مراجعه شامله لانعكاس الضوء وانكساره الفصل الثالث -للتعليم الاماراتي

T . Saleem 1
الضوء : ىو موجات كيرومغناطيسية ذات مدى واسع من الأطوال الموجية ينتقل بخطوط مستقيمة وسرعة كبيرة –
الانعكاس : ىو ارتداد الموجات الكيرومغناطيسية عند سقوطيا عمى سطح غير منفذ –
الانعكاس نوعان : انعكاس منتظم انعكاس غير منتظم – –
سؤال : أكمل الجدول التالي لممقارنة بين نوعي الانعكاس : –
الانعكاس
الأشعة الساقطة
) متوازية / غير
متوازية (
الأشعة المنعكسة
) متوازية / غير
متوازية (
السطح العاكس
)أممس / خشن (
مثال عميو
الرسم
منتظم
متوازية
متوازية
أممس مصقول
انعكاس الضوء
عن الم ا ريا
غير منتظم
متوازية
غير متوازية
خشن
لوحات المرور
سؤال : أي مما يمي يعتبر مثالاً عمى الانعكاس المنتظم وأييا يعتبر مثالاً عمى الانعكاس غير المنتظم ؟ –
مثال
نوع الانعكاس
انعكاس الضوء عن سطح ماء بحيرة في يوم صافي
منتظم
انعكاس الضوء عن عدسات النظارة
منتظم
انعكاس الضوء عن سجادة الصلاة
غير منتظم
انعكاس الضوء عن الموحات الإرشادية في الشوارع
غير منتظم
انعكاس الضوء عن سطح بناية من الخرسانة المسمحة
غير منتظم
انعكاس الضوء عن طبق فضي
منتظم
انعكاس الضوء عن ورقة
غير منتظم
الم ا ريا المستوية : –
منطقة الشارقة التعميمية مدرسة معاذ بن جبل لمتعميم الثانوي بنين
م ا رجعة ىامة فيزياء عمى ) انعكاس الضوء وانكساره (
الاسم :……………………… الصف العاشر/………
T . Saleem 2
الرمز ) ( يسمى : بُعد الجسم عن المرآة ، والرمز ) ( يسمى : بُعد الصورة عن المرآة
ما ىي صفات الصورة المتكونة في الم ا ريا المستوية : –
1 طول الصورة يساوي طول الجسم –
2 بُعد الصورة عن المرآة يساوي بُعد الجسم عن المرآة –
3 الصورة معتدلة –
4 الصورة معكوسة الجانب –
الصورة التقديرية : ىي صورة تتكون بواسطة امتدادات الأشعة المنعكسة ولا يمكن رؤيتيا عمى شاشة –
قانوني الانعكاس : –
1 ا زوية السقوط تساوي ا زوية الانعكاس –
2 يقع كل من الشعاع الساقط والشعاع المنعكس وعمود الانعكاس في مستوى واحد –
عمل لما يأتي تعميل عممي اً دقيق اً : –
1 تستخدم في السيا ا رت أمام السائق م ا ريا مستوية ؟ –
لأن الصورة المتكونة فييا معكوسة الجانب فيق أ ر السائق الكممة المعكوسة بشكل صحيح
2 الصور المتكونة في الم ا ريا المستوية تقديرية ) وىمية ( ؟ –
لأنيا خمف ) داخل ( المرآة لأنو لا يمكن استقباليا عمى حائل لأنيا تتكون من تلقي امتدادات – –
الأشعة المنعكسة
3 تكتب كممة إسعاف ) – AMBULANCE ( معكوسة عمى مقدمة سيا ا رت الإسعاف ؟
لأن الصورة المتكونة فييا معكوسة الجانب فيق أ ر السائق الكممة المعكوسة بشكل صحيح
