جلسه ی بیست و یکم فیزیک (نور-21)

ما با دو چشم نگاه می کنیم ولی چشممان فقط یک تصویر می بیند. دلیل این پدیده این است که مردمک های چشمان ما به میزان خاصی به هم نزدیک می شوند و به همین دلیل هم سه بعدی می بینیم و هم فاصله ی جسم از خودمان را می فهمیم. مغز ما نزدیکی و دوری را با مقایسه ی جسم نسبت به وسایل اطرافش می فهمد چون از آنان تجربه داشته و در برخی خطایای دید از این خاصیت مغز استفاده می شود.

مثال:

 

در مورد بالا شکل چمن ها مستطیلی نیست و 3 ماشین پشت همند پس فکر می کنیم با توجه به اندازه ی ماشین عقب نسبت به چمن و مکانش نسبت به 2 ماشین دیگر، باید ماشین عقب بزرگ تر باشد ولی این طور نیست و هر سه مساویند.

در این عکس هم مغز، دایره ی نارنجی را با دایره های آبی اطرافش مقایسه می کند و فکر می کنیم دایره ی سمت راست بزرگ تر است ولی در حقیقت این طور نیست و دو دایره مساویند.

 

ما دارای سلول های مخروطی چشم هستیم که حساس به نور های سبز، قرمز و آبی (RGB) هستند. ,وقتی به یک جسم خیره می شویم، دقت ما نسبت به نور ها و رنگ های اطراف آن جسم کم می شود. از این کم شدن دقت در برخی خطاهای دید استفاده می شود.

مثال:

 

بیست ثانیه به نقطه ی سیاه وسط تصویر بالا خیره شوید و بعد به نقطه ی سیاه وسط عکس پایین نگاه کنید. 

تصویر پایینی سیاه و سفید است  ولی ما آن را رنگی می بینیم در حالی که حتی نگ هایش هم با رنگ های تصویر بالایی متفاوت است.

 

دلیل پدیده ی بالا:

همان طور که کمی قبل تر گفته شد، وقتی به یک جسم خیره می شویم، حساسیت سلول های مخروطی چشممان به نور ها و رنگ های اطراف آن جسم کم می شود و مدام انتطار می رود که همه چیز همین طور بماند و نورون ها به دنبال همان رنگ می گردند ولی وقتی به تصویر سیاه و سفید پایینی نگاه می کنیم، چشممان به شدت دنبال آن رنگ می گردد و تا آن رنگ پیشبینی شده را پیدا نکند، طوری حساس است که وضع معمول را تا حد منفی حالت دیفالت در نظر می گیرد پس عکس سیاه و سفید را منفی رنگ اول می بیند به شکل مثلث زیر:

 

در این جا همه نسبت به نقطه ی وسط مثلث قرینه و منفی شده  اند و منظور از منفی شدن این است که چشم ای طور حالتی را احساس می کند.

یک مورد دیگر از این موارد:

مدتی به این تصویر نگاه کنید. سپس به دیوار سفید نگاه کرده، سریعاَ پلک بزنید.

برای دیدن شکلی شبیه صورت حضرت عیسی(ع) به چهار نقطه ی داخل شکل زیر مدتی خیره شوید و بعد به دیوار سفید نگاه کنید و سریعا پلک بزنید تا این نگاتیو جالب را درک کنید:

در بیشتر خطاهای دید از خاصیت مقایسه یا compare چشم استفاده می شود.

انواع لنز ها:1)تله   2)واید

1)تله: این لنز در جاهایی مثل مسابقات فوتبال کاربرد دارد که عکاس می خواهد از فردی در سوی دیگر زمین عکس بزرگ مثل عکس های کارمندی بگیرد و عکس نیازمند کیفیت بالاست پس از این لنز استفاده می کند.

(فوکوس(focus):واضح دیدن هدف،  فلو(flow): ناواضح بودن هدف)

مثال:

2)واید:

این لنز از فضایی زیاد عکس با کیفیت می گیرد.

