استعمال نموذج الشعاع الضوئي وتمييز الأوساط الشفافة والمعتمة ونصف الشفافة.
1. أفهم الدرس
ينتشر الضوء في خطوط مستقيمة داخل وسط شفاف ومتجانس. نمثل مساره بشعاع: خط عليه سهم يحدد منحى الانتشار من المنبع إلى المستقبل.
الوسط الشفاف ينفذ الضوء وتُرى الأجسام خلاله بوضوح. نصف الشفاف ينفذ بعض الضوء لكنه يبعثره فتضيع التفاصيل. المعتم لا ينفذ الضوء المرئي بصورة تسمح بالرؤية خلاله.
قد يتغير اتجاه الضوء عند انتقاله بين وسطين مختلفين بالانكسار أو عند انعكاسه على سطح. شرط الوسط المتجانس أساسي للاستدلال على الاستقامة. سرعة الضوء في الفراغ تقارب 300000 km/s.
2. تطبيقات محلولة
تطبيق 1
رؤية منبع عبر ثقوب متتالية تتطلب اصطفاف الثقوب والعين والمنبع؛ إزاحة إحدى البطاقات تحجب الشعاع.
تطبيق 2
الزجاج المصنفر ينفذ الضوء لكنه لا يتيح رؤية الكتابة خلفه بوضوح، فيصنف نصف شفاف.
3. أتدرب وأصحح
أنجز محاولتك قبل فتح التصحيح، ثم قارن تفسيرك أو خطوات حسابك بالحل.
1. ما شرط الانتشار المستقيمي؟
إظهار التصحيح
أن ينتشر الضوء داخل وسط شفاف متجانس.
2. صنف لوح خشب وزجاجًا صافيا وزجاجًا مصنفرًا.
إظهار التصحيح
الخشب معتم، الصافي شفاف، المصنفر نصف شفاف.
3. لماذا نرسم سهمًا على الشعاع؟
إظهار التصحيح
لتحديد منحى انتقال الضوء، لا مجرد الخط الذي يسلكه.