[روف يوسف]

بسم الله الرحمن الرحيم
:a_plain111:
مراجعة الوحدة الأولى (الموجات)


أولا : التعريفات الهامة
إ الحيود فى الصوت: ظاهرة تحدث للصوت عندما تنحرف الطاقة الصوتية المصاحبه لأنتقال الحركة الموجية عن مسارها المستقيم عند مرورهابحافة حاجزأونفاذهامن فتحةصغيرة0
إ الأمواج الميكانيكية: أمواج تتطلب وجود وسط مادى تنتشر خلاله 0
إ الفوتون : جسيم ينتقل بسرعة ثابته هى سرعة الضوء فلا يمكن تعجيله0
إ الطول الموجى (l) : هو المسافة بين أى نقطتين متتاليتين على الموجه لها نفس التردد و الطور(أى يتحركان بنفس الكيفيه )
إ الأنعكاس الكلى: أرتداد الشعاع الضوئى فى نفس الوسط الأكبر كثافة ضوئية عند السطح الفاصل بين وسطين مختلفين فى الكثافة الضوئية0
إ الجسيم: هو كل شىء مفرد مترابط تهمل أبعاده أثناء دورانه حول جسم آخر أكبر منه0 وله كتله ويشغل حيزا من الفراغ وله كمية تحرك0
إالمصادر المترابطة: مصادر ضوئية تكون أمواجها متساوية التردد والسعة ولها نفس الطور0
إ السراب الصحراوى: ظاهرة طبيعية تحدث فى الصحراء أو الطرق المرصوفة وقت الظهيرة وترى فيها صورالأجسام البعيدة كما لوكانت منعكسة على سطح ماء0
إ السراب المعكوس(القطبى): ظاهرة طبيعية مألوفة لسكان الشواطىء فى المناطق الباردة وفيها ترى صورةالأجسام الطافيةعلى سطح الماء مقلوبة وكأنها معلقه فى السماء0
إ نصف طول موقوفة: المسافة بين عقدتين متتاليتين فى الموجة الموقوفة0
إ النغمة التوافقية الأولى: النغمة التى يصدرها الوتر عندما يتكون عليه بطنين0
إ زاويةالأنحراف فى المنشور: هى الزاويةالحادةالمحصورة بين أمتدادى الشعاعين الساقط والخارج0
إزاوية النهاية الصغرى للانحراف: هى اصغر زاوية تقع بين امتداد الشعاع الخارج من المنشور وامتداد الشعاع الساقط الاصلى .
إ هدب التداخل: مناطق مضيئة تتخللها مناطق مظلمة نتيجة تراكب حركتين موجيتين متفقتين فى الطور ومتساويتين فى التردد والسعة
إ الأنفراج الزاوى بين شعاعين : هو مقدار الفرق بين زاويتى إنحراف شعاعين لهذين اللونين 0
إ قوة التفريق اللونى (w) ay ÷ ((ab - ar =w : هى النسبة بين الأنفراج الزاوى بين الشعاعين الأزرق والأحمر وزاوية انحراف الضوء الأصفر
إ طول الموجة الموقوفة: هوضعف المسافة بين بطنين متتالين أوهوضعف المسافة بين عقدتين متتالين0
