العدسات
جسم زجاجي مصمت شفاف كاسر للضوء يحده سطحان كريان أو سطح كرى وآخر مستو
مركز تكور وجه العدسة (أ) هو مركز الكرة ا لتي يكون هذا الوجه جزءا منها.
المحور الأصلى للعدسة : هو المستقيم المار بمركزى تكور وجهي العدسة.
المركز البصرى للعدسة : هو نقطة وهمية في باطن العدسة تقع على المحور الأصلى لها والشعاع الضوئى المار بها لا يعانى أي إنكسار.
المحور الثانوي للعدسة : هو أي مستقيم يمر بالمركز البصرى للعدسة عدا محورها الأصلى.
البؤرة الأصلية للعدسة (ب) : هي نقطة الأشعة أو امتدادات الأشعة المتوازية والموازية للمحور الأصلى بعد نفاذها.
وتكون حقيقية في حالة العدسة المحدبة.
أو تقديرية في حالة العدسة المقعرة
ملحوظة :
إذا كانت الأشعة المتوازية الساقطة على العدسة غير موازية للمحور الأصلى
فإنها تنفذ من العدسة وتتجمع هي أو امتدادها في نقطة البؤرة الثانوية.
البعد البؤرى للعدسة (ع) هو المسافة بين البؤرة الأصلية والمركز البصرى للعدسة.
مسار بعض الأشعة الساقطة على العدسة ونفاذها
(1) الشعاع الساقط موازيا للمحور الأصلى :
ينفذ منكسراً وماراً (هو أو إمتداده) بالبؤرة.
(2) الشعاع الساقط ماراً بالبؤرة (هو أو إمتداده) :
ينفذ من العدسة موازياً لمحورها الأصلى
(3) الشعاع الساقط ماراً بالمركز البصرى للعدسة :
ينفذ على إستقامته دون أن يعانى إنكسار
ملحوظة :
الصورة المتكونة بالعدسة
تتوقف خواصها وكذلك بعدها عن العدسة على بعد الجسم (أو المصدر الضوئى) عن العدسة.
الدرس الاول
ملخص الدرس الأول
الحركة الاهتزازية والحركة الموجية
1)الحركة الاهتزازية:
هى الحركة التى يحدثها الجسم المهتز على جانبى موضع سكونه أو إستقراره بحيث
تقل سرعته كلما ابتعدنا عن موضع سكونه وتكون أكبر ما يمكن عند مروره بموضع
السكون أثناء الحركة.
2)الاهتزازة الكاملة:
هى الحركة التى يصنعها الجسم المهتمز فى الفترة الزمنية التى تمضى بين
مروره بنقطة ما فى مسار حركته مرتين متتاليتين بنفس السرعة مقدارًا
واتجاهًا وهى تتضمن (4) سعة إهتزازه.
3)سعة الاهتزازه
هى أقصى إزاحة يصنعها الجسم المهتز بعيدًا عن موضع سكونه.
4)التردد (ت)
هو عدد الاهتزازات الكاملة التى يحدثها الجسم المهتز فى الثانية الواحدة ويقدر بوحدة ذ/ث (هرتز)
5)الزمن الدورى (ز)
هو الزمن الذى يستغرقه الجسم فى المحل اهتزازه كامله ويقدر بالثانية.
والزمن الدورى = مقلوب التردد ( ز = 1 / ت )
6)الحركة الموجية
وفيها تهتز دقائق الوسط حول موضع سكونها دون أن تنتقل من مكانها. بينما
تنتشر الأمواج باتجاه معين وبسرعة معينة حاملة معها طاقة الموجة فى إتجاه
إنتشارها.
7)الموجة
هى إضطراب فى الوسط ينتقل باتجاه معين وبسرعة معينة يحمل الطاقة فى إتجاه انتشارها.
تحديد سرعة انتشار الأمواج من العلاقة:
أولا : نشأة الصوت :
* ينشأ الصوت من إهتزاز الأجسام المحدثة له - وبالتالى ينقطع الصوت عند توقف هذه الأجسام عن الاهتزاز.
مثال : اهتزاز شوكة رنانة يؤدي إلى حدوث صوت.
ثانياً : إنتقال الصوت :
* ينتقل الصوت خلال الوسط المادى ولا ينتقل في الفراغ.
المقصود بالوسط المادي هو جزيئات تهتز مثل اهتزاز الجسم المهتز المحدث للصوت.
امثلة للوسط المادى : الهواء - السوائل - المواد الصلبة.
* سرعة إنتقال الصوت في المواد الصلبة أكبر من سرعة إنتقاله في السوائل.
* سرعة إنتقال الصوت في المواد السائلة أكبر من سرعة إنتقاله في الغازات.
