تجربة كيف يمكنك تحديد مسار الضوء في الهواء، عالم الفيزياء عالم واسع ويحتاج الى العقول الجبارة للتعمق به، وهناك عدة تساؤلات تثار عند دراسة مادة الفيزياء لانها تحتاج الى التفسير والتحليل العلمي المبني عن النظريات العلمية، واجتهد العلماء عبر تاريخ طويل من البحث والتحري وعمل التجارب إلى تفكيك لغز كثير من الظواهر الطبيعية، ومن ضمن تلك التساؤلات كيفية تحديد مسار الضوء في الهواء وما هي العناصر التي تؤثر على سير الضوء، وسنبحث في هذا الموضوع بالتفصيل في السطور القادمة.
ما هو تعريف الضوء
عند تعريف الضوء نقول من ناحية علمية بانة شعاع كهرومغناطيسي تميزه العين البشرية، ويعتبر المصدر الرئيسي له الشمس، اضافة الى الضوء الصناعي الناتج عن المصابيح الكهربائية، ويتفرع الضوء إلى عدة عناصر كالتالي:
- يتكون من اطوال موجية تبدأ باشعة جاما ذات الطول الموجي الأقصر، اضافة الى موجات الراديو والتي يتم قياسها بالمتر.
- هناك أطوال موجية يمكن للإنسان أن يشاهدها بالعين ويطلق عليها الموجات المرئية، أما التي لا يمكن رؤيتها تسمى الموجات الغير مرئية.
- ويعرف الضوء بأنه المنطقة ذات الطيف المجاور الموجات المرئية، وتكون الأشعة تحت الحمراء على أحد جانبيه والفوق بنفسجية على الجانب الآخر.
طريقة تحديد مسار الضوء في الهواء
أن الضوء يسير في خطوط مستقيمة إذا لم يقطعه حاجز، ويسير الضوء من خلال الزجاج او الهواء أو الماء، أو الماس، كما أنه يسير الضوء في الفراغ متبعا مسارا مستقيما، وتستطيع أن تحدد مسار الضوء في الهواء من خلال تجربة عملية كالتالي:
- نقوم بإحضار مصباح كهربائي، ومشبكين، مرآة، بطاقة، مثقاب.
- نقوم بعمل ثقب في منتصف البطاقة ونثبتها بشكل رأسي على الطاولة من خلال المشبكين.
- نقوم بإغلاق اي مصدر ضوء، ومن ثم نستخدم بعدها الكشاف أو المصباح الكهربائي، وذلك من أجل تسليط الضوء على الثقب الموجود في منتصف البطاقة.
- من الناحية المقابلة للبطاقة نأتي بالمرأة، ونقوم بتحريكها في جميع الاتجاهات من أجل انعكاس ضوء المصباح الساقط عليها.
- نقوم بتكرار الحركة حتى نوجه المرأة لتعكس الضوء للبطاقة، وسوف تظهر بقعة بيضاء.
ما هو أنواع الضوء
قام العلماء بتقسيم الضوء إلى قسمين، وجاء هذا التقسيم تبعا لقدرة الإنسان على رؤيته، وسوف نقدم لكم من خلال النقاط التالية أنواع الضوء:
- الموجات المرئية، وهو ما يعرف بالطيف المرئي، وهو عبارة عن كيف من الإشعاع الكهرومغناطيسي.
- الموجات غير المرئية، أو ما يعرف بالطيف غير المرئي، حيث أن الإنسان لا يراها بعينه نظرا لتركيب عينه المميزة.
طرق يتغير بها مسار الضوء
أن الضوء يتغير مساره بمجرد ارتطامه بعائق أو حاجز، حيث أن العلماء توصلوا إلى أن هناك عدة احتمالات يمكن من خلالها يتغير بها مسار الضوء وهي كالتالي:
- انعكاس الضوء، اذا سقط الضوء على سطح أملس كالمرآة أو سطح معدني املس وهذا بدوره يؤدي إلى تحقيق شرط الانعكاس، لأنه الشعاع يرتد للخلف مرة ثانية.
- انكسار الضوء، حيث ينتج انكسار الضوء نتيجة مرور الضوء بين وسطين مختلفين من ناحية الكثافة أو مادتين شفافتين.
- امتصاص الضوء، يحدث ذلك إذا مر الشعاع الضوئي بمادة لديها القابلية على الامتصاص ومن ثم تحويله إلى طاقتها الداخلية.
- التشتت : يحدث ذلك إذا عبر الشعاع الضوئي على منشور مصنوع من الزجاج ثلاثي الأضلاع.
أهمية الضوء في حياة الكوكب
أن للضوء أهمية كبيرة في حياة الإنسان، وهو من أهم المصادر التي أنعم الله بها على هذا الكوكب،فهو العنصر الأساسي في الحياة على هذا الكوكب، وسنذكر لكم أهمية الضوء في حياة الكوكب من خلال النقاط التالية:
- له أهمية النباتات في إتمام عملية البناء الضوئي.
- تعمل الشمس على إنارة الأرض بالإضافة إلى تدفئتها، حيث أن الرؤيا لا تتم إلا بمساعدة الضوء.
- يستخدم الضوء في العديد من التقنيات، وخاصة في مجال الاتصالات.
- اليكم فيديو يوضح تحديد مسار الضوء في الهواء.
إن تفسير الظواهر الكونية في الطبيعة من الأمور التي تحتاج من العلماء إلى تحليل وتفسير بطرق علمية للوصول الى النتيجة المطلوبة ومعرفة تلك الظاهرة، وهنا نتحدث عن مسار الضوء في الهواء ونقول ان الضوء يسير بشكل مستقيم ما لم يصطدم بأي جسم آخر يعمل على كسرة، فالضوء الذي يعبر الماء او الهواء او اي شيء آخر يبقى مستقيم إلى أن يعترضه شيء آخر.