مخزن أكبر مرجع عربي للمواضيع و المقالات

ابحث عن أي موضوع يهمك

حسب قانون الانعكاس فإن الضوء الساقط على جسم ينعكس بأي زاوية

بواسطة: نشر في: 30 ديسمبر، 2021
مخزن
حسب قانون الانعكاس فإن الضوء الساقط على جسم ينعكس بأي زاوية

تذكر الدراسات والبحوث في علم الفيزياء بأنه حسب قانون الانعكاس فإن الضوء الساقط على جسم ينعكس بأي زاوية ، فما صحة تلك العبارة؟ وما الحقائق العلمية التي تتعلق بها وتتمّها؟ فمن المعروف أن الضوء هو أحد أشكال الطاقة المستمدة من مصادر طبيعية كالشمس والنار والمصباح، ويقدم لكم موقع مخزن الشرح التفصيلي للإجابة عن زاوية انعكاس الضوء الساقط وما تشتمل عليه من قوانين.

حسب قانون الانعكاس فإن الضوء الساقط على جسم ينعكس بأي زاوية

يتعرض الضوء الساقط على جسم ما للعديد من النتائج الفيزيائية الإشعاعية، ويعتمد خلال سقوطه على عدة عوامل منها نوع المادة والوسط المنتقل منه وإليه، وقانون الانعكاس يعمل على تقديم وصف للمسار الضوئي المنعكس وفقًا للأسطح المنتظمة أو أسطح الانتشار، فالإشعاع الضوئي يتحرك في خط مستقيم لما لا نهاية إذا لم يصادفه عائق.

  • تبعًا لقانون الانعكاس فإن الضوء الساقط على جسم ينعكس بنفس الزاوية.
  • فالزاوية التي يرتطم بها الشعاع الضوئي تكون مساوية للزاوية المرتد عنها.
  • ويشتمل الانعكاس على نوع الانعكاس المنتظم (انعكاس المرآة) وهو الذي يكون على سطح ناعم وأملس.
  • يرتد شعاع الضوء عن الجسم حال الاصطدام به كما ترتد الكرة عند رميها على الجدار.
  • ويطلق على عملية الارتداد تلك مصطلح الانعكاس، والذي يحدث حال انبثاق الضوء في وجهة مستقيمة معينة إلى أن يقطعها جسم ما ويصطدم بشعاع الضوء.
  • بشكل عام يحدث الانعكاس عندما يفصل خط عمودي بين وسطين.
  • ويتضمن قانون الانعكاس على المصادر الضوئية؛ وهي التي تصدر الضوء وينبعث منها.
  • إن معدل تواجد المصادر الضوئية قليل ونادر، حيث إن المصادر من حولنا تعكس الضوء ليس إلا.
  • لكن الشمس والمصباح والشمعة على سبيل المثال هي أجسام تصدر الضوء من ذاتها.

حساب زاوية الانعكاس

حسب قانون الانعكاس فإن الضوء الساقط على جسم ينعكس بأي زاوية

يُعرف قانون الانعكاس بأنه زاوية يسقط عليها شعاع الضوء على إحدى الأسطح، ويكون مساويًا للزاوية المنعكس عليها الضوء، وهي الزاوية الواقعة في الجانب الآخر من العمود المقام الذي يتوسط بين مسار الضوء الأصلي ومسار الضوء المنعكس.

  • إذا كانت زاوية سقوط الشعاع الضوئي هي θi وزاوية الانعكاس هي θr يتم حساب زاوية الانعكاس وفقًا للقانون الآتي:
    • θi = θr
  • زاوية السقوط يتم قياسها بالنسبة إلى عمود مقام على سطح عند نقطة اصطدام الشعاع، ورمزها θi.
  • زاوية الانعكاس يتم قياسها بالنسبة إلى عمود مقام على سطح عند نقطة اصطدام الشعاع، ورمزها θr.

الضوء في علم الفيزياء

تم اكتشاف الضوء منذ زمن قدم بالمرور على كثير من المراحل، ومنها النظرية الموجية لهوغينس، وإثبات ثوماس أن الضوء موجة، وإثبات آينشتاين بالاستناد على نظريات السابقين بالظاهرة الكهروضوئية، وآخر ما تم التوصل إليه في علم الفيزياء هو أن الضوء يتفاوت بين ظهور السلوك الموجي أو السلوك الخاص بالأجسام.

