به سایت انجمن علوم راهنمایی خوش آمدید            شما می توانید با ارسال مطالب دربخش ارسال اخبار به پربارتر شدن سایت کمک کنید

فيزيك فصل دوم - نور   نور، رنگ، بينايي يك جسم منير نوري توليد مي‌كند كه با سرعت زياد (300000 كيلومتر بر ثانيه) از آن دور مي‌شود. نور انرژي را به صورت امواج الكترومغناطيسي از جسم دور مي‌كند. بعضي ماده‌ها مي‌توانند انرژي نوري را به صورت‌هاي ديگر تبديل كنند. گياهان سبز با استفاده از نور، قند و نشاسته توليد و انرژي شيميايي را ذخيره مي‌كنند (فوتوسنتز).   نور صورتي از انرژي تابشي است كه با سرعت 300000 كيلومتر بر ثانيه درفضا سير مي كند. فرايند نور: 1- موجب ديدن اجسام مي شود. 2- موجب عمل غذاسازي گياهان مي شود. 3- باعث كاركردن كليه وسايل نوري مي شود. 4- موجب تغيير رنگ لباس و پارچه مي شود.   براي آنكه جسمي ديده شود، بايد از آن جسم نور به چشم برسد، بنابر اين جسم يا بايد از خودش نور تابش كند و يا نورهايي را كه برآن تابيده شده است، به طرف چشم بيننده بازتاب دهد. به همين دليل اجسام به دو دسته تقسيم مي شوند. 1- اجسام منير يا چشمه ي نور: اجسامي كه از خود نور توليد مي كنند. مانند خورشيد، لامپ روشن، شمع روشن، چوب در حال سوختن 2- اجسام غير منير: اين اجسام از خود نوري تابش نمي كنند، بلكه نوري را كه از چشمه هاي نور به آن ها تابيده است به طرف چشم، باز مي گردانند، در نتيجه ما مي توانيم آن ها را ببينيم.   نور نور صورتي از انرژي است كه به صورت واحدهاي كوچك انرژي متحرك، از جسم منير تابش مي‌شود و سريعترين پديده جهان است. هم خاصيت ذره‌اي دارد و هم خاصيت موجي. در ابعاد بزرگ خاصيت ذره‌اي‌اش بر موجي غلبه مي‌كند و مثلا" نور در اطاق در خط راست منتشر مي‌شود. يا نمي‌تواند به پشت اجسام كدر برود و سايه تشكيل مي‌شود. در ابعاد كوچك خاصيت موجي بر ذره‌اي چيره مي‌شود. در مقابل يك روزنه ميليمتري، پراش نور رخ مي‌دهد يا در مقابل دو شكاف خيلي ريز تداخل اتفاق مي‌افتد.     جسم منير وقتي جسمي نور تابش مي‌كند يعني بخشي از انرژي داخلي خود را از دست مي‌دهد. اين انرژي در واقع همان انرژي نور تابشي است. در جريان فرآورده‌هاي شيميايي مثل سوختن، انرژي جسم مي‌تواند به صورت تابشي آزاد شود. در واكنش‌هاي هسته‌اي مثل شكافت و هم‌‌جوشي.( بمب اتمي يا خورشيد و ستارگان) هم بخشي از انرژي به صورت تابشي آزاد مي‌شود. گاهي هم مي‌توان انرژي اتم‌هاي ماده را به صورت مصنوعي افزايش داد. وقتي اتم به حالت اوليه انرژي باز مي‌گردد آن انرژي دريافتي را به صورت تابش آزاد مي‌كند، مثل گاز نئون در لامپ‌هاي نئون يا بخار جيوه در لامپ‌هاي مهتابي. انواع چشمه ي نور: 1- چشمه ي گسترده نور: يك شي نوراني نظير خورشيد، چراغ روشن، شعله ي شمع را چشمه ي نور گسترده مي ناميم. 2- چشمه نور نقطه اي: اگر صفحه اي از مقوا را كه روي آن روزنه ي كوچكي ايجاد شده است، درمقابل چراغ روشني قراردهيم، نور چراغ پس از گذشتن از روزنه منتشر مي شود و روزنه مانند يك چشمه نور كوچك عمل مي كند كه به آن چشمه ي نقطه اي نور مي گويند.   نور مي تواند تشكيل تصوير دهد يك اتاقك تاريك جعبه سياهي است كه يك وجه آن از صفحه نيم شفافي تشكيل شده است و در سطح مقابل آن سوراح كوچكي موجود است. از اين سوراح كوچك مي‌تواند نور لامپي عبور كند و تصوير آن را بر پرده به وجود مي‌آورد. اين تصوير شبيه لامپ است وليكن كاملا" با آن هم يكسان نيست. به تصوير نگاه كنيد و متوجه خواهيد شد كه چهار تفاوت با لامپ دارد. وارونه است، جاي راست و چپ عوض (معكوس) شده است، روشنائي آن كمتر است و اندازه‌اش برابر اندازه لامپ نيست. ولي اين تصوير شبيه لامپ و هم رنگ آن است. پرتوهائي كه از لامپ تابش مي‌شوند به خط راست از سوراخ مي‌گذرند و همين موضوع سبب وارونه بودن تصوير و چپ و راست شدن آن شده است. تصويري كه بر پرده تشكيل مي‌شود، مانند اين تصوير، تصوير حقيقي ناميده مي‌شود. تقسيم بندي اجسام غير منير از نظر عبور نور از آنها: 1- اجسام شفاف : اجسامي كه نور از آن ها عبور مي كند مانند شيشه – هوا – آب 2- اجسام نيمه شفاف : اجسامي كه نور از آن ها عبور مي كند ولي از پشت آن ها اجسام ديگر به طور واضح ديده نمي شوند. مانند شيشه هاي مات – كاغذ كالك 3- اجسام كدر اجسامي كه نور از آن ها عبور نمي كند.