طبيعة الموجات الصوتية :
* موجات الصوت : هي موجات طولية (ميكانيكية) تنتشر في الوسط المادى على شكل نبضات من التضاغطات التخلخلات.
* دقائق الوسط تهتز في نفس إتجاه إنتشار الموجة الصوتية دون أن تنتقل من مكانها.
* الموجة الصوتية : تنتقل الطاقة الصوتية من مصدرها إلى دقائق الوسط في إتجاه إنتشارها.
* إنتقال الصوت في الهواء على شكل كرات من التضاغطات والتخلخلات متحدة المركز ومركزها هو مصدر الصوت.
ثالثا : الصوت المسموع والصوت غير المسموع
تطبيقات الموجات فوق السمعية في حياتنا : تستخدم في :
1- تقدير عمق البحار أو بعد الأجسام تحت سطح مياه البحار.
2- فحص لحام المعادن.
3- تعقيم المواد الغذائية.
4- الفحوص الطبية.
5- تفمنتدى الامتحان حصوات الكلى والحالب دون جراحة.
سرعة الصوت : هى المسافة التي تقطعها موجات الصوت في الثانية الواحدة.
إنعكاس الصوت : إرتداد موجات الصوت إلى نفس الوسط عندما يقابلها سطح عاكس (لوح معدنى أو أي جسم صلب). قانون الإنعكاس :
القانون الأول : زاوية السقوط = زاوية الإنعكاس.
القانون الثاني : الشعاع الصوتى الساقط والشعاع الصوتي المنعكس والعمود
المقام من نقطة السقوط على السطح العاكس يقعوا جميعاً في مستوى واحد عمودي
على السطح العاكس.
(1) زاوية السقوط.
(2) زاوية الإنعكاس.
(3) العمود المقام من نقطة السقوط.
(4) نقطة السقوط.
(5) السطح العاكس.
(6) الشعاع الصوتى الساقط.
(7) الشعاع الصوتى المنعكس.
(
مصدر صوتى. (9) أذن.
صدى الصوت / هو تكرار سماع الصوت الأصلى نتيجة إنعكاسه.
شروط حدوث صدى الصوت :
1- وجود سطح عاكس مساحته كبيرة.
2- ألا تقل المسافة بين مصدر الصوت والسطح العاكس عن 17 متر.
3- ألا يقل الزمن بين سماع الصوت الأصلي وصداه عن 1 / 10 ثانية.
(1) تعيين عمق البحار : بواسطة الموجات فوق الصوتية.
(ف) عمق البحر أو بعد الأجسام تحت سطح البحر.
(ع) سرعة الصوت في مياه البحر.
(ز) زمن وصول الصوت من أعلى سطح البحر إلى القاع أو الجسم ثم عودته إلى أعلى سطح البحر.
2- فحص لحام المعادن والمسبوكات : (بالموجات الفوق صوتية)
تسلط الأمواج على السبيكه وتستقبل الموجات المنعكسة ويتم التعرف على مواضع
اللحام أو الفراغات الموجودة بالمعدن (من خلال شدة الموجات المنعكسة).
3- تركيز الصوت أو تسليط الصوت (تجميع الصوت) : بغرض زيادة شدة الصوت أو وضوحه.
مثال : قبة المساجد أو المحراب أمام الخطيب لنقل وتقوية صوت الخطيب إلى جميع أرجاء المساجد الكبيرة.
الفكرة : إنعكاس الصوت عند الأسطح المقعرة.
4- تحديد موقع الأسطح والحواجز
مثال : الخفاش الذي يستطيع الطيران ليلاً دون أن يصطدم بأي شيء.
الطريقة : يصدر الخفاش موجات فوق سمعية عندما تنعكس من أسطح أو حواجز يستقبلها الخفاش فيحدد موضعها ويتفاداها.
التلوث الضوضائي
مشكلة بيئية في المدن المزدحمة بالسكان... والأصوات المزعجة.
مصادر الضوضاء :
- صراخ الأطفال
- الباعة الجائلين
- وسائل النقل المختلفة
- أجهز وآلات التنبيه
- الراديو والتليفزيون
- مكبرات الصوت
- ورش السمكرة والمصانع
- حفارات الطرق
- صوت الطائرات النفاثة عند إقلاعها أو إختراقها حاجز الصوت.
وحدة قياس شدة الضوضاء / الديسيبل
مقياس الضوضاء : يمتد من (صفر -----> 120 ديسيبل).
أقصى ضوضاء مناسبة : يجب ألا تزيد عن (70) ديسيبل.
أثر الضوضاء على صحة الإنسان :
- إرهاق الجهاز العصبي
- صمم جزئي أو كلي
- ارتفاع ضغط الدم
- الصداع المستمر
- الاجهاد الزمن
- سرعة الانفعال
- عدم القدرة على التركيز
جهود الدولة للحد من التلوث الضوضائي
- إصدار القوانين (سن القوانين) التي تمنع :
الضجيج ..... منع الأصوات التي تزيد عن 90 ديسيبل.