مثال:

در لنز های بالا از چندین عدسی برای بررسی میزان زوم استفاده می شود تا عکاس مجبور به تغییر دادن مکانش نشود:

(نیاز به حفظ تصویر نیست و آن را برای ایجاد درک بهتر آوردم.)

لنز دیگری هم به نام لنز fish eye داریم:

همان طور که در تصویر می بینید، فضای عکس گرفته شد، در قالب یک دایره است. این مثل دید یک ماهی در تنگ از دنیای بالای سرش است که او اطراف را مثل نقاط گوشه های عکس بالا، فشرده تر و نقاط مرکزیتر را مثل نقاط مرکزیتر عکس بالا بزرگ و باز تر می بیند. دلیل آن دید ماهی هم شکست نور است:

 

دوربین ها هم مانند چشمان ما دارای پلک(شاتر) و مردمک(دیافراگم) هستند.

شاتر دوربین ها کمک می کند تا تصویر با توجه به سرعتش، کشیده نشود یعنی اگر سرعت شاتر کم باشد، آن موقع تصاویر در حال حرکت به سمت کشیدگی بیشتری می روند. مثال شاتر با سرعت کم:

در این جا تصاویر کشیده می شوند.

مثال شاتر با سرعت زیاد:

 

در تصویر بالا، شاتر سرعتش آن قدر بالاست که این جور لحظه ای را شکار می کند و آن را کشیده نمی بیند ولی دوربین های ضعیف این توانایی را ندارند و تصویرشان کشیده می شود.

دیافراگم(diaphragm):

دیافراگم ها مثل مردمک های چشم میزان نور ورودی را اصلاح می کنند.

میدان دید: مقدار فاصله ای که از آن دید دارای فوکوس داریم.

 گاه مشکل این است که می خواهیم با حالت اتاق تاریک با کمک دیافراگم عمق میدان را بالا ببریم ولی در آن حالت مجبور می شویم سرعت شاتر را برای نور بیشتر کم کنیم ولی آنگاه وضوح تصویر پایین می آید.

کار با رنگ هایی که در آزمایشگاه دیدیم:

همان طور که می دانید، ما 3 رنگ اصلی داریم که درباره ی ترکیباتشان توضیح داده شده.

هر جسمی اگر نور سفید به آن بتابانیم، رنگ خودش را در بازتاب می کند و اگر رنگی که به آن می تابانیم در خانوادگی با آن نباشد، نوری بازتاب نمی شود و جسم را سیاه می بینیم.

در شفافیت هم همین طور است و جسم فقط رنگ هایی در خانوادگی خودش را با رنگ درست عبور می دهد و نور های دیگر موفق به عبور از آن نخواهند بود.

 

http://www.hamshahritraining.ir/news-3551.aspx به این سایت برای اطلاعات کامل سر بزنید

براتون آرزوی موفقیت در آزمون فردا رو دارم!

:-)

جلسه ی بیستم فیزیک (نور-20)

چشم از چه قسمت هایی تشکیل شده است؟

در مرحله ی اول ورود نور به چشم، نور از داخل قرنیه ی شفاف عبور کرده و مقداری همگرا می شود، در ادامه ی مسیر نور از سوراخ مردمک (به مانند سوراخ اتاق تاریک) عبور کرده و پس از عبور از عدسی مقدار دیگری نیز همگرا می شود.

*نکته: قدرت همگرایی قرنیه بیش از قدرت همگرایی عدسی است.

می توانیم مجموع عدسی و قرنیه در کنار هم را یک عدسی محدب در نظر بگیریم. از این موضوع می توان نتیجه گرفت تصویری که روی شبکیه می افتد حقیقی و وارون است و مستقیم کردن تصویر توسط مغز انجام می شود.

عیوب چشم:

الف.نزدیک بین: در نزدیک بینی یکی از این دو اتفاق می افتد:

1.در حالت معمول همگرایی عدسی خیلی زیاد است. (چاق)

2.طول چشم بزرگتر از حد معمول است و حتی اگر چشم عدسی چشم به درستی کار بکند تصویر بدرستی روی شبکیه تشکیل نخواهد شد.

ب.دور بین: اجسام دور را خوب می بیند.