مانند آجر-مقوا-چوب و .... نور به خط راست منتشر مي شود. چند دليل مهم براي اثبات اين موضوع: 1- عبور نور از لابه لاي شاخ و برگ درختان 2- تشكيل سايه     3- خورشيد گرفتگي 4- ماه گرفتگي سايه چگونه تشكيل مي شود؟ اگر جسم كدري در مقابل منبع نوري قرار گيرد در پشت جسم محوطه ي تاريكي بوجود مي آيد كه به آن سايه مي گويند.   تشكيل سايه تشكيل سايه‌ي يك جسم، دليل انتشار نور به صورت خط مستقيم است. براي مثال چشمه‌ي نقطه‌اي نور شكل (الف) از جسم كدري كه در مسيرش قرار مي‌گيرد سايه اي كاملا" مشخص بر جاي مي‌گذارد. براي يك چشمه‌ي گسترده‌ي (غير نقطه اي) نور، چنان كه در شكل (ب) ديده مي‌شود، وضعيت تا حدودي متفاوت است. يك ناحيه ي كاملا" تاريك وجود دارد كه آن را تمام سايه مي‌نامند. (ناحيه (CD در نواحي DB,AC قسمتي از پرتوها، نه تمام آنها، توسط مانع متوقف مي‌شود به همين دليل، اين نواحي كاملا" تاريك نيستند. اين قسمت از سايه را نيم سايه مي‌گويند. اين قسمت از سايه فقط در صورتي در خور اعتناست كه چشمه‌ي نور گسترده (غير نقطه‌اي) باشد.   راههاي تشكيل سايه : 1- تشكيل سايه به وسيله چشمه ي نقطه اي نور: در اين حالت فقط سايه كامل ايجاد مي شود و مرز مشخصي بين تاريكي و روشنايي وجود دارد. نكته: قطر سايه به فاصله ي چشمه ي نور تا جسم كدر و پرده بستگي دارد. نكته: هر گاه چشمه ي نور به جسم كدر نزديك شود قطر سايه بزرگتر مي شود و هرگاه چشمه ي نور را از جسم كدر دور كنيم قطر سايه كوچك تر مي شود. هر گاه سايه به وسيله ي چشمه ي نقطه اي تشكيل شود بين قطر سايه و قطر جسم كدر رابطه ي زير وجود دارد. مثال : جسمي به طول 10CM در فاصله ي 5CM از يك منبع نقطه اي نور قراردارد. اگر فاصله ي پرده تا منبع نور 60CM باشد، در اين صورت طول سايه چقدر است؟ AB=10CM OH=5CM OH'=60CM ?=A'B'       تشكيل سايه و نيم سايه   2- تشكيل سايه به وسيله چشمه ي گسترده نور: در اين حالت علاوه بر سايه كامل، نيم سايه نيز ديده مي شود.      - خورشيد گرفتگي (كسوف): هر گاه در چرخش ماه به دور زمين و هر دو به دور خورشيد، مركز آن سه (ماه،زمين،خورشيد) روي يك خط راست واقع شود به طوري كه ماه در وسط باشد، ماه جلوي نور خورشيد را مي گيرد و سايه آن روي زمين مي افتد در نتيجه كساني كه در سايه ي ماه قرار دارند خورشيد را تاريك مي بينند. در اين صورت مي گوييم، خورشيد گرفتگي رخ داده است. خورشيد گرفتگي جزيي وكلي خورشيد ؛ماه وزمين در يك امتداد قرار گيرند وماه بين زمين وخورشيد قرار گيرد در اين صورت مانع رسيدن نور خورشيد به زمين شده وساكنين روي زمين كه در سايه كامل ماه به سر مي برند خورشيد گرفتكي را كلي وساكنيني كه در نيمسايه ماه به سر مي برند خورشيد گرفتگي را جزيي خواهند داشت خورشيد گرفتگي حلقوي هرگاه پديده كسوف در حالت رخ دادن باشد و ماه در دورترين فاصله خود نسبت به زمين قرار گيرد در اين صورت سايه كامل ماه به سطح زمين نرسيده وساكنين روي زمين حلقه نوراني از خورشيد را خواهند داشت چون مدار ماه حالت دايره كامل ندارد خسوف(ماه گرفتگي) خورشيد،زمين وماه در يك امتداد بوده زمين بين خورشيد وماه قرارمي گيردومانع رسيدن نور خورشيد به سطح ماه شده و ساكـــنين روي زمين كه درشب به سر مي برندماه را تيره مي بينند. مدت زمان گرفتگي ماه طولاني تر از خورشيد مي باشد چون زمين بزرگتر از ماه است. عبور نور از اجسام و تشكيل سايه هرگاه در چرخش ماه به دور زمين و هر دو به دور خورشيد مركزهاي هر سه روي يك خط راست واقع شود، و ماه بين زمين و خورشيد قرار گيرد، سايه‌ي ماه روي زمين مي‌افتد. در نتيجه كساني كه در سايه‌ي ماه قرار دارند، خورشيد را تاريك مي‌بينند. دراين صورت خورشيد‌گرفتگي رخ مي‌دهد.       - ماه گرفتگي: اگر زمين بين ماه و خورشيد قرار گيرد، زمين جلوي نور خورشيد را مي گيرد و سايه آن روي ماه مي افتد و آن را تاريك مي كند. در اين صورت مي گوييم ماه گرفتگي رخ داده است.     گرفتگي ماه و خورشيد (خسوف و كسوف)              بازتاب نور :  برگشت نور از سطح يك جسم را بازتاب مي گويند. انواع بازتاب نور: 1- بازتاب منظم: اين بازتابش در سطوح بسيار صاف صورت مي گيرد. در اين صورت پرتوهاي نور به طور موازي به سطح تابيده و به طور موازي در يك جهت بازتاب مي شوند. در اين نوع بازتاب همواره تصويري واضح و روشن ايجاد مي شود. مانند آينه     2- بازتاب نامنظم: هرگاه يك دسته پرتو موازي نور به سطح ناهمواري برخورد كند به صورت پرتوهاي غير موازي و در جهات متفاوت بازتاب مي شوند. دراين نوع بازتابش تصوير اشياء مبهم و نامشخص است.     اصل انعكاس: در بازتاب نور از سطح يك جسم، همواره زاويه تابش و بازتاب برابرند. نكته 1: پرتو تابش: پرتو نوري كه به سطح مي تابد.(I) نكته2: پرتو بازتابش: پرتو بازگشته از سطح را مي گويند.(R) نكته3: زاويه تابش: زاويه بين پرتو تابش و خط عمود را مي گويند.(i) نكته4: زاويه بازتابش: زاويه بين پرتو بازتاب و خط عمود را گويند.(r) نكته5: زاويه آلفا α : زاويه بين پرتو تابش و سطح آينه را گويند. نكته6: زاويه بتا α : زوايه بين پرتو بازتاب و سطح آينه را گويند. نكته7: زاويه تابش متمم زاويه α است. يعني نكته8: زاويه باز تابش متمم زاويه  β  است. يعني انواع دسته اشعه (پرتو) نوراني: 1- دسته پرتو موازي: اين پرتوها همانطور كه از اسمشان پيدا است با هم موازي هستند. 2- دسته پرتو همگرا: پرتوهايي هستند كه در آن شعاع هاي نور در جهت انتشار به هم نزديك مي شوند و در يك نقطه به هم مي رسند. 3- دسته پرتو واگرا: پرتوهايي كه در آن شعاع هاي نور در جهت انتشار از هم دور مي شوند. پرتوهاي حقيقي: پرتوهاي تابش و بازتابش كه به چشم مي رسند را پرتوهاي حقيقي مي گويند. پرتوهاي مجازي: امتداد پرتوهاي واگرايي كه از سطح آينه بازتاب مي شوند(در پشت آينه) پرتوهاي مجازي گفته مي شود.   تصوير مجازي و حقيقي اگر پرده‌اي كه در محل تصوير گذاشته مي‌شود بتواند عكسي از تصوير نشان دهد، تصوير را حقيقي مي‌گويند. در غير اين صورت تصوير را مجازي مي‌گويند. تصوير حقيقي از برخورد پرتوهاي نور تشكيل مي‌شود ولي تصوير مجازي از برخورد امتداد پرتوهاي نور تشكيل مي‌شود. تصوير در آينه‌ي تخت مجازي است چون امتداد پرتوها در پشت آينه، يك ديگر را قطع كرده و تصوير را تشكيل مي‌دهند.   تصوير حقيقي:  زماني تشكيل مي شود كه پرتوهاي تابش شده از يك نقطه شي پس از برخورد به آينه يا عدسي در نقطه اي ديگر به هم برسند. تصوير حقيقي بر روي پرده تشكيل مي شود. تصوير مجازي:  تصويري كه پرتوهاي مجازي در پشت آينه به وجود مي آورند را مي گويند.تصوير مجازي بر روي پرده تشكيل نمي شود. آينه: قطعات شيشه اي كه پشت آنها نقره اندود يا جيوه اندود شده است و مي توانند نور را بازتاب دهند بازتاب از سطح آينه منظم است.     بازتابش نور و تصوير در آينه تخت   ويژگي هاي تصوير در آينه تخت 1- تصوير مجازي 2- تصوير مستقيم 3- تصوير برگردان(وارون جانبي) 4- طول تصوير با طول جسم برابر است. 5- فاصله تصوير تا آينه با فاصله ي جسم تا آينه برابر است.   كاربرد آينه ي تخت: 1- استفاده از تصوير مستقيم آن در خانه و وسايل نقليه 2- استفاده از آينه براي ارسال علايم مخابراتي به فاصله دور 3- استفاده از آينه ي تخت براي اندازه گيري سرعت نور و وسايل نور بازتابي (تلسكوپ بازتابي) 4- پريسكوپ: اين دستگاه از لوله اي تشكيل شده كه در دو طرف آن دو آينه ي تخت موازي نصب شده كه هر يك از اين آينه ها با محور آينه زوايه 45 درجه مي سازد. هر تصويري كه در يكي از اين آينه ها ديده مي شود در ديگري نيز مشاهده مي شود. انتقال آينه ي تخت:  هرگاه جسمي در برابر آينه ي تختي قرار گيرد، تصوير مجازي آن در آينه ديده مي شود. چنانچه آينه به اندازه d جابه جا شود. تصوير به اندازه 2d نسبت به جسم جابه جا مي شود. اگر آينه ثابت باشد و جسم به اندازه d نسبت به آينه جا به جا شود تصوير نسبت به جسم به اندازه d جا به جا مي شود. سرعت انتقال تصوير:  سرعت انتقال تصوير در آينه ي تخت در حالتي كه آينه ثابت باشد و جسم با سرعت V در راستاي عمود بر سطح آينه حركت كند، نسبت به مكان اوليه اش برابر V است. در حالي كه جسم ساكن باشد و آينه در راستاي عمود بر سطح آينه با سرعت V حركت كند، سرعت انتقال تصوير در آينه نسبت به مكان اوليه اش برابر 2V خواهد بود. در حالي كه جسم و آينه هر يك با سرعت V به طرف هم حركت كنند، سرعت انتقال تصوير در آينه نسبت به مكان اوليه اش برابر 3Vخواهد بود. تصوير در آينه هاي متقاطع:  هر گاه جسم روشني در فضاي بين دو آينه ي متقاطع قرار گيرد پرتوهايي از جسم به هر يك از دو آينه مي تابد و دو تصوير مجازي به وجود مي آورد. اگر پرتوها پس از باز تابش هاي متوالي به آينه برخورد كنند تصويرهاي ديگري نمايان مي شود. هر چه زاويه بين دوآينه α كوچكتر باشد تعداد اين تصويرها بيش تر است. تعداد تصويرها (n) از رابطه ي زير به دست مي آيد. نكته: در حالتي كه دو آينه موازي باشند 0=α تعداد تصاوير بي نهايت زياد است.   آينه هاي كروي:   آينه هاي كروي الف) آينه مقعر(كاو): اگر سطح داخلي آينه بازتاب كننده باشد، به آن آينه كاو مي گويند. نكته 1: اگر يك دسته پرتو نور موازي به آينه كاو بتابد پرتوهاي بازتابيده در يك نقطه به نام كانون حقيقي به هم مي رسند. كانون با حرف F نمايش داده مي شود. به فاصله كانون تا آينه، فاصله كانوني مي گويند و با حرف f نمايش مي دهند. نكته2: آينه هاي كاو مي توانند از يك جسم هم تصوير مجازي و هم تصوير حقيقي ايجاد كنند. تشكيل تصوير حقيقي يا مجازي، بستگي به فاصله جسم از آينه هاي كاو دارد. هر چه جسم به آينه نزديك تر باشد، تصوير در فاصله اي دورتر ايجاد مي شود و هرچه جسم را از آينه دور كنيم تصوير به آينه نزديك تر مي شود.   رسم پرتوهاي نور و باز تابش آنها در آينه ي مقعر     تشكيل تصوير در آينه مقعر ب) آينه ي كوژ: اگر سطح خارجي آينه بازتاب كننده باشد، آن را آينه ي كوژ مي گويند. نكته1: هرگاه پرتوهاي نور موازي محور اصلي به آينه محدب بتابد، طوري باز مي تابد كه امتداد پرتوهاي بازتاب از يك نقطه روي محور اصلي مي گذرند. اين نقطه را كانون اصلي آينه ي محدب مي نامند. كانون آينه محدب مجازي است. نكته 2: تصوير در آينه ي محدب همواره مجازي، كوچك تر از جسم و مستقيم خواهد بود.     رسم پرتوهاي نور و باز تابش آنها در آينه ي محدب     رسم تصوير در آينه محدب     رسم پرتوهاي بازتاب از آينه‌هاي كروي رسم پرتوهاي بازتاب از آينه‌هاي كروي: براي رسم پرتوهاي بازتاب از سطح آينه‌ي كروي از خاصيت كانون و يا از قانون بازتابش نور استفاده مي‌شود: 1- پرتو نوري كه موازي محور اصلي آينه (خطي كه از مركز كره‌ي آينه و نقطه‌ي مياني آينه مي‌گذرد) به آينه بتابد بازتاب آن از كانون مي‌گذرد. 2- هر پرتو نوري كه از كانون آينه عبور كند بعد از برخورد با سطح آينه به موازات محور بازتاب مي‌يابد. شكل دارد. 3- هر پرتو نوري كه از مركز انحناي آينه (نقطه C) مي گذرذ و بنابراين بر سطح آينه عمود است (شعاع كره آينه است ) در اين صورت بازتاب اين پرتو در همان راستاي خود ش است. تصوير در آينه محدب در آينه محدب جسم در هر فاصله اي كه باشد تصويري مجازي - مستقيم - كوچكتر از