  • غالبًا ما يتم استخدام مصطلح الضوء للدلالة على الإشعاع الكهرومغناطيسي.
  • فيأخذ الضوء حيزًا صغيرًا ضيقًا من إجمالي طيف الكهرومغناطيسية.
  • فيمكن للبشر إدراك هذا الجزء الضيق من طيف الكهرومغناطيسية وهو الضوء.
  • كافة القواعد والأسس المنطبقة على الطيف الكهرومغناطيسي تنطبق على الضوء أيضًا لأنه جزء منها.
  • ويصل الطول الموجي للضوء الأحمر إلى 700 نانومتر، بينما الطول الموجي للضوء البنفسجي يصل إلى 400 نانومتر.
  • الشمس هي أكبر مصادر الطيف الكهرومغناطيسي كله، ويمكن الحصول على الكثير من الفوائد من الشمس، وتحسين نمط الحياة باستغلال ضوئها.

خصائص الضوء

حسب قانون الانعكاس فإن الضوء الساقط على جسم ينعكس بأي زاوية

إن الخصائص والقوانين المكتشفة للطيف الكهرومغناطيسي كله هي ذاتها خصائص وقوانين الضوء، والتي تتضمن قدرته على التعرض لبعض الظواهر كالانعكاس، وتتمثل الخصائص العامة للضوء فيما يلي:

  • خصائص الضوء البصرية: وهي الخصائص التي يمكننا رؤيتها العين البشرية.
  • من الأمثلة على الخصائص الضوئية البصرية: انعكاس الضوء، وانكساره، وتشتته، وحيوده، واستقطابه، وانتشاره، وغير ذلك.
  • خصائص الضوء الموجيّة: حيث إن الضوء يتشابه مع الموجة في خواصها، فالضوء يتكون من موجتين إحداهما كهربائية والأخرى مغناطيسية، ويتصلان مع بعضهما بصفة التراكب.
    • خاصية التردد الموجي: هو عدد المرات التي تكرر فيها الموجة نفسها خلال وحدة زمنية.
    • خاصية الطول الموجي: يشير إلى قياس المسافة بين قمتين أو قاعين متتاليين.
    • خاصية السعة الموجية: لاسعة الموجية هي ذاتها الارتفاع الموجي، وهي دلالة على الإزاحة عن نقطة اتزان.
  • فعلى سبيل المثال إذا أردنا التعرف على ارتفاع موجة تسونامي فإننا نقيس سعتها، فكلاهما متساويان.

الفرق بين الانكسار والانعكاس والتشتت

يتعرض الضوء المصنف كجزء من الطيف الكهرومغناطيسي للعديد من الظواهر الفيزيائية، والتي تحدث عندما يصطدم بإحدى الأجسام، والتي تختلف مادة صنعها وبالتالي تختلف الظاهرة المعرض لها الضوء، ويمكن التفريق بين بعض تلك الظواهر المتشابهة في الجدول التالي:

الانكسارالانعكاسالتشتت
هو تغير سرعة الضوء عندما ينتقل من وسط إلى آخر.
يشترط في الانكسار اختلاف معامل الانكسار لكل من الوسطين.
حيث إن سرعة الضوء تكون أقل عند انتقال من وسط يحتوي على معامل أقل إلى وسط معامل انكساره أكبر.
بالتالي يقترب شعاع الضوء من الخط العمودي المفترض بين الوسطين.
هو الشعاع الضوئي الذي يرتد على سطح يفصل بين وسطين.
بشرط أن يكون الوسطين لديهما معامل انكسار مختلف.
حيث إن سقوط الضوء على سطح يفصل بين مكانين معاملهما مختلف يجعل جزء من الضوء منكسر، والجزء الآخر منعكس
ويتم تحديد مقدار كل منهما بحسب نوع المادة في الوسط الثاني.
بالتالي فإن زاوية السقوط=زاوية الانعكاس.
هي عملية تخفيف شدة الضوء بتحلله
فيكون لكل طول موجي أو لون معامل انكساره الخاص.
تظهر نتيجة تشتت الضوء ألوان الطيف.
تتصل بها عملية الاستقطاب التي تسمح بعبور الموجة المهتزة بزاوية محددة، وتنعكس باقي الشعاع الموجي.

إلى هنا نكون قد عرضنا تكملة ” حسب قانون الانعكاس فإن الضوء الساقط على جسم ينعكس بأي زاوية ..” والعديد من النظريات الفيزيائية المتعلقة بالضوء وانعكاسه، والفرق بين ظواهره التي يتعرض لها حال اصطدامه بجسم ما، ولمزيد من المعلومات المعرفية تابعونا باستمرار.

يمكنك الاطلاع عبر موقع مخزن على المواضيع المشابهة التالية: