انعكاس الضوء

انعكاس الضوء

 انعكاس الضوء : هو ارتداد الأمواج الضوئية عند اصطدامها بسطح عاكس إلى نفس الوسط الذي صدرت منه، وبالنسبة لانعكاس الضوء، فإنّ هذه الخاصية هي التي تساعد على رؤية الأجسام، كما أنّ لون الأجسام يتحدد بحسب مدى قدرتها على عكس الضوء وامتصاصه والذي يعتمد على الأطوال الموجيّة.

 قانون انعكاس الضوء

ينصّ قانون انعكاس الضوء على أنّ زاوية سقوط الشعاع الضوئي تساوي زاوية انعكاسه، ويتم قياس الزوايا بالاعتماد على مرجع معين، وهو الخط الواقع عمودياً على سطح المرآة أو السطح العاكس، حيث إنّ زاوية السقوط هي الزاوية المحصورة بين الشعاع الساقط والخط العمودي، بينما زاوية الانعكاس هي الزاوية المحصورة بين الشعاع المنعكس والخط العمودي.

 أنواع الانعكاس

 هناك نوعان لانعكاس الضوء، وهما:
1- الانعكاس المُنتظم :
 الانعكاس المُنتظم (بالإنجليزية: Specular reflection) هو انعكاس الضوء عن سطح لامع أو شبيه بالمرآة، فتبدو صورة الجسم و كأنها معكوسة من اليسار إلى اليمين، وقد تكون الصورة الناتجة عن الانعكاس مكبرة أو مصغرة، و ذلك حسب ما إذا كان السطح كروياً أو منحنياً.
2- الانعكاس العشوائي:
 الانعكاس العشوائي أو غير المنتظم (بالإنجليزية: Diffuse Reflection) هو انعكاس الضوء عن سطح غير لامع بشكل متناثر في عدة اتجاهات، وذلك بسبب عدم انتظام السطح، وبالتالي لا تتشكل صورة واضحة للجسم. 

انعكاس الضوء عن المرايا 

 يوجد نوعان للمرايا المُنحنية (بالإنجليزية: spherical mirror) حيث تختلف زواية انعكاس الضوء المُصطدم بسطح المِرآة المُنحنية حسب نوعها، وهذان النوعان هما:

 المرايا المُحدَّبة: المرايا المُحدَّبة أو المُنحنية للخارج (بالإنجليزية: convex spherical mirror) هي المرايا التي تعكس أشعة الضوء في مساحة واسعة، فتظهر فيها الصور أصغر وأبعد من تلك الموجودة على المِرآة المُستوية، مثل مرايا الرؤية الخلفية للسيارات، ومرايا المراقبة في المتاجر.

 المرايا المُقعَّرة: المرايا المُقعَّرة أو المرايا المُنحنية للداخل (بالإنجليزية: concave spherical mirror) هي المرايا التي تعكس مجموعة من أشعة الضوء من مصدر بعيد في موقع واحد يُعرف باسم النقطة المركزية (البؤرة)، فتظهر فيها الصور مُكبرة، مثل مرايا المكياج، كما ويعمل ميلان الانحناء على تحديد عامل التكبير والبعد البؤري.

 أمثلة على انعكاس الضوء

الانعكاسات المُنتظمة وغير المُنتظمة للضوء لها العديد من التطبيقات في حياتنا اليومية، ومنها:

1- الانعكاس المُنتظم للضوء الذي يُمكِّن من رؤية النفس أو الأجسام الأخرى في المِرآة. الانعكاس المُنتظم لضوء الشمس اتجاه الأماكن المُظلمة عبر سطح لامع. الانعكاس غير المُنتظم لضوء الشمس اتجاه الأماكن المُظلمة، حيث ينتشر الضوء في جميع الاتجاهات، وذلك عندما يصطدم بذرات الغبار. استخدام المجهر الضوئي البسيط أو العدسة المُكبرة لرؤية الأجسام من خلال عدسة زجاجية مُحدبة الوجهين، حيث ينعكس الضوء السَّاقط على الجسم خلال العدسة ونحو العيون، لذلك تبدو الأجسام مُكبَّرة .