جسم پشت آينه در فاصله كانوني تشكيل مي شود تذكر اگر جسم در فاصله خيلي دور باشد تصوير در سطح كانوني تشكيل مي شود اگر جسم از بينهايت تا سطح آينه به آن نزديك شود تصوير از كانون تا آينه حركت مي كند علت كاربرد آينه‌هاي محدب الف- تصوير مستقيم ب- ميدان ديد وسيع عيب آينه محدب چون تصور را كوچكتر نشان مي دهد به نظر مي رسد شئ در فاصله دور تري است. ميدان ديد آينه فضاي جلوي آينه كه توسط چشم در آينه ديده مي شود. عوامل مؤثر در ميدان ديد الف- نوع آينه ب- اندازه آينه ج- فاصله چشم تا آينه توجه:ميدان ديد آينه محدب از آينه تخت بيشتر است بنابراين از آينه محدب براي ساخت آينه وسايل نقليه در پيچ تند جاده استفاده مي شود.     شكست نور سرعت انتشار نور و تمامي طول موج‌هاي نور در خلاء برابر با مقدار ثابت است. اما سرعت سير نور در يك محيط شفاف بستگي به طول موج آن دارد. براي مثال سرعت انتشار نور آبي در شيشه كمتر از نور سرخ است. ضريب شكست يك محيط شفاف برابر با است كه در آن سرعت نور در محيط شفاف است و خاصيت تغيير ضريب شكست بر حسب طول موج به ما امكان مي‌دهد از منشور، رنگ‌هاي نور را از يك ديگر جدا كنيم.   شكست نور                         تجزيه نور در منشور     رسم مسير نور در منشور شكست نور: وقتي نور به جسمي مي تابد، مقداري از آن نور بازتاب مي شود، مقداري نيز از جسم عبور مي كند، اما جسم هاي شفاف مانند هوا، آب، شيشه، طلق هاي پلاستيكي شفاف نور را به خوبي از خود عبور مي دهند.       نور در يك محيط معين در مسير مستقيم حركت مي كند. اگر در مسير نور يك قطعه جسم شفاف عمود در مسير نور قرار گيرد، مسير نور در هنگام عبور از جسم هم چنان مستقيم خواهد بود. اما اگر نور در مسير خود، با زوايه اي ديگر به يك جسم شفاف (مثلا شيشه) برخورد كند، هنگام ورود به شيشه مسير حركتش مقداري كج مي شود. به اين پديده شكست نور مي گويند. نور در يك محيط معين، به صورت مستقيم و با سرعت ثابت حركت مي كند، هرگاه محيط تغيير كند، سرعت نور نيز تغيير كرده و نور منحرف مي شود و در مسير جديد به خط راست حركت مي كند. تغيير مسير پرتو نور به هنگام عبور از يك محيط شفاف به محيط شفاف ديگر را شكست نور مي گويند. زاويه تابش: زاويه اي بين پرتو تابش و خط عمود (i) زاويه شكست: زاويه اي بين پرتو شكست و خط عمود (r) رابطه ي زاويه تابش و زاويه ي شكست: 1- اگر پرتو تابش عمود بر سطح مشترك بين دو محيط باشد،(يعني زاويه آن با خط عمود برابر صفر باشد) در اين صورت نور بدون شكست وارد محيط دوم شده و منحرف نمي شود. 2- اگر پرتو تابش از محيط رقيق وارد محيط غليظ شود در اين حالت پرتو شكست به خط عمود نزديك مي شود يعني زاويه شكست از زاويه ي تابش كوچك تر مي شود. 3- اگر پرتو تابش از محيط غليظ وارد محيط رقيق شود، در اين حالت پرتو شكست از خط عمود دورتر مي شود و زاويه ي شكست از زاويه ي تابش بزرگ تر مي شود. علت شكست نور: علت شكست نور، متفاوت بودن سرعت نور در محيط هاي مختلف است. سرعت نور در خلا يا هوا در حدوداست اما وقتيكه وارد آب مي شود، سرعت آن به حدودكيلومتر بر ثانيه مي رسد. سرعت نور در شيشه(كه غليظ تر از آب است) كم تر و در حدود است. اين تفاوت سرعت نور سبب مي شود كه راستاي پرتوهاي نور هنگام عبور از يك محيط به محيط ديگر، شكسته شود و پديده شكست نور اتفاق بيفتد.   تارهاي نوري تار نوري يك فيبر از جنس خاصي شبيه پلاستيك است كه مي تواند يك پرتو نور را از خود عبور بدهد حتي اگر فيبر انحنا داشته باشد. نور يا هر پرتو الكترومغناطيس بازتابش شده به وسيله‌ي ديواره‌هاي داخلي فيبر نمي تواند خارج بشود. و در طول كابل منتشر مي‌شود. جنس كابل بستگي به طول موج پرتويي دارد كه‌ مي‌خواهد عبور كند. امروزه كابل فيبر نوري استفاده‌هاي گوناگون مي‌شود. (هر كابل از تعدادي تارهاي شيشه‌اي ساخته شده است) به طور مثال در خطوط تلفن از فيبرهاي نوري استفاده مي‌شود. اين نوع كابل‌ها به سرعت جايگزين كابل‌هاي مسي مي‌شود. همچنين اين كابل‌ها مي‌توانند علامت‌هاي تلويزيوني و اطلاعات را از يك كامپيوتر به كامپيوتر ديگر انتقال دهند و يا در پزشكي بدون انجام عمل جراحي، پزشك مي‌تواند درون شكم شخص بيمار را مورد مطالعه قرار دهد.   