إ الأمواج الموقوفة :هى الأمواج التى تتكون من عقد وبطون متتابعة وتنشأ من تراكب حركتين موجيتين لهما نفس التردد والسعة وينتشران فى اتجاهين متضادين0
إانكسار الضوء: هو تغيير اتجاه الشعاع الضوئى عندما يجتاز السطح الفاصل بين وسطين شفافين مختلفين فى الكثافة الضوئية0
إ التداخل: هوتراكب حركتين موجيتين لهمانفس الترددوالسعةوينتشران فى نفس الوسط والأتجاة0
ثانيا: مامعنى أن:
إ المسافة بين القمة الأولى والقمة العاشرة = 180 سم0
طول الموجة المنتشرة = 20 سم
إجسم يعمل 1200 ذبذبة كاملة فى دقيقة واحدة0
تردد الجسم المهتز = 20 ذ/ ث
إالطول الموجى لموجة صوتية = 0.6 م0
> معنى ذلك ان: المسافة بين مركزى تضاغطين متتاليين او مركزى تخلخلين متتاليين = 0.6 م0(م04)
إطول الموجة المستعرضة =80 سم0
> معنى ذلك أن:المسافةبين أى قمتين متتاليتين أوقاعين متتالين=80 سم
إ سعة الأهتزازة لجسم مهتز = 6 سم0
> معنى ذلك أن: أقصى أزاحة يبتعد بها الجسم المهتز عن موضع سكونه الأصلى هى = 6 سم0
> أو معنى ذلك أن: المسافة بين نقطتين فى مسار حركة الجسم تكون سرعته فى أحدهما أقصاها وفى الأخرى منعدمة = 6 سم0
إ ثابت بلانك 6.625x10- 34 جول0ثانية0
> معنى ذلك أن: الطاقة المصاحبة للموجات الكهرومغناطيسية لوحدة الترد = 6.625x10- 34 جول0
إ تردد النغمة الأساسية لوتر300 هرتز0
>معنى ذلك أن: الوتر عندما يهتز كله على هيئة قطعة واحدة فانه يعمل 300 أهتزازة فى الثانية الواحدة0
إ معامل الأنكسار المطلق (n) للزجاج 1.50
> معنى ذلك أن: النسبة بين سرعة الضوء فى الفضاء الى سرعة الضوء فى الزجاج = 1.5 . > أوهو النسبة بين جيب زاوية السقوط فى الوسط الهواء وجيب زاوية الأنكسار فى الزجاج = 1.5
إ قانونى الأنكسار فى الضوء
> النسبة بين جيب زاوية السقوط فى الوسط الأول الى جيب زاوية الأنكسار فى الوسط الثانى = نسبة ثابتة لهذين الوسطين وتسمى معامل الأنكسار النسبى من الوسط الأول الى الوسط الثانى0> الشعاع الضوئى الساقط والشعاع الضوئى المنكسر وعمود الأنكسار تقع جميعها فى مستوى واحد عمودى على السطح الفاصل0
إ معامل الأنكسار النسبى بين الزجاج والماء 0.8 (أغسطس2003)0
> معنى ذلك أن :النسبة بين سرعة الضوء فى الزجاج الى سرعته فى الماء هى 0.8
إ الزاوية الحرجة لوسط = 41O 0
> معنى ذلك أن: زاوية السقوط فى الوسط الأكبر كثافة ضوئية = 410 والتى تقابلها زاوية انكسار فى الوسط الأقل كثافة ضوئية مقدارها 90O0