در این جا نیز یکی از دو حالت زیر پیش آمده است:

1.در حالت معمول همگرایی عدسی چشم از حالت نرمال کمتر است یعنی خیلی لاغر است.

2.طول چشم کوچکتر از حد معمول است، و تصویر (حتی با فرض درستی عدسی) روی شبکیه تشکیل نمی شود

ج.آستیگماتیسم: در حالت عادی قرنیه و چشم ما کاملا کروی هستند. وقتی این عیب پیش می آید که هر دوی اینها کج و کوله شوند! (در حالت عادی عصب بینایی مورد تابش نور مستقیم قرار ندارد، در افراد آستیگمات این مورد صدق نمی کند و بدلیل همین مشکل در افراد دارای  آستیگماتیسم سردرد شایع است.)

*چاره ی این افراد استفاده از عینک استوانه ای است.

جلسه ی نوزدهم فیزیک (نور-19)

عدسی محدب دقیقا به مانند آینه ی مقعر است، با این تفاوت که پرتوها از عدسی عبور می کنند ولی در آینه بازتاب می شوند. (بدست آوردن f، کشیدن تصویر و... در هر دو به یک روش است.)

اما این حالت در مورد آینه ی محدب و عدسی مقعر صدق نمی کند، چون کانون در آینه ی محدب پشت آینه و در عدسی مقعر در جلوی عدسی است.

کانون آینه ی محدب

کانون عدسی مقعر

از ترکیب چندین منشور سربریده عدسی های زیر را بوجود آورده اند

جلسه ی هجدهم فیزیک (نور-18)

اگر سکه ای را به انتهای ظرفی پر از آب بیاندازیم، بدلیل شکست سکه را نزدیک تر از آن چه که در واقعیت هست می بینیم.

در منشور سر بریده زاویه ی راس یک مقدار فرضی است، و زاویه ی انحراف نیز به همان شکل بدست می آید

*نکته: هر چه زاویه ی راس یک منشور بیشتر باشد، زاویه ی انحراف پرتوی تابیده شده به آن نیز بیشتر خواهد بود.

فرض کنید منشوری شیشه ای داریم (با زاویه ی راس 90) و محیط خارج از آن از هوا پر شده باشد، زاویه ی حد میان شیشه و هوا در حدود 42درجه است. اگر با زاویه ی 45 درجه نور را به داخل منشور بتابانیم، بازتاب کلی رخ می دهد (45>42) پس از این بازتاب کلی دوباره در آن سمت منشور بازتاب کلی دیگری رخ می دهد. (با زاویه ی 45درجه بازتاب می شود و به سمت دیگر منشور می رود) و در آن جا دوباره بازتاب می شود. در این سه مرحله ی تابش هر بار زاویه ی تابش تغییری نکرده و بر اساس قانون i=i₂ در هر سه مرحله 45 است و در نهایت زاویه ای موازی با زاویه ی تابش اول بازتاب می شود.

حالا رفتار دو منشور+یک تیغه ی متوازی السطوح را بررسی می کنیم.

حالا می خواهیم پرتوها در محدوده ی کوچکتری جمع شوند

اگر از چند منشور سر بریده و دو منشور کامل استفاده نماییم می بینیم که پرتوها در محدوده ی کوچکتری جمع می شوند.

اگر همینطور تعداد منشور های سربریده را افزایش دهیم (تا زمانی که در وسط دیگر تیزی نداشته باشیم) می توان گفت تقریبا همه ی پرتوها در یک نقطه (به نام کانون) جمع می شوند.

به این وسیله عدسی محدب می گویند.

عدسی محدب را همچنین با علامت روبرو نیز نشان می دهند.

جلسه ی هفدهم فیزیک (نور-17)

تیغه ی متوازی السطوح

تمرین:

1.اثبات کنید پرتوی ورودی با پرتوی خروجی موازی است.

2.با زاویه ای مشخص میزان جابجایی را در تصویر مقایسه کنید.

3.(امتیازی) ثابت کنید اگر چند تیغه ی متوازی السطوح با nهای متفاوت را به یکدیگر بچسبانیم، باز هم پرتوی ورودی و پرتوی خروجی موازی اند.