الم ا ريا الكروية : ىي م ا ريا سطحيا العاكس جزء من سطح كرة –
وىي نوعان : مقعرة ) مجمعة ( محدبة ) مفرقة ( –
الم ا ريا المقعرة ) المجمعة ( : ىي م ا ريا سطحيا العاكس جزء من السطح الداخمي لكرة –
الرمز ) ( يسمى : البؤرة وىي نقطة تجمع الأشعة المنعكسة
والرمز ) ( يسمى : مركز التكور
والرمز ) ( يسمى : البعد البؤري وىو المسافة بين البؤرة والم آ رة
والرمز ) ( يسمى : نصف قطر تكور الم آ رة
بحيث أن :
T . Saleem 3
ملحظة ىامة : في الم ا ريا المقعرة يمكن أن تكون الصور : ) حقيقية تقديرية لا تتكون صورة ( – – –
بينما في الم ا ريا المستوية أو الم ا ريا المحدبة ) المفرقة ( تكون الصو رة المتكونة دائم اً تقديرية
كما أن بؤرة الم آ رة المقعرة حقيقية بينما لكل من الم أ رة المستوية والم آ رة المحدبة ) المفرقة ( بؤرة تقديرية
تستخدم المرآة المقعرة في : محلات التجميل وعند طبيب الأسنان وفي الطباخ ) السخان ( الشمسي –
الزيغ الكروي : ىو عيب في الم ا ريا المقعرة ينتج عنو تفاوت في تجميع الأشعة القريبة من المحور الأساسي لمم آ رة –
مقارنة بالأشعة البعيدة عنو
الصورة الحقيقية : ىي صورة تتكون عندما تتجمع الأشعة الضوئية بعد انعكاسيا عن سطح الم آ رة المقعرة –
ملحظة ىامة في الم ا ريا المقعرة : –
1 إذا سقط شعاع ضوئي موازياً لممحور الأساسي فإنو ينعكس ما ا رً بالبؤرة –
2 إذا سقط شعاع ضوئي ما ا رً بالبؤرة فإنو ينعكس موازياً لممحور الأساسي –
3 إذا سقط شعاع ضوئي ما ا رً بمركز التكور فإنو ينعكس عمى نفسو –
مثال : في كل من الأشكال الآتية استخدم مخططات الأشعة وحدد موضع صورة القمم ثم اكتب صفات الصورة ؟ –
T . Saleem 4
ملحظة ىامة : –
التمثيل البياني لمعلقة بين بعد الصورة وبعد الجسم عن المرآة :
فتكون معادلة الم ا ريا الكروية ىي :
ملحظة ىامة جداً : –
1 في الم آ رة المقعرة البعد البؤري ) – ( دائماً موجب
2 إذا كان ) – ( موجب تكون الصورة حقيقية أما إذا كان ) ( سالب تكون الصورة تقديرية
3 إذا وُضع الجسم أبعد من البؤرة تكون الصورة حقيقية –
4 إذا وُضع الجسم في البؤرة لا تتكون صورة –
5 إذا وُضع الجسم بين البؤرة والمرآة تكون الصورة تقديرية مكبرة –
6 في المرآة المقعرة الصورة الحقيقية دائماً مقموبة وتقع في ناحية الجسم –
7 في المرآة المحدبة الصورة دائماً ) تقديرية معتدلة مصغرة ( وتقع في الطرف المقابل لمجسم – – –
T . Saleem 5
مسألة : في الشكل المجاور أجب عما يمي : –
1 ما اسم الأداة البصرية ؟ مرآة مقعرة –
2 احسب البعد البؤري ليذه الأداة ؟ –
مسألة : في الشكل المجاور أجب عما يمي : –
1 أوجد ميل الخط المستقيم ؟ الميل –
2 أوجد بُعد الجسم عن المرآة عند النقطة ) – ؟ )