----------------------------------------------------------------
وهذه دفعه من أسئلة علل
ثالثا: أسئلة علل
1- الفوتون لايمكن تعجيلة ؟
Eلأنة موجات كهرومغناطيسية غيرمشحونة كما أنة ليس لة كتلة سكون ويسير بسرعة ثابتة هى سرعة الضوء
2- ليس للفوتون كتلة سكون ؟
Eلأن عند سكون الفوتون تفنى مادتة ويتلاشى كمادة ويتحول الى طاقة يمتصها الجسم الذى أوقف حركتة .
3- يقل الطول الموجى المصاحب لحركة الألكترون بزيادة سرعته ؟
Eمن معادلة دىبرولى l=h/mv فنلاحظ أن lµ1/v أى أن الطول الموجى يتناسب عكسيا مع السرعة فكلما زادت سرعة الألكترون قل الطول الموجى المصاحب لحركته0
4- للألكترون طبيعة مزدوجة ؟
Eلأنه جسم مشحون له كتلة وسرعة وكمية تحرك وتصاحب حركتة موجة l=h/p لذلك فله طبيعة مزدوجة .
5- ينتشر الصوت فى الهواء على هيئة امواج طولية فقط0
E بسبب ضعف قوى التماسك بين جزيئات الهواء وبعضها لدرجة اقل مما تتطلبه الموجة المستعرضة0
6- تتكون الأمواج الموقوفة فى الأوتار المشدودة المهتزة ؟
E عندما يهتز الوتر المشدود تحدث حركتين موجيتين إحداهما ساقطة والأخرى منعكسة وهما متفقين فى الطور ومتساويين فى التردد ولهما نفس السعة ومنتشرين فى اتجاهين متضادين فتتراكب الحركتان مكونة الموجة الموقوفة .
7- أقل تردد يصدره وتر مشدود يهتز هو تردد نغمته الأساسية 0
Eحيث أن ( n a n) ونظراً لأن الوتر يهتز كقطعة واحدة فى هذة الحالة فتكون (1= n) وهو أقل عدد من القطاعات لذا يكون تردد النغمة الأساسية هو أقل تردد .
8- اذا وضع جسم فى قاع حوض به ماء وعند النظر اليه من الهواء فأننا ترى صورة الجسم قريبه من سطح الحوض0
E لأن الأشعة أنتقلت من وسط أكبر كثافة ضوئية الى وسط أقل كثافة ضوئية فتنكسر مبتعدة عن العمود والعين ترى صورة الجسم على أمتداد الأشعة فتراها قريبة من السطح0
9- يفضل المنشور العاكس عن المرآة المستوية أو أى سطح عاكس آخر ؟
E لأن المنشور العاكس يعكس الأشعة كليا دون فقد يذكر فى الطاقة ولايسبب فقد أى جزء من شدة الضوء الساقط علية كما أن السطح العاكس فى المرآة يفقد لمعانة وبريقه ويتلف بكثرة الأستعمال ولايحدث مثل ذلك فى المنشور العاكس
10- تغطى اوجه المنشور العاكس بطبقة رقيقة من الكريوليت0
Eلأن معامل انكساره اقل من الزجاج وهو غير عاكس وبذلك نتجنب فقد اى جزء من الضوء
11- تستخدم الليفة الضوئية فى نقل الضوء ؟
Eلأن الأشعة الضوئية التى تدخل من أحد طرفيها يحدث لها عدة انعكاسات كلية من جدار الى جدار فتنتقل الطاقة الضوئية دون فقد يذكر من الطاقة كما أن الليفة الضوئية يمكن أن تثنى على أية هيئة فيصل الضوء الى أماكن يصعب الوصول اليها
12- تفضل العدسات المغناطيسية على العدسات الكهربية فى الميكرسكوب الألكترونى ؟
Eلأنها تكون صوراً أكثر وضوحاً وتعطى قوة تكبير عالية .
13- يمكن للميكروسكوب الألكترونى تكبير الفيروسات بينما يعجز الميكروسكوب الضوئى؟
Eلإن الألكترونات يمكن تعجيلها فتزداد سرعتها فيقل طولها الموجى حتى يصبح أقل من ابعاد الفيروس فيتحقق شرط التكبير أما الميكروسكوب الضوئى فيعجز عن تكبير الفيروسات لإن موجات الضوءلايمكن تغير طولها الموجى .
14- لاتستخدم أشعة ( x ) فى الميكروسكوب الألكترونى ؟
Eلأنها* موجات كهرومغناطيسية تشبة موجات الضوء * تنفذ خلال الفيروسات فلا تكون صورة له *لاتحدث وميض عند سقوطها على الشاشة
15- تبدو لسكان المدن الساحلية صور بعض السفن السابحة فى البحار مقلوبة فى الهواء ؟
E نتيجة لظاهرة السراب المعكوس وذلك نتيجة لأختلاف كثافة طبقات الهواء فوق سطح البحر فتحدث للأشعة عدة انكسارات وعندما يحدث للأشعة انعكاس كلى فتبدو لنا صور السفن كأنها مقلوبة ومعلقة فى الهواء
16- ترى العين صور الاجسام فى الصحراء وقت الظهيرة كما لو كانت منعكسة عـلى سطح ماء؟
E نتيجة لإختلاف درجات الحرارة لطبقات الهواء الساخنة والقريبة من سطح الأرض فيحدث للآشعة القادمة من الجسم البعيد عدة انكسارات حتى يحدث انعكاسا كليا على احدى الطبقات فتبدو صور الاجسام البعيدة كما لو كانت منعكسة على سطح ماء .
17- اذا قل طول وتر الى النصف وقلت قوة الشد الى الربع فان تردد الوتر لا يتغير ؟
Eلإن عندما يقل الطول الى النصف يزداد الترد الى الضعف وعندما يقل الشد الى الربع ينقص التردد الى النصف فما يزيده نقص الطول يلغيه نقص الشد فيظل التردد ثابت .

