تطبيقات الانتشار المستقيمي للضوء

تطبيقـــات الانتشــــار المستقيمــــي للضــــــــوء.
Applications de la propagation réctiligne de la lumière

مقدمـــــة:
     استغل الانسان بعض خصائص انتشار الضوء لصنع مجموعة من الأجهزة البصرية، كالمنظار الأفقي ، المجهر، المكبرالزوجي، النظارت الطبية آلة التصوير، العلبة المظلمة ....فما مبدأ اشتغال العلبة المظلمة؟
من بين الظواهر التي باهرت وحيرت الانسان لمدة طويلة.ظاهرة الكسوف و ظاهرة الخسوف.
فكيف تحدث هاتان الظاهرتان؟وما علاقتهما بالظلال و بالانتشار المستقيمي للضوء؟
  I- العلبة المظلة La chambre noire : 
1-  تعريـــــف: 
 العلبة المظلمة هي وسط معتم يوجد بوجهها الأمامي ثقب في الوسط بينما يتكون وجهها الخلفي من مادة نصف شفافة تسمى الشاشة.
2- الصورة المحصل عليها بواسطة العلبة المظلمة: 

 الصورة المحصل عليها بواسطة العلبة المظلمة صورة مقلوبة.
استنتــــــاج:
نحصل على صورة لشيء مضيء بواسطة العلبة المظلمة اعتمادا على مبدأ الانتشار المستقيمي للضوء.
العوامل المؤثرة على الصورة:
//- عندما تزداد المسافة بين الجسم المضيء و الثقب تصغر الصورة و تبقى واضحة.
//- عندما تزداد المسافة بين الثقب و الشاشة تكبر الصورة و تبقى واضحة.
//- عندما يزداد قطر الثقب تكون الصورة أكثر إضاءة ولكن أقل وضوحا.
II- الظلال Les ombers:
1- إضاءة جسم معتم بمنبع ضوئي نقطي:

الوجه الأمامي للكرة مضاء بينما و جهها الخلفي مظلم و يسمى الظل الخاص Ombre propre.
تتكون منطقة مظلمة على الشاشة و هي تميز شكل الكرة المعتمة و تسمى الظل المحمول Ombre portée.
الحيز الفضائي الموجود بين الظل الخاص و الظل المحمول يسمى مخروط الظل Cone d’ombre.
 استنتـــــــــاج:
عند إضاءة جسم معتم بمنبع ضوئي نقطي فإننا نحصل على الظل الخاص و الظل المحمول و مخروط الظل وذلك اعتمادا على مبدأ الانتشار المستقيمي للضوء.
2- إضاءة جسم معتم بمنبع ضوئي غير نقطي:

نلاحظ على مستوى الكرة المعتمة:
//- منطقة مضاءة (الوجه الأمامي)
//- منطقة الظل الخاص.
//- منطقة شبه مظلمة توجد بين المنطقة المضاءة و منطقة الظل الخاص و تسمى شبه الظل الخاص.
على مستوى الشاشة:
إضافة إلى منطقة الظل المحمول نلاحظ منطقة شبه مظلمة تسمى شبه الظل المحمول.
 خلاصــــــــة:
يمكن مبدأ الانتشار المستقيمي للضوء من تفسير تكون الظلال.
III- ظاهرة الكسوف و الخسوف.
1- كسوف الشمس Eclipse du soleil:
     الكسوف ظاهرة طبيعية تحدث عندما يوجد القمر بين الأرض و الشمس وعلى استقامة واحدة حيث يحجب القمر ضوء الشمس عن جزء من الأرض.

يكون كسوف الشمس:
كسوفا كليا لملاحظ أرضي يوجد في منطقة الظل المحمول للقمر على الأرض.
كسوفا جزئيا بالنسبة لساكنة توجد في منطقة شبه الظل المحمول للقمر على الأرض.
2- خسوف القمر Eclipse de la lune:
   الخسوف ظاهرة طبيعية تحدث عندما تكون الأرض بين الشمس و القمر وعلى استقامة واحدة.

يحدث خسوف كلي للقمر عندما يوجد القمر بأكمله في منطقة ظل الأرض (مخروط الظل).
يحدث خسوف جزئي للقمر عندما يوجد جزء من القمر فقط في منطقة شبه ظل الأرض.
   استنتـــــاج:
يمكن مبدأ الانتشار المستقيمي للضوء من تفسير ظاهرتي الكسوف و الخسوف.