3 أوجد بُعد الصورة عن المرآة عند النقطة ) – ؟ )
4 أوجد البُعد البؤري ليذه المرآة ؟ –
مسألة : م آ رة مقعرة بعدىا البؤري ) – ( . احسب بعد صورة جسم موضوع أماميا عمى مسافة ) ؟ )
مسألة : وضع جسم عمى بعد ) – ( من م آ رة مقعرة فتكونت لو صورة خمف الم آ رة تبعد ) ( عنيا
احسب نصف قطر تكور المرآة ؟
مسألة : وضع جسم عمى بعد ) – ( أمام م آ رة فتكونت لو صورة عمى جدار يبعد ) ( عن الم آ رة
ما نوع ىذه الم أ رة ؟ ىل الصورة حقيقية أم تقديرية ؟ ىل ىي معتدلة أم مقموبة ؟ احسب البعد البؤري ليذه المرآة ؟
المرآة مقعرة لأن الصورة حقيقية تكونت عمى جدار
الصورة حقيقية لأنيا تكونت عمى الجدار
الصورة مقموبة لأنيا حقيقية
الجسم الأداة
الصورة
𝟏𝟓 𝐜𝐦
𝟓 𝐜𝐦
𝟏 𝟐 𝟑 𝟒 𝟓 𝟏 𝟐 𝟑 𝟒 𝟓 𝒂 𝟏𝒊 𝟏𝑶 𝟏𝒇 𝟏𝒇
T . Saleem 6
الم ا ريا المحدبة ) المفرقة ( : م آ رة سطحيا العاكس جزء من السطح الخارجي لكرة –
ملحظة ىامة جد اً : –
1 في الم ا ريا المحدبة يكون البعد البؤري ) – ( دائماً سالباً
2 في الم ا ريا المحدبة يكون بعد الصورة ) – ( دائماً سالباً
3 في الم ا ريا المحدبة تكون الصورة دائماً ) تقديرية معتدلة مصغرة ( – – –
وتقع في الطرف المقابل لمجسم
تستخدم الم ا ريا المحدبة في: المحلات التجارية وعمى جانبي السيارة لأنيا تعطي مدى واسع لمرؤيا –
مسألة : في الشكل المجاور أجب عما يمي : –
1 ما اسم الأداة البصرية ؟ مرآة محدبة –
2 احسب البعد البؤري ليذه الأداة ؟ –
مسألة : م آ رة محدبة بعدىا البؤري ) – ( تكون صورة لجسم عمى مسافة ) ( . أين يقع الجسم ؟
مسألة : كرة زجاجية قطرىا ) – ( وضع جسم عمى مسافة ) ( . أين تتكون الصورة وما صفاتيا ؟
انكسار الضوء ىو : انح ا رف الضوء عند انتقالو من وسط إلى آخر تكون سرعة الضوء في مختمفة –
1 إذا سقط شعاع ضوئي باتجاه مائل من وسط سرعة الضوء فيو كبيرة ) معامل انكساره صغير ( إلى وسط آخر سرعة –
الضوء فيو أقل ) معامل انكساره أكبر ( فإنو ينكسر ) مقترب اً من / مبتعد اً عن ( عمود الانكسار أي ينكسر
) مقترب اً من / مبتعد اً عن ( السطح الفاصل بين الوسطين
2 إذا سقط شعاع ضوئي باتجاه مائل من وسط سرعة الضوء فيو صغيرة ) معامل انكساره كبير ( إلى وسط آخر سرعة –
الجسم الأداة
الصورة
𝟏𝟓 𝐜𝐦 𝟓 𝐜𝐦
T . Saleem 7
الضوء فيو أكبر ) معامل انكساره أقل ( فإنو ينكسر ) مقترب اً من / مبتعد اً عن ( عمود الانكسار أي ينكسر
) مقترب اً من / مبتعد اً عن ( السطح الفاصل بين الوسطين
3 إذا سقط شعاع ضوئي عمودي اً عمى الحد الفاصل بين الوسطين أو منطبق اً عمى ) موازي اً ( عمود الانكسار فإنو –
) ينكسر مقترب اً / ينكسر مبتعد اً / لا ينكسر أي ينفذ (