چند پدیده به عنوان مثال برای بازتاب کلی:

در زمانی که هوای روی آسفالت بسیار داغ است و ما نسبت به سطح آسفالت تصویر غیرعادی (به مانند سراب) می بینیم حالت زیر پیش آمده است:

در چنین شرایطی است که ما رفتاری عجیب از نور می بینیم!

آزمایش بطری سوراخ و گیرافتادن نور در آب خروجی از بطری:

جلسه ی شانزدهم فیزیک(نور-16)

همیشه رابطه ی زیر برقرار است:

 r ≤ i ( زاویه ی شکست همیشه کوچکتر یا مساوی با زاویه ی تابش است.)

*نکته:اگر پرتو نور از محیط رقیق به محیط غلیظ وارد شود پرتوی شکست نسبت به پرتوی تابش به خط عمود نزدیک تر می شود.

یک حداکثری برای زاویه ی شکست وجود دارد، یعنی اگر با زاویه ی 89,9999999 نور را از محیط رقیق به غلیظ بتابانیم حداکثر زاویه ی شکست را بوجود آورده ایم.

زاویه ی حد: زاویه ای که به ازای تابش های بزرگتر از آن بازتاب کلی رخ می دهد.

*نکته: به ازای زاویه ی حد، زاویه ی شکست 90 است.( در حالت از غلیظ به رقیق)

جلسه ی پانزدهم فیزیک(نور-15)

سرعت نور در خلا km/s 300,000 است و در هر محیط غلیظی کمتر از این مقدار است.

مثال: در آب: 255,000    شیشه: 200,000

ضریب شکست مطلق معیاری است برای تشخیص مقدار شکستگی(!) که از رابطه ی زیر بدست می آید:

سرعت نور در خلا تقسیم بر سرعت نور در محیط مورد نظر

مثال:

ضریب شکست مطلق آب=255,000÷300,000=1.33

به زاویه ای که پس از تابش از محیط رقیق، در محیط غلیظ بوجود می آید زاویه ی شکست یا refraction می گویند.

جلسه ی چهاردهم فیزیک(نور-14)

در آینه ی محدب(کوژ) هم رابطه ی زیر برقرار است:

پیداکردن تصویر در آینه ی محدب:

ابتدا از نقطه ی مورد نظر تا f یک خط رسم می کنیم، از محلی که خط به آینه برخورد کرده پرتویی موازی با محور اصلی ترسیم نموده. سپس از نقطه ی مورد نظر پرتویی موازی با محور اصلی به آینه تابانده، محلی که این پرتو به آِینه برخورد کرده تا f را خطی دیگر ترسیم می کنیم،این خط و خط موازی با محور اصلی (که در ابتدا ترسیم کردیم) در محلی با یکدیگر برخورد کرده اند، که تصویر نقطه ی موردنظرند.

ویژگی های تصویر: 1-مجازی 2-مستقیم 3-کوچکتر از جسم 4-همیشه تصویر در فاصله ی کانونی تشکیل می شود.

کاربرد آینه ی محدب(کوژ):

عموما سر پیچ جاده ها 

*نکته: میدان دید در آینه ی محدب (بسته به میزان تحدیب) بیشتر است از میدان دید در آینه ی تخت

جلسه ی سیزدهم فیزیک(نور-13)

نکته:

1.هر خطی از نقطه ی C به آینه برسد بر آن عمود است.

پیداکردن تصویر یک نقطه در آینه ی مقعر:

دو پرتو به آینه می تابانیم و با تواجه به خط عمود (خطی که از C می آید) خط های بازتابش آن دو پرتو را رسم می کنیم، سپس نقطه ای که این دو پرتوی بازتابش به یکدیگر برخورد کرده اند را تصویر A می نامیم.

نکته:

برای کشیدن تصویر در آینه ی مقعر می توان آینه را از کناره ها گسترش داد.

کشیدن تصویر در آینه ی مقعر:

1.جسم بین راس آینه(S) و کانون(f) (فاصله ی کانونی)

ویژگی های تصویر: 1-مجازی 2-بزرگتر از جسم 3-مستقیم

2.جسم روی f قرار دارد.