--------------------------------------------------------------------------

مقارنه بين حيود وأنكسار الصوت

انكسار الصوت حيود الصوت
* يحدث عند انتقال الصوت من وسط لآخريختلف عنه فى الكثافة* يحدث تغير فى سرعة الصوت بين الوسطين*تنكسرالموجةعندالسطح الفاصل ويتغير مسارها * يحدث فى نفس الوسط عند حافة الحواجز الصلبة والثقوب الضيقة* لايحدث تغير فى سرعة الصوت* تنحنى الموجة الصوتية فيتغيرمسارها

مقارنة بين الموجات المستعرضة والموجات الطولية
وجه المقارنة الموجة المستعرضة الموجة الطولية
التعريف هى الموجة التى تهتز فيها جزيئات الوسطحول مواضع اتزانها فى اتجاه عمودى على اتجاه انتشارها هى الموجة التى تهتز فيها جزيئات الوسط حول مواضع اتزانها فى اتجاة انتشارها .
أوجة الشبة تهتز الجزيئات على جانبى موضع سكونها ولمسافة قصيرة دون تنقل تهتز الجزيئات على جانبى موضع سكونها ولمسافة قصيرة دون تنقل .
أوجة الأختلاف تهتز الجزيئات فى اتجاة عمودى على اتجاة انتشار الموجة تهتز الجزيئات فى اتجاة انتشار الموجة
شكل الموجة قمم وقيعان تضاغطات وتخلخلات
طول الموجة هو المسافة بين قمتين متتاليتين أوقاعين متتالين هو المسافة بين مركزى تضاغطين متتالين أو مركزى تخلخلين متتالين
أمثلة موجات الماء – موجات الوتر موجات الصوت

ماهى الشروط اللازم توافرها لحدوث كل مما يأتى
حيود الصوت: ان يكون اتساع الثقب اصغر من او يساوى الطول الموجى للموجة الصوتية0
التداخل البنائى:ان يكون فرق المسيرm λ
التداخل الهدمى : ان يكون فرق المسير + m) ½ ) λ، تلاقى تضاغط مع تخلل أو قمة وقاع0
لحدوث الموجات الميكانيكية: * وجود وسط مادى ينتقل خلاله هذا الأضطراب .
* وجود مصدر مهتز * حدوث نوع من الأضراب ينتقل من المصدر الوسط .
الموجة الموقوفة: أن يحدث تراكب لحركتين موجيين لهما نفس التردد والسعة وينتشران فى نفس الوسط وفى أتجاهي متضادين0
الأنعكاس الكلى: ان تكون زاوية السقوط فى الوسط الأكبر كثافة ضوئية أكبر من الزاوية الحرجة0
المنشور فى وضع النهاية الصغرى للأنحراف: F 1 = F2 = F # q1 = q2 = q
المنشور الرقيق: * ان يكون المنشور دائما فى وضع النهاية الصغرى للأنحراف 0
*أن تكون زاوية راسة صغيرة واقل من 10 درجات0 *أن تكون زاوية السقوط علية صغيرة[/COLOR]