عمق ظاهري، عمق واقعي: هنگامي كه از هوا به جسمي در داخل آب نگاه كنيم آن جسم به سطح آب نزديكتر و وقتي از داخل آب به جسمي در هوا نگاه كنيم، دورتر به نظر مي رسد. وقتي نور به طور مايل از يك محيط شفاف وارد محيط شفاف ديگر مي شود، در مرز مشترك دو محيط، تغيير مي دهد(شكسته مي شود) همين عامل سبب بالاتر ديده شدن جسم نسبت به سطح واقعي گردد. پديده سراب منشور: قطعه اي مثلثي شكل است كه از يك ماده شفاف مثل شيشه يا پلاستيك هاي بي رنگ ساخته مي شود. وقتي پرتوهاي نور به يكي از ديواره هاي منشور برخورد مي كند و به آن وارد مي شود، در اثر پديده ي شكست مسيرش تغيير مي كند. اين پرتو هنگام خروج از ديواره ي ديگر منشور نيز، دچار تغيير مي شود. آزمايش نيوتن: هرگاه شعاع نور سفيدي بر يك وجه منشور شيشه اي كه قاعده ي آن به شكل مثلث است بتابانيم، نور سفيد تجزيه شده و پرتوهاي خروجي از منشور بر روي پرده طيف رنگيني از هفت رنگ قرمز، نارنجي، زرد، سبز، آبي، نيلي و بنفش را تشكيل مي دهد. علت اين پديده آن است كه ميزان شكست نورهاي رنگي مختلف، با هم يكسان نيست.  هرگاه نور سفيد وارد منشور شود،  تغيير مسير رنگ هاي  تشكيل  دهنده ي نور سفيد از قرمز تا بنفش بيش تر شده و به هنگام خروج از منشور رنگ هاي مختلف نور سفيد از يكديگر جدا مي شوند. جداسازي رنگ هاي نور سفيد به وسيله ي منشور را پاشيدگي نور (پاشيده شدن) مي گويند.   به مجموعه نورهاي رنگي كه از پاشيده شدن نور در منشور به وجود مي آيد طيف نور گفته مي شود. عدسي ها: اگر دو منشور را مطابق شكل هاي مقابل به هم بچسبانيم و سطح آن ها را به صورت خميده تراش دهيم، عدسي به وجود مي آيد. عدسي ها مانند منشور مي تواند جهت پرتوهاي نور را تغيير دهد، همين امر سبب مي شود اجسام از پشت عدسي به صورتهاي مختلف ديده شوند. انواع عدسي: 1- عدسي همگرا(محدب يا كوژ) ضخامت وسط اين عدسي بيش تر از ضخامت كناره هاي آن است. اين نوع عدسي پرتوهاي نور موازي را شكسته و در يك نقطه متمركز مي كند يا به عبارت ديگر پرتوهاي نور را به يكديگر نزديك مي كند. 2- عدسي واگرا (مقعر يا كاو) ضخامت وسط اين عدسي كم تر از ضخامت كناره هاي آن است. اين نوع عدسي پرتوهاي نور موازي را شكسته و آنها را واگرا مي نمايد به عبارت ديگر پرتوهاي نور را از يكديگر دور مي كند. عدسي همگرا:   اين نقطه كانون عدسي(ذره بين)است. اگر فاصله ي بين عدسي تا صفحه ي كاغذ را اندازه بگيريد، اين فاصله را فاصله كانوني عدسي گويند. هرگاه يك دسته پرتو نور موازي با محور اصلي به عدسي همگرا بتابد پس از عبور از عدسي شكسته شده و پرتوها در يك نقطه يكديگر را قطع مي كنند. اين نقطه كانون اصلي عدسي بوده و با F نمايش داده مي شود. فاصله ي بين كانون و مركز نوري عدسي را فاصله ي كانوني عدسي مي گويند و با علامت (f) نمايش مي دهند. نكته: عدسي هاي همگرا هم تصوير حقيقي و هم تصوير مجازي ايجاد مي كنند. ويژگي هاي تصوير در عدسي همگرا بستگي به فاصله شي از عدسي و فاصله ي كانوني دارد.   رسم تصوير در عدسي همگرا       رسم مسير نور تابيده شده در عدسي همگرا عدسي واگرا:    هر گاه پرتوهايي موازي محور اصلي به عدسي واگرا بتابد پس از شكست و عبور از عدسي طوري از هم دور مي شوند كه امتداد آن ها از يك نقطه روي محور اصلي بگذرند. اين نقطه را كانون عدسي واگرا مي نامند. نكته: عدسي ها واگرا همواره تصويري مجازي، مستقيم، كوچك تر از جسم و نزديك تر(در همان طرف شي) ايجاد مي كند.   رسم مسير نور تابيده شده در عدسي وا گرا

