ملخص الفصل ٦: الانكسار والعدسات
أهم أفكار كل درس في سطور، ومثال محلول، ورقم الصفحة في كتاب الطالب لتعود إليه. افتح الفصل في الكتاب (صفحة ١٧٢)
6-1 انكسار الضوء
- الانكسار انحراف مسار الضوء عند عبوره الحد الفاصل بين وسطين شفافين، ويصفه قانون سنل n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂ حيث n معامل الانكسار.
- عند انتقال الضوء إلى وسط معامل انكساره أكبر ينحرف مقتربا من العمود المقام، وعند انتقاله إلى وسط معامل انكساره أقل ينحرف مبتعدا عنه.
- إذا انتقل الضوء من وسط أكبر معامل انكسار إلى وسط أقل وزادت زاوية سقوطه على الزاوية الحرجة حدث الانعكاس الكلي الداخلي، أما التفريق (التحليل) فهو انفصال الضوء الأبيض إلى ألوانه.
6-2 العدسات المحدبة والمقعرة
- العدسة المحدبة أسمك عند الوسط فتجمع الأشعة المتوازية في البؤرة، والعدسة المقعرة أرق عند الوسط فتفرق الأشعة.
- تربط معادلة العدسة الرقيقة 1/f = 1/di + 1/do بين البعد البؤري وبعدي الجسم والصورة، ويعطى التكبير m = hi/ho = -di/do.
- العدسة المقعرة تنتج صورا خيالية فقط، والمحدبة صورا حقيقية أو خيالية، ويسبب الزوغان اللوني اختلاف بؤر الألوان، وتعالجه العدسة اللالونية.
6-3 تطبيقات العدسات
- يتجمع الضوء الداخل إلى العين أساسا بواسطة القرنية، وتضبط العدسة بعدها البؤري بعملية التكيف لتتكون صور الأجسام البعيدة والقريبة على الشبكية.
- في قصر النظر تتكون الصور أمام الشبكية ويصحح بعدسة مقعرة، وفي طول النظر تتكون خلفها ويصحح بعدسة محدبة.
- تستخدم العدسات منفردة أو مجتمعة في الأدوات البصرية كالمجهر والمنظار الفلكي (التلسكوب) والمنظار وآلة التصوير.
مثال محلول
سقط شعاع ضوئي من الهواء (n = 1.00) على سطح ماء (n = 1.33) بزاوية سقوط 30°. ما زاوية الانكسار؟
- نطبق قانون سنل: n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂، إذن sin θ₂ = n₁ sin θ₁ / n₂.
- نعوض: sin θ₂ = (1.00 × 0.500) / 1.33 ≈ 0.376.
- نوجد الزاوية: θ₂ = sin⁻¹(0.376) ≈ 22.1°.
- تحقق: الزاوية أصغر من 30° لأن الضوء انتقل إلى وسط معامل انكساره أكبر فاقترب من العمود المقام، و 1.33 × sin 22.1° ≈ 0.500.
الإجابة: زاوية الانكسار نحو 22.1°.
ملخص من إعداد هلا سكول، راجعه فيصل عزيز. المرجع الأساسي هو كتاب الطالب؛ ارجع إلى الصفحات المذكورة.