القانون رقم 4 سنة 1994.
- تشديد العقوبة على مخالفات الضوضاء.
- نقل الورش خارج المناطق السكنية
طبيعة الموجات الضوئية
الضوء : أحد صور الطاقة - والتي تتميز بقدرتها على إثارة حاسة الإبصار
(مؤثر خارجي إذا أثر على العين السليمة فإنه يسبب الأحساس بالرؤية).
- الضوء = موجات كهرومغناطيسية.
- ينتقل في الفراغ أو الأوساط الشفافة.
سرعة الضوء : هو المسافة التي يقطعها الضوء في الثانية الواحدة.
ع = 300 ألف كم / ثانية = 3 × 10^ م / ث.
طاقة موجة الضوء = مقدار ثابت "ثابت بلانك" × تردد الموجة.
الضوء الأبيض : خليط من ألوان الطيف السبعة وهي :
الحزم والأشعة الضوئية :
- الضوء يسير في خطوط مستقيمة (في الوسط المتجانس الواحد) على هيئة حزم ضوئية.
- يمكن التحكم في إتساع أو سمك الحزمة الضوئية (حسب الثقب).
- لا يمكن الحصول على شعاع ضوئي واحد عملياً.
- ولكن كلمة شعاع ضوئي (تعبير نظري فقط).
- الشعاع الضوئي يمثل بخط مستقيم عليه سهم يحدد إتجاهه.
الأشعة :
* أشعة متوازية : مثل أشعة الشمس ....... أي المصدر الضوئي بعيد.
* أشعة متفرقة : مثل الأشعة الصادرة من مصدر ضوئي قريب.
* أشعة متجمعة : مثل الأشعة المارة خلال عدسة محدبة.
خصائص الضوء
إنعكاس / إنكسار / تحليل
إنعكاس الضوء : إرتداد موجات الضوء عندما يقابلها سطح معدنى لامع أو سطح مصقول (مرآة).
1- السطح العاكس : سطح مصقول أو نصف مصقول يكون مستوياً أو محدباً أو مقعراً.
2- الشعاع الساقط : حزمة ضوئية ضيقة تمثل بخط مستقيم يصل إلى السطح العاكس.
3- نقطة السقوط : نقطة تلاقى الشعاع الساقط مع السطح العاكس.
4- الشعاع المنعكس : حزمة ضوئية ضيقة تمثل بخط مستقيم مرتد من السطح العاكس.
5- زاوية السقوط : الزاوية المحصورة بين مسار الشعاع الساقط والعمود المقام من نقطة السقوط على السطح العاكس.
6- زاوية الإنعكاس : الزاوية المحصورة بين مسار الشعاع المنعكس والعمود المقام من نقطة السقوط على السطح العاكس.
القانون الأول للإنعكاس : زاوية السقوط = زاوية الإنعكاس.
القانون الثاني للإنعكاس : الشعاع الضوئى الساقط والشعاع الضوئى المنعكس
والعمود المقام من نقطة السقوط على السطح العاكس تقع جميعها في مستوى واحد
عمودي على السطح العاكس.
ملحوظة هامة :
إذا سقط شعاع ضوئ عمودي على السطح العاكس فإنه ينعكس على نفسه.
لأن : زاوية السقوط = زاوية الإنعكاس = صفر.
(ب) إنكسار الضوء
المقصود به هو ... تغيير مسار الضوء عند إنتقاله من وسط شفاف إلى وسط آخر شفاف يختلف عنه في الكثافة الضوئية.
سبب إنكسار الضوء : إختلاف سرعة الضوء في الأوسط الشفافة المختلفة.
مظاهر إنكسار الضوء : النظر إلى مسطرة موضوعة في كوب مملوء بالماء من زوايا مختلفة.
رؤية قطعة النقود في قاع كوب زجاجي به ماء (مواضع ظاهرية غير حقيقية).
النظر إلى سطور صفحة الكتاب الموضوع عليها متوازي مستطيلات زجاجي.
ملحوظة : معامل إنكسار أي وسط غير الهواء (أكبر من الواحد صحيح).
أما معامل إنكسار للهواء = (واحد صحيح).
لأن سرعة الضوء في الهواء دائما أكبر من سرعته في أي وسط آخر.
مثال : عند إنتقال شعاع ضوئي من الماء إلى الهواء أي من وسط أكبر كثافة إلى
وسط شفاف أقل كثافة فإنه ينكسر مبتعداً عن عمود الإنكسار والعكس صحيح.
معامل إنكسار وسط = سرعة الضوء فى الهواء ÷ سرعة الضوء فى الوسط
هو النسبة بين سرعة الضوء في الهواء أو الفراغ إلى سرعة الضوء في الوسط.
