تطبيقات عن الانتشار المستقيمي للضوء
تطبيقات عن الانتشار المستقيمي للضوء هناك العديد من التطبيقات التي يمكن تصميمها من خلال إتباع الخصائص الخاصة بانتشار الضوء، حيث أن هذه الخصائص من الممكن أن يتم من خلالها تصميم الأجهزة البصرة المختلفة، وذلك مثل المنظار الأفقي والمجهر والمكبرالزوجى.
بالإضافة إلى النظارات الطبية وآلة التصوير والعلبة المظلمة وغيرهم، حيث أن كثير من الطلاب لا يعرفون معلومات عن الانتشار المستقيمي، حيث نوضح جميع المعلومات الخا صة بانتشار الهواء من خلال موضوعنا هذا.
فكرة عمل العلبة المظلمة
- إن العلبة المظلمة هي عبارة عن مكان مظلم ومعتم، بالإضافة إلى انه يتواجد بالوجه الأمامي الخاص بالعلبة ويتواجد ثقب في وسط الوجه الأمامي، والجدير بالذكر أن الوجه الخلفي للعلبة يتكون من شاشة تتكون من مادة نصف شمعية.
- ويمكن من خلال العلبة المظلمة الحصول على صورة ما لشيء ما مضيء وذلك من خلال اعتمادها على مبدأ الانتشار المستقيمى للضوء.
شاهد أيضًا: بحث عن انجازات الحسن بن الهيثم فى علم الضوء
العوامل المؤثرة على الصورة
هناك بعض العوامل الذي التي يؤدى تغييرها إلى التغيير في الصورة بحيث تكون واضحة أو غير واضحة وهذه العوامل هي:-
- المسافة بين الجسم المضي وبين الثقب الذي يتواجد بالوجه الأمامي من العلبة المظلمة، حيث أنه كلما زادت المسافة بين الجسم المضيء والثقب تلاحظ أن الصورة أصبحت أصغر وبقيت واضحة كما هي.
- ولكن كلما قلت المسافة بين الجسم المضيء والثقب الذي يتواجد في الوجه الأمامي من العلبة المظلمة تلاحظ أن الصورة أصبحت أكبر ولكن الوضوح الخاص بالصورة لا يتغير.
- قطر الثقب الذي يتواجد بين الجسم المضيء والثقب الذي يوجد في العلبة المظلمة في الوجه الأمامي منها، حيث أنه كلما زاد قطر الثقب كلما كانت الصورة أكثر ضوءا ولكنها تكون اقل في الوضوح.
فكرة عمل الظلال
تستخدم الظلال في بطريقتين:
إضاءة جسم معتم من خلال استخدام منبع ضوئي نقطي
- يتكون هذا الجهاز من وجه أمامي ووجه خلفي حيث يكون الوجه الأمامي المكون للكرة المظلمة مضاء، بينما يكون الوجه الخلفي المكون للكرة المظلمة مظلمًا ويعرف هذا باسم الظل الخاص.
- حيث عندما يعمل الجهاز تلاحظ تكون منطقة مظلمة على الشاشة وتكون هذه المنطقة المظلمة المتكونة على شكل كرة معتمة وتعرف هذه الكرة باسم الظل المحمول.
- والحيز الذي يتواجد بين الظل المحمول والظل الخاص يعرف باسم مخروط الظل.
- ونستنج من خلال هذه التجربة أنه عند استخدام الجسم المعتم الذي يحتوي على منبع ضوئي نقطي يمكن الحصول على مجموعة من الظلال، وهي الظل المحمول والظل الخاص ومخروط الظل وذلك يعتمد على مبدأ الانتشار المستقيمين للضوء.
شاهد أيضًا: بحث عن الحسن بن الهيثم مكتشف الضوء
إضاءة جسم معتم من خلال استخدام المنبع الضوئي الغير نقطي
- نلاحظ من خلال إضاءة الجسم المعتم أن الوجه الأمامي المكون للكرة المعتمة.
- يكون به منطقة مضيئة ويتواجد على مستوى الكرة أيضًا منطقة الظل الخاص مع وجود منطقة شبه مظلمة بين المنطقة المضاءة.
- والمنطقة الخاصة بالظل الخاص وتعرف حينها هذه المنطقة باسم شبه الظل الخاص.
- تتكون منطقة شبه مظلمة تتكون على الشاشة تعرف باسم شبه الظل المحمول.
- وذلك إضافة لوجود منطقة تعرف باسم منطقة الظل المحمول.
- ويمكن من خلال هذه التجربة إثبات أن الظل يمكن إثباته من خلال خاصية الانتشار المستقيم للضوء.
ظاهرة خسوف القمر
- إن الخسوف الكلى للقمر يحدث عندما يكون القمر في منطقة مخروط الظل وهي المنطقة التي يكون بها القمر في منطقة الظل الخاصة بالأرض.
- والخسوف الجزئي للقمر يحدث عندما يكون جزء من القمر في منطقة تعرف باسم منطقة شبه الظل للأرض.
- وهنا نستنتج ان ظاهرة خسوف القمر تحدث وفقَا لخاصية الانتشار المستقيمى للضوء.
ظاهرة كسوف الشمس
- يمكن رؤية الكسوف الكلى الشمسي للشمس من خلال التواجد في المنطقة التي يتواجد بها الظل المحمول الخاص بالقمر للأرض.
- يمكن رؤية الكسوف الجزئي الشمسي للشمس من خلال التواجد في منطقة تعرف باسم منطقة شبه الظل المحمول للقمر إلى الأرض.
- ومن هنا نجد أن ظاهرة كسوف الشمس يمكن إثباتها من خلال مبدأ الانتشار المستقيم للضوء.
- والجدير بالذكر أن الكسوف والخسوف يعدان من الظواهر الطبيعية التي تحدث في الشمس وفى القمر.
- وذلك على استقامة واحدة وفقًا لمبدأ الانتشار المستقيم للضوء، حيث أن القمر يحجب جزءا من ضوء الشمس عن جزء من الأرض.
خصائص الضوء
إن للضوء العديد من الخصائص التي يتميز بها وهذه الخصائص تتمثل في الأتي:
خاصية تشتت الضوء
- إن هذه الخاصية تنتج من الاختلاف في مؤشرات الانكسار، وذلك بالنسبة إلى كل طول موجي على حدي.
- ومن الممكن أن يتم ملاحظة خاصية التشتت من خلال توجيه شعاع ضوء أبيض إلى منشور ثلاثي الإبعاد.
- حيث نجد إن الضوء الأبيض ينكسر ويدخل في العديد من الزوايا المختلفة.
- والجدير بالذكر أن الزوايا تعتمد على الطول الموجي للضوء.
خاصية انعكاس الضوء
إن الاتجاه الخاص بالأشعة الضوئية يتغير عند انعكاسه على سطح أو عند انتقاله من وسط شفاف إلى وسط أخر.
أو عند انتقالها عبر وسيط ما يتغير التكوين الخاص به بصورة مستمرة.
وذلك وفقًا لقانون الانعكاس الذي ينص على أن زاوية الشعاع المنعكس تتساوى مع زاوية الشعاع الساقط وذلك عند انعكاسه على سطح ما.
أيضًا من خصائص الضوء منها
- خاصية انكسار الضوء.
- وخاصية الاستقطاب للضوء.
- خاصية امتصاص الضوء.
شاهد أيضًا: طريقة صنع مولد كهربائي بسيط في المنزل