 

 

 

لينك‌هاي اينترنتي مربوط به درس

http://www.phschool.com/science/cp%20surf/sound/sound-light/4-30lear.html درباره ي نور- عدسي‌ها- تابش- بازتابش- نورهندسي- مسير نور- شكست نور- رنگين كمان.

http://www.Phy.ntnu.edu.tw/ntnujava/viewtopic.Php? t= 32 تعدادي آزمايشگاه مجازي درباره ي تابش و بازتابش و شكست نور در محيطهاي مختلف.

http://www.phschool.com/science/cp%20surf/sound-light مطالب مختلف درباره ي نور و صوت و تعداد آزمايشگاههاي مجازي.

لينك‌هاي اينترنتي

http://www.phschool.com/science/cp%20surf/sound-light مطالب مختلف درباره ي نور و صوت وتعدادي آزمايشگاههاي مجازي.

http://www.phschool.com/science/cp%20surf/sound/sound-light/4‗30lear.html درباره ي نور- عدسي‌ها- تابش- بازتابش- نورهندسي- مسير نور- شكست نور- رنگين كمان.

تعدادي آزمايشگاه مجازي درباره ي امواج- نور- صوت- نوسان. http://www.phschool.com/science%20/cp%20surf/sound-light/4simu.%20html http://www.physics.uc.edu/~manash/lens_mir/conCL.mov http://www.carsoncity.k12.mi.us/~chuck_peirce/qtmovie/qtmovie.html http://www.thetech.org/exhibits_events/online/lasers/mainpage.html http://www.thetech.org/exhibits_events/online/lasers/mainpage.html

دراين سايت اطلاعاتي در باره انواع ليزر و چگونگي توليد آن داده شده است. http://www.thetech.org/exhibits_events/online/lasers/mainpage.html

دراين سايت‌ها با كاربردهاي ليزر در نجوم- پزشكي- مخابرات - پزشكي و چگونگي توليد آن آشنا مي شوند. http://ffden-2.phys.uaf.edu/212_fall2003.web.dir/James_Becwar/uses The Uses of Lasers in Today's Society http://users.netconnect.com.au/~jackt/uses.html Laser http://www.worldalmanacforkids.com/explore/space/laser.html

لينك‌هاي اينترنتي

http://www.phschool.com/science/cp%20surf/sound/sound-light/4-30lear.html درباره ي نور- عدسي‌ها- تابش- بازتابش- نورهندسي- مسير نور- شكست نور- رنگين كمان.

http://www.Phy.ntnu.edu.tw/ntnujava/viewtopic.Php? t= 32 تعدادي آزمايشگاه مجازي درباره ي تابش و بازتابش و شكست نور در محيطهاي مختلف.

http://www.phschool.com/science/cp%20surf/sound-light مطالب مختلف درباره ي نور و صوت و تعداد آزمايشگاههاي مجازي.

http://www.phschool.com/science/cp%20surf/sound-light/4simu.html تعدادي آزمايشگاه مجازي درباره ي امواج- نور- صوت- نوسان. http://minglang.org/courseware/light.air.water.refraction.swf http://minglang.org/courseware/light.refraction.half.circle.glass.swf

لينك‌هاي اينترنتي

http://www.phschool.com/science/cp%20surf/sound/sound-light/4-30lear.html درباره ي نور- عدسي‌ها- تابش- بازتابش- نورهندسي- مسير نور- شكست نور- رنگين كمان.

http://www.phschoolcom/science/cp%20surf/sound-light مطالب مختلف درباره ي نور و صوت و تعدادي آزمايشگاههاي مجازي.

http://www.phschool.com/science/cp%20surf/sound-light/4simu.html تعدادي آزمايشگاه مجازي درباره ي امواج- نور- صوت- نوسان. http://www.scienceshareware.com/indexSub.htm http://minglang.org/courseware/light.reflection.mirror.swf

لينك‌هاي اينترنتي

http://www.colorado.edu/physics/2000/tomography/projections.html آزمايشگاه مجازي تشكيل سايه با اجسام كدر مختلف و در جهت‌هاي مختلف تابش نور.

http://www.phschool.com/science/cp%20surf/sound/sound-light/4-30lear.html درباره ي نور- عدسي‌ها- تابش- بازتابش- نورهندسي- مسير نور- شكست نور- رنگين كمان.

http://www.phschoolcom/science/cpsurf/sound-light مطالب مختلف درباره ي نور و صوت و تعداد آزمايشگاه مجازي.

http://www.phschool.com/science/cpsurf/sound-light/4%20simu.html تعدادي آزمايشگاه مجازي درباره ي امواج- نور- صوت- نوسان http://www.physics.uc.edu/~manash/lens_mir/conCL.mov