سؤال : الرسم المجاور يبين شعاع ضوئي انتقل من وسط شفاف ) – ( إلى وسط
شفاف ) ( والمطموب :
1 ما اسم ىذه الظاىرة ؟ ظاىرة الانكسار –
2 الشعاع ) – 1 ( يسمى الشعاع الساقط والشعاع ) 2 ( يسمى
الشعاع المنكسر وال ا زوية ) 3 ( تسمى ا زوية السقوط
وال ا زوية ) 4 ( تسمى ا زوية الانكسار والعمود ) 5 ( يسمى عمود الانكسار
3 سرعة الشعاع الضوئي في الوسط ) – ( ) أكبر / أصغر ( من سرعتو في الوسط ) ( . ما السبب ؟
لأن الشعاع الضوئي عندما انتقل من الوسط ) ( إلى الوسط ) ( فإنو ) اقترب من / ابتعد عن ( عمود الانكسار
أي ) اقترب من / ابتعد عن ( السطح الفاصل بين الوسطين
ثاني اً عمل لما يأتي تعميل عممي اً دقيق اً : –
1 ينكسر الضوء عندما ينتقل بين وسطين شفافين مختمفين ؟ –
لأن أحد طرفي الموجة الضوئية يصل إلى السطح الفاصل بين الوسطين قبل الآخر فتتغير سرعتو مما يؤدي إلى تغير
اتجاه الموجة
2 إذا انتقمت سيارة باتجاه مائل من الطريق المعبد إلى مكان مغطى بالعشب فإنيا تنحرف ؟ –
لأنيا يجب أن تغير من سرعتيا
3 أنجح الصيادين من يسدد سيمو إلى سمكة في الماء فوقيا مباشرة ؟ –
لأنو في الإسقاط العمودي ينفذ الشعاع دون انكسار لذلك يحدد موقع السمكة بدقة
معامل الانكسار لمادة : نسبة سرعة الضوء في الف ا رغ إلى سرعتو في المادة –
أي :
مسألة : أوجد سرعة الضوء في الماس ذي معامل الانكسار ) – ( إذا عممت أن سرعة الضوء في اليواء تساوي
( ؟ )
وسط ) 𝑨 )
وسط ) 𝑩 )
𝟏
𝟐
𝟑
𝟒
𝟓
T . Saleem 8
قانون سنل في الانكسار: –
ملحظة ىامة : –
1 معامل الانكسار لميواء يساوي ) – )
2 معامل الانكسار ليس لو بعد وىو دائماً أكبر من واحد لأن سرعة الضوء في أي وسط أقل من سرعتو في اليواء –
مسألة : ينتقل شعاع ضوئي من اليواء إلى قطعة زجاج تاجي ب ا زوية سقوط ) – ( مع العمودي . المطموب أوجد
ا زوية الانكسار ؟
مسألة : ينتقل شعاع ضوئي من اليواء إلى قطعة شفافة لمادة معينة فتكون ا زويتا السقوط والانكسار مع العمودي –
( ( و ) ( عمى التوالي . ما معامل انكسار مادة القطعة الشفافة ؟
مسألة : في الشكل المجاور احسب ا زوية الانكسار في المياه العذبة ؟ –
العدسة : جسم شفاف يكسر الأشعة الضوئية فيجمعيا أو يفرقيا ليكون صورة –
ملحظة ىامة : في العدسة المجمعة يمكن أن تكون الصور : ) حقيقية تقديرية لا تتكون صورة ( – – –
بينما في العدسة المفرقة تكون الصورة المتكونة دائماً تقديرية
كما أن بؤرة العدسة المجمعة حقيقية بينما بؤرة العدسة المفرقة تقديرية
ملحظة ىامة في العدسات المجمعة : –
1 إذا سقط شعاع ضوئي موازياً لممحور الأساسي فإنو ينكسر ما ا رً بالبؤرة –
T . Saleem 9
2 إذا سقط شعاع ضوئي ما ا رً بالبؤرة فإنو ينكسر موازياً لممحور الأساسي –