أو : هو النسبة بين العمق الحقيقي لجسم إلى العمق الظاهرى له.
إنكسار الضوء في المنشور الثلاثى
المنشور الثلاثى : جسم مصمت شفاف يحده ثلاثة أوجه على شكل مستطيل وقاعدتان مثلثتان.
استخدام المنشور الثلاثى : تحليل الضوء الأبيض (والحصول على ألوان الطيف) .
زاوية الإنحراف : هي الزاوية الحادة في المنشور الثلاثى والمحصورة بين إمتدادي الشعاعين الساقط والخارج.
المرايا والعدسات : قطع ضوئية لها استخدامات عديدة في حياتنا مثل
الميكروسكوبات والتلسكوبات ونظارات الميدان المعظمة والنظارات الطبية.
دورها : تكوين صور (حقيقية أو تقديرية) للأجسام التي تقع أمامها وهذه الصور إما تكون مكبرة أو مصغرة أو مساوية للجسم الأصلى.
تعاريف هامة بالمرايا الكريه
مركز تكور المرآة (م) هو مركز الكرة التي تعتبر المرآه جزءا من سطحها.
قطب المرآه (ق) هى نقطة وهمية تتوسط السطح العاكس للمرآه الكرية.
نصف قطر تكور المرآة (ق) هو المسافة بين مركز تكور المرآة (م) وأي نقطة على سطحها.
المحور الأصلى للمرآة : هو المستقيم المار بمركز تكور المرآة (م) وقطبها (ق).
المحور الثانوى للمرآة : هو أي مستقيم يمر بمركز تكور المرآة (م) وأي نقطة على سطحها ماعدا قطبها.
البعد البؤرى للمرآة (ع) : هو المسافة بين البؤرة الأصلية للمرآة (ب) وقطبها (ق).
ملحوظة هامة :
إذا كانت الأشعة الساقطة على المرآة الكرية غير موازية للمحور الأصلى فإنها
بعد إنعكاسها تتجمع هي أو امتدادها في نقطة تعرف بالبؤرة الثانوية.
مسار بعض الأشعة الساقطة على المرآة الكرية وإنعكاسها
(1) الشعاع الساقط موازيا للمحور الأصلى :
ينعكس ماراً (هو أو إمتداده) بالبؤرة
(2) الشعاع الساقط ماراً (هو أو إمتداده) بالبؤرة :
ينعكس موازياً للمحور الأصلى.
(3) الشعاع الساقط ماراً (هو أو امتداده) بمركز التكور :
ينعكس على نفسه
(4) الشعاع الساقط عند أي نقطة على سطح المرآة
ينعكس بحيث تكون زاوية السقوط = زاوية الانعكاس
العدسات
جسم زجاجي مصمت شفاف كاسر للضوء يحده سطحان كريان أو سطح كرى وآخر مستو
مركز تكور وجه العدسة (أ) هو مركز الكرة ا لتي يكون هذا الوجه جزءا منها.
المحور الأصلى للعدسة : هو المستقيم المار بمركزى تكور وجهي العدسة.
المركز البصرى للعدسة : هو نقطة وهمية في باطن العدسة تقع على المحور الأصلى لها والشعاع الضوئى المار بها لا يعانى أي إنكسار.
المحور الثانوي للعدسة : هو أي مستقيم يمر بالمركز البصرى للعدسة عدا محورها الأصلى.
البؤرة الأصلية للعدسة (ب) : هي نقطة الأشعة أو امتدادات الأشعة المتوازية والموازية للمحور الأصلى بعد نفاذها.
وتكون حقيقية في حالة العدسة المحدبة.
أو تقديرية في حالة العدسة المقعرة
ملحوظة :
إذا كانت الأشعة المتوازية الساقطة على العدسة غير موازية للمحور الأصلى
فإنها تنفذ من العدسة وتتجمع هي أو امتدادها في نقطة البؤرة الثانوية.
البعد البؤرى للعدسة (ع) هو المسافة بين البؤرة الأصلية والمركز البصرى للعدسة.
مسار بعض الأشعة الساقطة على العدسة ونفاذها
(1) الشعاع الساقط موازيا للمحور الأصلى :
ينفذ منكسراً وماراً (هو أو إمتداده) بالبؤرة.
(2) الشعاع الساقط ماراً بالبؤرة (هو أو إمتداده) :
ينفذ من العدسة موازياً لمحورها الأصلى
(3) الشعاع الساقط ماراً بالمركز البصرى للعدسة :
ينفذ على إستقامته دون أن يعانى إنكسار
ملحوظة :
الصورة المتكونة بالعدسة
تتوقف خواصها وكذلك بعدها عن العدسة على بعد الجسم (أو المصدر الضوئى) عن العدسة.