وهنا تجربة تبين ما هو الانعكاس المنتظم والغير منتظم

https://www.youtube.com/watch?v=c3ldDYnCVyA

انتقال الضوء

الضوء

الضوء: هو شعاع ينتقل بسرعة، من مكان إلى مكان، وتتعدّد مصادره، وأهمّها أشعة الشّمس، فهي المصدر الطبيعي له. تعد معرفة طرق الإضاءة، من أهمّ الاختراعات، والإنجازات البشريّة، والتي ساعدت على ظهور نقلة نوعيّة، في كافّة أنحاء الكرة الأرضيّة، فاستخدم النّاس قديماً النار للإضاءة، ولكنّها لم تكن كافية بشكل كليّ، إلى أن اختُرعت وسائل أخرى تعتمد عليها، ولكنّها أكثر كفاءة، فاختُرعت الشموع، التي تستطيع إضاءة غرفة كاملة، وبعد ذلك اختُرعت القناديل ( الفوانيس )، التي اعتمدت على مشتقّات الوقود، وفتيل من النار وساهمت في جعل الضوء ينتشر بشكل أوسع، وظلّت هذه الوسائل تُستخدم في الإضاءة، حتى عُرفت الكهرباء التي غيّرت الكثير من الأمور القديمة التي عرفها البشر. المصابيح المصابيح الحديثة اختراعٌ أضاف الكثير من التطوّر إلى الإضاءة في جميع المجالات، وساهم اختراع المصباح على يد العالم والمخترع توماس إديسون في حدوث تطوّر مهمّ في مجال الضوء، وساهم وجود التيار الكهربائيّ في جعل المصابيح تستمرّ بالإنارة دون توقّف؛ لتساهم في إضافة شيء مفيد إلى التاريخ البشريّ. 

كيف ينتقل الضوء

حتى ينتقل الضوء من نقطة إلى نقطة يسير بخط مستقيم، فيُعدّ من الإشعاعات التي تنتقل بشكل ثابت، طالما لم توجد أيّ عوائق تؤثر في مساره، وتؤدّي إلى انعكاسه عن اتّجاهه، والمثال الآتي تجربة لمعرفة كيفيّة انتقال الضّوء: نلفّ ورقة مقوّاة على شكل أنبوب، وباستخدام مصباح صغير، نمرّر الضوء من أحد جوانب الورقة الملفوفة، والتي تُظهر أنّ الضّوء قد انتقل بخط مستقيم، من الجهة الأولى إلى الجهة الثانية. ونكرّر التجربة، بوضع مرآة صغيرة مقابل الجهة الثانية، ونلاحظ انعكاس الضّوء بعد وصوله إلى سطح المرآة. 

صفات الضوء 

https://www.youtube.com/watch?v=8CL2GzmNNRM

يتّصف الضّوء بالعديد من الصفات الخاصّة به، ومنها: 

1- تكوين الظلال : عند وقوع الضّوء على أحد الأجسام، يؤدّي إلى تشكيل شكل مطابق لذلك الجسم، ويظهر خلفه، ومن المهمّ أن يكون جسماً ساكناً، وثابت الحركة، ويُسمّى الشكل أو الرسم الذي يحدث نتيجة وقوع الضوء على الجسم ( الظل )، وكلّ شيء له ظلّ، سواء أكان من الكائنات الحيّة، أم الجمادات، ويُعدّ وجود الظلّ دليلاً على سير الضّوء بخطوط مستقيمة، عند سقوطه على الجسم. 

2- النفاذ عبر الأجسام : يستطيع الضوء النفاذ عبر الأجسام الشفافة، ولكنّه لا يستطيع النفاذ عبر الأجسام المُعتمة، وذلك لأنّ جزيئات الأجسام الشفّافة متباعدة عن بعضها البعض، مثل: الزّجاج المستخدم في النوافذ، والذي ينفذ ضوء الشمس منه بسهولة، أمّا الأجسام المُعتمة تكون جزيئاتها قريبة من بعضها، فهي تُعيق حركة مرور الضوء من خلالها، وهذا يؤدّي إلى استحالة نفاذه.

فيما يلي فيديو يشرح طريقة انتقال الضوء

https://www.youtube.com/watch?v=KFO56K0REmY

لقراءة المزيد عن الموضوع توجه لزيارة : https://mawdoo3.com