3 إذا سقط شعاع ضوئي ما ا رً بمركز العدسة فإنو ينفذ دون أن ينكسر –
مثال : في كل من الأشكال الآتية استخدم مخططات الأشعة وحدد موضع صورة القمم ثم اكتب صفات الصورة ؟ –
T . Saleem 10
ملحظة ىامة جداً : –
1 في العدسة المجمعة البعد البؤري ) – ( دائماً موجب بينما في العدسة المفرقة البعد البؤري ) ( دائماً سالب
2 في العدسة المجمعة الصورة الحقيقية دائماً مقموبة وتقع في الطرف المقابل لمجسم –
3 في العدسة المفرقة تكون الصورة دائم اً ) تقديرية معتدلة مصغرة ( وتقع في ناحية الجسم – – –
مسألة : في الشكل المجاور إذا تكونت الصورة عمى بعد –
( ( من العدسة المطموب :
1 أكمل مخططات الأشعة لتحصل عمى الصورة المتكونة ؟ –
2 احسب البعد البؤري ليذه العدسة ؟ –
مسألة : وضع جسم عمى بعد ) – ( أمام عدسة مجمعة بعدىا البؤري ) ( . أوجد بعد الصورة عن
العدسة ؟ وما صفاتيا ؟
T . Saleem 11
مسألة : وضع جسم عمى بعد ) – ( أمام عدسة مفرقة بعدىا البؤري ) ( . أوجد بعد الصورة عن
العدسة ؟ وما صفاتيا ؟
مسألة : عدسة مجمعة بعدىا البؤري ) – ( وضع أماميا جسم عمى بعد يعادل خمسة أمثال بعدىا البؤري .
أوجد بعد الصورة عن العدسة ؟ وما صفاتيا ؟
النظا ا رت الطبية وعيوب الإبصار : –
تتكون عين الإنسان من جزء أساسي يسمى القرنية تعمل مع العدسة الشفافة كعدسة مجمعة تجمع الأشعة الضوئية في
منطقة حساسة لمضوء في مؤخرة العين تسمى الشبكية
سؤال : يلاحظ محمد أن والده كمما أ ا رد تصفح الجريدة يُبعدىا عن عينيو . ما عيب الإبصار الذي يعاني منو الوالد ؟ –
وكيف يعالج ىذا العيب ؟
طول النظر لأنو لا يرى الأجسام القريبة بوضوح ويعالج باستخدام عدسة مجمعة
أكمل الجدول التالي لممقارنة بين قصر النظر وطول النظر ؟ –
عيب النظر
قصر النظر
طول النظر
مدى الرؤيا
لا يرى الأجسام البعيدة بوضوح
لا يرى الأجسام القريبة بوضوح
مكان تجمع الأشعة
أمام الشبكية
خمف الشبكية
سبب ىذا العيب
طول شديد في العين أو زيادة
في تحدب عدستيا
قصر شديد في العين أو نقصان
في تحدب عدستيا
كيف يصحح ىذا العيب
باستخدام عدسة مفرقة أو
باستخدام الميزك
باستخدام عدسة مجمعة أو
باستخدام الميزك
الشكل
T . Saleem 12
ال ا زوية الحرجة والانعكاس الكمي الداخمي : –
في الشكل المجاور أجب عما يمي :
1 لماذا لم يغير الشعاع ) – ( اتجاىو ؟
لأنو سقط عمودياً عمى السطح الفاصل
2 ما اسم ال ا زوية ) – ( ؟ ال ا زوية الحرجة
3 ماذا سيحدث لمشعاع ) – ( ؟ ولماذا ؟
سينعكس انعكاس داخمي كمي لأن ا زوية السقوط ا زدت عن ال ا زوية الحرجة
4 ما ىي شروط حدوث الانعكاس الكمي الداخمي ؟ –
أن يسقط الشعاع الضوئي من وسط سرعة الضوء فيو أقل ) معامل انكساره أكبر ( إلى وسط آخر سرعة الضوء فيو