در اين آدرس‌ها خورشيد گرفتگي به صورت انيميشن و فيلم مشاهده مي گردد. http://www.ims-chips.de/content/08/media/solar_eclipse_hi.mov http://www.astro.uio.no/ita/nyheter/solform_03/img/eclipse.mpg http://jrscience.wcp.muohio.edu/movies/eclipse0899.mov www.bnsc.org/wou/wou.htm www.space.com/.../eclipse.html http://www.space.com/media/solar_eclipse1.mov http://www.phschool.com/science/cp%20surf/sound-light/4simu.html   تعدادي آزمايشگاه مجازي درباره ي امواج- نور- صوت- نوسان. http://minglang.org/courseware/light.air.water.refraction.swf http://minglang.org/courseware/light.refraction.half.circle.glass.swf

واژگان نور: (Light) نور يك نوع انرژي است كه به صورت خط راست منتشر مي‌شود. در بعضي پديده‌ها رفتار ذره‌اي دارد و از ذره‌هايي به نام فوتون تشكيل. شده است پرتو نور: (Light ray) مسير نور كه با خط جهت‌داري نشان داده مي‌شود كه تهيه‌ي آن غير ممكن است. منير (چشمه‌‌ي نور): (Light source) جسمي كه از خود نور تابش كند. غير منير: () جسمي كه از خودش نوري توليد نمي‌كند. مثل ماه

واژگان

آينه‌ي تخت:(Plane mirror) هر نوع سطح صاف و صيقلي. آينه‌ي كروي: (Mirror Spherical) قسمتي از سطح يك كره‌ي صاف و صيقلي. آينه‌ي محدب(كوژ): (Convex mirror) آينه‌اي كه سطح صاف و صيقلي آن برآمده باشد. آينه‌ي مقعر (كاو): (Concave mirror) آينه‌اي كه سطح صاف و صيقلي آن فرو رفته است. بازتاب نور: (reflection) برگشت نوري كه به يك جسم مي‌تابد. كانون: (Focus) محل برخورد پرتوهاي بازتاب نورهايي كه به طور موازي به آينه‌ي كروي مي‌تابند.

ذره بين: (Magnifer) عدسي همگرايي كه اجسام را بزرگ‌تر نشان مي‌دهد. شكست نور:(Light refraction) تغيير مسير نور هنگام عبور از يك محيط شفاف به محيط شفاف ديگر. طيف نور: (Light-spectrum) مجموعه نورهاي رنگي كه از تجزيه‌ي نور به وجود مي‌آيد. عدسي: (Lens) قطعه‌اي شيشه‌اي كه يك يا دو طرف آن برآمده يا فرورفته است. عدسي همگرا (كوژ): (Convex lens) نوعي عدسي است كه پرتوهاي نور موازي را كه به آن مي‌تابد در يك نقطه جمع مي‌كند. عدسي واگرا (كاو): (Concave lens) نوعي عدسي كه پرتوهاي موازي نور را از هم دور مي‌سازد. منشور: (Prism) قطعه شيشه‌اي كه توسط آن نور تجزيه مي‌شود. تصوير حقيقي: (Real Image) تصويري كه از برخورد پرتوها نور در يك وسيله‌ي نوري به دست مي‌آيد و مي‌تواند روي يك صفحه تشكيل گردد. تصوير مجازي: (Virtual Image) تصويري كه در يك وسيله‌ي نوري از برخورد پرتوها به وجود نمي‌آيد بلكه از برخورد امتداد آنها تشكيل مي‌شود. تصوير مجازي را روي يك صفحه يا پرده نمي‌توان تشكيل داد.

جسم شفاف:(Transparent body) جسمي كه از آن نور عبور مي‌كند. جسم كدر:(Opaque) جسمي كه از آن نور عبور نمي‌كند. خورشيد گرفتگي (كسوف):(Solar Eclipse) قرار گرفتن ماه بين زمين و خورشيد به طوري كه مانع ديدن نور خورشيد شود. پ ماه گرفتگي (خسوف): (Lunar eclipse) قرار گرفتن ماه در سايه‌ي زمين. نيم شفاف:(Semi translucent) جسمي كه از پشت آن اجسام ديگر به طور واضح ديده نمي‌شوند. سايه:(shadow) وقتي جسمي كدر در مقابل منبع نوراني قرار گيرد، پشت آن فضاي تاريكي ايجاد مي‌شود كه آن را سايه مي‌گوئيم. سايه دليل بر حركت نور بر خط راست است. نيم سايه:() در صورتي كه منبع نوراني بسيار كوچكتر از جسم كدر باشد، جسم كدر سايه تشكيل مي‌شود ولي اگر ابعاد منبع نوراني خيلي كوچكتر از جسم كدر نباشد، علاوه بر سايه در اطراف سايه فضاي تاريك – روشن مشاهده مي‌شود كه آنرا نيم سايه مي‌گوئيم.

Copy right©2003-09-15 www.efa.ir  all rights reserved Email : info@efa.ir سایت انجمن علوم  به هیچ گروه ، سازمان،یا موسسه ای وابسته نیست استفاده از مطالب و اخبار وعکس های این سایت با ذکر منبع وآدرس مجاز است