[احمد اليافعي]

• علل يزداد حدة نغمة الوتر بزيادة قوة الشد
لازدياد التردد بزيادة قوة الشد وتزداد الحدة بزيادة التردد
• علل تردد النغمة الأساسية التي يصدره الوتر أقل تردد .
لأن الوتر ينقسم الى قطاع واحد أي يهتز بأكمله
• علل اذا قل سمك الوتر وثبتت قوة الشد تزداد حدة النغمة الصادرة
لأن كتلة وحدة الأطوال تقل بنقص السمك فيزيد التردد وتزداد الحدة بزيادة التردد
• علل الموجات الكهرومغناطيسية موجات مستعرضة ؟ فلتكن على قمة
ج لأنها مكونة من مجالين مغناطيسي وكهربي مهتزين متعامدين كل على الأخر وعلى اتجاه الانتشار.
• علل معامل الانكسار المطلق لأي وسط اكبر من الواحد الصحيح
لأنه نسبة بين سرعة الضوء في الفراغ وسرعة الضوء في الوسط وسرعة الضوء في الفراغ أكبر دائما من سرعة الضوء في أي وسط
• علل معامل الانكسار النسبي بين وسطين قد يكون اكبر من1 أو أقل من 1
لأنه نسبة بين جيب زاوية السقوط في الوسط الأول الى جيب زاوية الانكسار في الوسط الثاني وهي قيمة تتوقف على زاوية السقوط وعلى زاوية الانكسار
• علل من الصعوبة ملاحظة حيود الضوء
لأن الطول الموجي لموجات الضوء صغير وأصغر من قطر أي فتحة يمكن ملاحظتها
• علل يفضل المنشور العاكس عن المرايا في عكس الضوء
لأنه يعكس جميع الأشعة الساقطة عليه بالانعكاس الكلي بينما المرآة تعكس جزء وتمتص جزء كما انه غير قابل للتلف بينما الجزء العاكس للمرآة قابل للتلف
• علل حدوث تداخل للضوء في تجربة الشق المزدوج
عند سقوط الضوء على فتحي الشق تعملا كمصدرين ضوئيين مترابطين تصدر عنهما امواجا لها نفس السعة والتردد والاتجاه فيحدث التداخل ويكون بناء في مواضع الأهداب المضيئة و مظلم في مواضع الأهداب المظلمة
• علل تكون أهداب عديدة عند سقوط الضوء على ثقب مظلم ( ضيق)
عند سقوط الضوء على الثقب تعمل جميع نقاط الثقب كمصادر ضوئية مترابطة ترسل امواجا لها نفس التردد والسعة فيحدث
• علل عند سقوط الضوء على فقاعة صابون تظهر وكأنها ملونة
لحدوث تحلل للضوء لأن لكل لون من الوانه معامل انكسار خاص يتوقف على الطول الموجي
• علل ظهور ألوان الطيف في الجو عقب سقوط الأمطار
لحدوث تحلل للضوء الأبيض الى مكوناته ( الوان الطيف ) على قطرات الماء الموجودة في الجو
• علل حدوث انكسار للضوء عند سقوطه مائلا على السطح الفاصل بين وسطين
لاختلاف سرعته في الوسطين ودخول جانب من الموجة الى الوسط الثاني قبل الجانب الآخر فيحدث تغير في المسار ( انكسار )
• علل يغطى المنشور العاكس بطبقة من الكريوليت معامل انكسارها أقل من معامل انكسار الزجاج
لتجنب فقد أي قدر من الضوء عند دخوله أو خروجه
• علل تبدو الطرق المرصوفة صيفا كما لو كانت مبتلة بالماء
بسبب ظاهرة السراب وحدوث انعكاس كلى للأشعة الصادرة عن المرئيات على طبقة من الهواء قريبة من أرضية الطريق فتبدو صورها كما لو كانت على سطح ماء فيظهر الطريق مبتلا
• علل رؤية الأجسام المغمورة في الماء في غير موضعها الطبيعى
بسبب انكسار الأشعة الصادرة عن الجسم مبتعدة عن العمود فترى العين صورة الجسم على امتداد الأشعة فتراها مرتفعة عن موضعها الطبيعي
• علل المنشور يحلل الضوء ويفرقه
لأن لكل لون معامل انكسار خاص به يتوقف على طوله الموجي فاللون الأحمر ذو معامل انكسار أقل من اللون البنفسجي فتكون زاوية انحرافه اقل من زاوية انحراف اللون البنفسجى فيتحلل الضوء ويخرج متفرقا
• علل الضوء حركة موجية
لأن له كل خصائص الأمواج من حيود وتداخل وانكسار وانعكاس وسير في خطوط مستقيمة
• علل يفضل استخدام الألياف الضوئية في خطوط الهاتف رغم صعوبة لحام وصلاتها
لصعوبة التصنت على المكالمات التي تتم من خلالها
• علل المنشور الرقيق دائما في وضع النهاية الصغرى للانحراف
لأن زاوية انحرافه صغيرة
• علل حيود الصوت عن مساره عند مروره بحافة حادة
لأن الحافة تعتبر مصدر ثانوي لموجات الصوت فيتغير مسار الموجات الصوتية فيما يعرف بالحيود
• علل سماع صوت قوي الشدة في مناطق ومنعدمة في مناطق اخرى عند مرور الصوت بحافتي جسم صلب حادتين
تعمل الفتحتين الحادتين كمصادر صوتية ثانوية تصدر أمواجا لها نفس التردد والاتجاه فيحدث التداخل ويكون بناء فيسمع بوضوح وشدة قوية وفي مواضع اخرى يكون التداخل هدام فلا يسمع وتنعدم شدته
