مدونة التربية و التعليم في الجزائر – دروس، فروض، نتائج امتحانات مدونة التربية والتعليم في الجزائر | تحضير الدروس، فروض واختبارات، نتائج البكالوريا وBEM، مسابقات التوظيف، والتوجيه المدرسي للطلاب وأولياء الأمور.
الضوء — انكساره وقوانين سنيل ديكارت — العلوم الفيزيائية — السنة الثالثة متوسط — المنهاج الجزائري
في هذا الدرس نتعلم ظاهرة انكسار الضوء وقوانين سنيل ديكارت مع تطبيقات.
المحتوى العلمي للدرس
1. مفهوم أساسي
انكسار الضوء: تغير اتجاه انتشار الضوء عند انتقاله من وسط شفاف إلى آخر مختلف الكثافة الضوئية. يحدث الانكسار لأن سرعة الضوء تختلف في الأوساط المختلفة. كلما زادت كثافة الوسط البصري، قلت سرعة الضوء.
2. شرح مفصل
قانونا سنيل ديكارت: (1) الشعاع الساقط والشعاع المنكسر والعمود المقام عند نقطة السقوط تقع في مستوى واحد. (2) n₁ x sin(i) = n₂ x sin(r) حيث n معامل الانكسار، i زاوية السقوط، r زاوية الانكسار. إذا انتقل الضوء من وسط أقل كثافة إلى وسط أكبر كثافة (هواء-زجاج)، يقترب من العمود. العكس: يبتعد عن العمود.
3. تطبيقات وتمارين
تطبيقات انكسار الضوء: العدسات (النظارات والكاميرات والمجاهر)، قوس قزح، الألياف البصرية، المنشور الزجاجي، خداع البصر (قلم يبدو مكسوراً في الماء).
أمثلة توضيحية
المثال الأول: يسقط ضوء من الهواء (n=1) إلى الماء (n=1.33) بزاوية 30 درجة. احسب زاوية الانكسار. الحل: 1 x sin(30) = 1.33 x sin(r) → 0.5 = 1.33 x sin(r) → sin(r) = 0.376 → r ≈ 22 درجة.
المثال الثاني: لماذا يبدو قلم مغمور في الماء وكأنه مكسور؟ الحل: بسبب انكسار الضوء عند انتقاله من الماء إلى الهواء، يتباعد الشعاع عن العمود فنرى القلم في موقع غير حقيقي.
تمارين تطبيقية
- يسقط ضوء بزاوية 45 من الهواء (n=1) إلى الزجاج (n=1.5). احسب زاوية الانكسار.
- لماذا يظهر قوس قزح بعد المطر؟
- ما هي الزاوية الحرجة؟ ومتى يحدث الانعكاس الكلي الداخلي؟
خلاصة: تعلمنا انكسار الضوء. انكسار الضوء يفسر ظواهر بصرية كثيرة ويستخدم في التقنيات البصرية.
دروس مشابهة
- المحول الكهربائي — مبدأ عمله وأنواعه وتطبيقاته — العلوم الفيزيائية — السنة الثال
- التحولات الفيزيائية — الانصهار والتجمد والتبخر — العلوم الفيزيائية — السنة الأول
- الاحتراق — التفاعل مع الأكسجين — العلوم الفيزيائية — السنة الثانية متوسط — المنه