أعمى ) معامل انكساره أقل ( وأن تكون ا زوية السقوط أكبر من ال ا زوية الحرجة
5 اذكر بعض التطبيقات الحياتية لظاىرة الانعكاس الكمي الداخمي ؟ –
استخدام المناشير في بعض الأجيزة الضوئية بدلاً من الم ا ريا المطمية بالفضة أو الألمنيوم لأنيا مقاومة لمخدش –
وتعكس بكفاءة أكبر
الألياف البصرية المستخدمة في مجال الاتصالات لأنو يمكنيا نقل عدد كبير من المكالمات الياتفية واشا ا رت –
الحاسوب لمسافات بعيدة دون الحاجة لمحطات تقوية
في مجال الطب تستخدم بواسطة المنظار لنقل صور الأعضاء الداخمية لمجسم –
ال ا زوية الحرجة : ىي ا زوية السقوط من الوسط الذي لو معامل انكسار أكبر تقابميا ا زوية انكسار ) – ( مع العمودي
من الوسط الذي لو معامل انكسار أصغر
أي :
الانعكاس الكمي الداخمي : ىو الانعكاس الكامل الذي يحصل داخل مادة عندما تزيد ا زوية سقوط الضوء عن ال ا زوية –
الحرجة لممادة
مسألة : أوجد ال ا زوية الحرجة لضوء منتقل من الماء ) – ( إلى الثمج ) ؟ )
مسألة : عند انتقال الضوء من وسط شفاف إلى اليواء كانت ال ا زوية الحرجة ) – ( فما معامل انكسار مادة
الوسط الشفاف ؟
T . Saleem 13
أمثمة عمى الانكسار الجوي في حياتنا اليومية : رؤية قرص الشمس بعد غيابيا الس ا رب الصح ا روي – – –
سؤال : لماذا لا تحدث ظاىرة الس ا رب الصح ا روي في أيام الشتاء ؟ –
لأن درجة الح ا ررة لا تكون مرتفعة وبالتالي لا يحدث تغير واضح في معامل انكسار طبقات الجو
سؤال : لماذا لا يمكن حدوث ظاىرة الانعكاس الكمي الداخمي لمضوء عند انتقالو من اليواء إلى الماء ؟ –
لأن معامل انكسار الماء أكبر من معامل انكسار اليواء
سؤال : في أي من الظروف التالية تحدث ظاىرة الس ا رب ؟ –
1 فوق بحيرة ساخنة في يوم حار ؟ لا تحدث – 2 فوق طريق إسفمت في يوم حار ؟ تحدث –
3 فوق منحدر تزلج في يوم بارد ؟ لا تحدث – 4 فوق رمال الشاطئ في يوم حار ؟ تحدث –
5 فوق سيارة سوداء في يوم مشمس ؟ تحدث –
سؤال : اكتب اسم الظاىرة الفيزيائية التي تمثل كلاً من الأشكال التالية : –
سؤال : لديك مجموعة مختمفة من الم ا ريا والعدسات وضع أمام كل منيا جسم فحصمت عمى صورة لمجسم كما في –
الأشكال بالجدول . حدد من الرسم نوع الأداة المستخدمة في كل حالة ؟
الشكل
نوع الأداة
عدسة مفرقة ) مقعرة (
عدسة مجمعة ) محدبة (
مرآة مقعرة ) مجمعة (
الشكل
نوع الأداة
مرآة محدبة ) مفرقة (
مرآة مقعرة ) مجمعة (
عدسة مجمعة ) محدبة (
منتظم غير انعكاس صح ا روي س ا رب انكسار داخمي كمي انعكاس النظر طول
جسم
صورة
الأداة
جسم
صورة الأداة جسم
صورة
الأداة
جسم
صورة
الأداة
جسم صورة الأداة جسم
صورة
الأداة