• علل اختلاف حدة الصوت الصادرة عن أوتار العود رغم تساوي قوة الشد
لاختلاف سمك الاوتار يختلف تردد النغمة الصادرة عن كل منهم فتختلف حدة الصوت
• في تجربة الشق المزدوج ليونج يزداد وضوح أهداب التداخل كلما قلت المسافة بين الشقين
لسببين الأول ان الشقين سيعملان كمصدرين مترابطين تماما الثاني أن المسافة بين هدبين من نفس النوع تزيد طبقا للعلاقة Δy = حيث d المسافة بين
فتحتي الشقين فيزداد وضوح أهداب التداخل
أسئلة ما المقصود بقولنا
• سعة الاهتزازة لموجة = 50 سم
أي أن أقصى ازاحة للموجة = 50 سم أو ان المسافة بين نقطتين في مسار الموجة السرعة عند احداهما منعدمة والاخري أقصاها = 50 سم
• 2- الزمن الدوري لبندول مهتز = 0.2 ثانية
أي ان البندول يستغرق زمنا قدره 0.2 ثانية لعمل اهتزازة كاملة
• 3- شوكة رنانة ترددها 280 هرتز
أي ان عدد الاهتزازات الكاملة التي تحدثها الشوكة في الثانية عند اهتزازها = 280 اهتزازة
• 4- موجة مستعرضة سرعتها 24 متر /ث
أي أن المسافة التي تقطعها الموجة في الثانية = 24 متر
• 5- الطول الموجي = 1.2 متر
أي أن المسافة بين نقطتين متتاليتين متفقتين في الطور في مسار الحركة الموجية = 1.2 متر
• الطول الموجي لموجة مستعرضة = 30 سم
أي أن المسافة بين قمتين متتاليتين أو المسافة بين بطنين متتاليين = 30 سم
• المسافة بين عقدتين متتاليتين في الوتر المهتز = 20 سم
أي ان الطول الموجي للموجات الموقوفة السارية في الوتر = 40 سم
• معامل الانكسار للزجاج 1.5
أي ان النسبة بين سرعة الضوء في الفراغ الى سرعة الضوء في الزجاج = 1.5 : 1
• معامل انكسار الضوء النسبي بين الزجاج والماء = 0.6
أي ان النسبة بين جيب زاوية سقوط الشعاع الضوئي في الزجاج الى جيب زاوية انكساره في الزجاج = 0.6 : 1
• زاوية الانحراف في منشور = 30 درجة
أي أن الزاوية الحادة المحصورة بين امتدادي الشعاعين الساقط والخارج في المنشور = 30 درجة
• الزاوية الحرجة للماء = 42 درجة
أي ان اذا كانت زاوية السقوط للشعاع الضوئي في الماء 42 كانت زاوية الانكسار في الهواء 90 درجة
• الانفراج الزاوي في منشور رقيق = 0.5 ْ
أي ان قيمة الزاوية المحصورة بين اللونين الأزرق والأحمر في المنشور = 0.5 ْ
• قوة التفريق اللوني لمنشور = 0.8
أي ان النسبة بين الانفراج الزاوي للونين الازرق والأحمر الى زاوية انحراف اللون الأصفر = 0.8 : 1
• قرص ايرى
شكل يوضح أهداب الحيود للضوء من خلال فتحة دائرية صغيرة وهو عبارة عن حلقات من الضوء والظلام تعرف بقرص ايرى
• تجربة ميلد
تجربة توضح تكون الأمواج الموقوفة في وتر وتبين العوامل المؤثرة على تردد النغمة السارية في وتر

ما النتائج المترتبة على كل مما يلي مع التفسير ان أمكن :-
• زيادة تردد موجة في وسط ما الى الضعف
نقص الطول الموجي لأن السرعة ثابتة في نفس الوسط
• سقوط شعاع ضوئي بزاوية صفر على أحد ضلعي القائمة لمنشور متساوي الساقين حتى يخرج من الوجه الأخر الزاوية الحرجة للزجاج = 42 ْ
يخرج عمودي على الضلع الثاني والتفسير الشعاع يسقط على القاعدة لأنه يكون موازيا لضلع القائمة الثاني بزاوية سقوط = 45 درجة فينعكس انعكاس كلي ويسقط على الضلع الثاني عمودي فينفذ على استقامته
• زيادة قوة الشد الى اربعة أمثالها بالنسبة لسرعة الأمواج المستعرضة في الوتر
زيادة السرعة للضعف والسبب ان السرعة تتناسب طرديا مع الجذر التربيعي لقوة الشد
وحدات القياس
• المتر للمسافة أو للطول الموجي الكيلومتر = 1000 متر
• الهرتز للتردد = ذبذبة / ثانية متر /ث للسرعة كجم .متر / ثانية 2 = نيوتن لقياس قوة الشد
• معامل الانكسار ليس له نسبة الانفراج الزاوي يقاس ب درجة قوة التفريق اللوني ليس لها وحدة قياس
الاستخدامات
• جهاز ميلد لبيان الأمواج الموقوفة ودراسة العوامل المؤثرة على تردد نغمات الوتر
• جهاز يونج لبيان التداخل في الضوء
• المنشور العاكس لعكس الضوء وفي المناظير وفي جهاز البيروسكوب ( عين الغواصة )
• الليفة الضوئية لنقل الضوء وتستخدم الالياف الضوئية في المناظير وفي اضاءة الانفاق وفي الاتصالات