در این حالت تصویر واضحی تشکیل نمی گردد.

3.جسم بین کانون و مرکز(بین f و C)

ویژگی های تصویر: 1.حقیقی 2.وارون(معکوس) 3.بزرگتر از جسم

4.جسم روی مرکز(C)

ویژگی های تصویر: 1-حقیقی 2-هم اندازه با جسم 3-وارون(معکوس) 4-روی C تشکیل می شود

5.جسم دورتر از مرکز(C)

ویژگی های تصویر: 1-حقیقی 2-وارون 3-کوچکتر از جسم 4-بین Cوf

6.جسم خیلی دور

در این حالت تصویر در کانون تشکیل می شود.( مثل حالت خورشید و کوره ی آفتابی )

کاربردهای آینه ی مقعر:

1) دندان پزشکی

2) کوره ی آفتابی

3) چراغ ماشین

4)ماهواره (دریافت کننده)

جلسه ی دوازدهم فیزیک (نور-12)

در نیروگاهی خورشیدی در اسپانیا، آینه ها طوری دور برجی که دارای گیرنده های خورشیدی است می چرخند که در هر لحظه تمام نوری که از خورشید به آن ها می رسد به سمت برج بازتاب شود.

(برای کسب اطلاعات بیشتر راجع به این برج اینجا کلیک کنید)

در آینه ی مقعر:

تمام پرتوهایی که موازی تابیده شده اند در یک نقطه جمع می شوند.

در کره ای که از آینه ساخته شده باشد رابطه ی زیر برقرار می باشد:

جلسه ی یازدهم فیزیک (نور-11)

در عملکرد شیشه ی رفلکس دو نکته بسیار مهم است:

1.ضدنور: اجسام کم نور در کنار اجسام پرنور دیده نمی شوند!

2.شیشه ی رفلکس از آن دسته اجسامی است که نه کاملا شفاف است و نه کاملا بازتاب کننده.(50% عبور می دهد و 50% را بازتاب می کند.)

همانطور که در تصویر مشاهده می کنید 50% از نور تابیده شده به شیشه ی رفلکس (از هر طرف) بازتاب و 50% دیگر آن عبور می کند، و چون در روز پرتوهایی که از بیرون می تابند بیش از پرتوهای داخل است، می توانیم بگوییم ضدنور رخ می دهد و ما از داخل خانه پرتوهای ورودی از خارج خانه را می بینیم، و افرادی که بیرون از خانه هستند، تصویر بیرون را در شیشه می بینند.

در شب به دلیل وجود پرتوهای تابش بیشتر در داخل خانه افرادی که بیرون هستند می توانند داخل خانه را ببینند(حتما پرده های خانه تان را در شب بکشید!)، و افرادی که داخل خانه هستند تصویر داخل خانه را می بینند.

جلسه ی دهم فیزیک (نور-10)

به عبارتی دیگر:

تصویر در حالت بالا بصورت مستقیم تشکیل می شود.

*نکته: با افزایش طول پریسکوپ تصویر از فاصله ی دورتری تشکیل می شود.

وقتی که لوله های پریسکوپ حالت بالا را داشته باشند، می توان گفت، چشم تصویر را وارون خواهد دید.

جلسه ی نهم فیزیک (نور-9)

تعریف تصویر مجازی: به تصویری که پرتوهای نور مستقیما از آن به چشم ما نمی رسد، تصویر مجازی می گوییم.

مثال:

نحوه ی پیداکردن محل تشکیل تصویر در آینه ی تخت:

1.رسم دو پرتو

2.قرینه کردن

جلسه ی هشتم فیزیک (نور-8)

بازتابگر رجوعی: بازتابگر رجوعی نوعی از سطوح بازتابنده است که پرتوی نور تابیده شده را با همان زاویه و بطور موازی با پرتوی تابش، بازمی تاباند.

اندازه گیری فاصله ی میان زمین و ماه، شبرنگ های دوچرخه و علائم راهنمایی و رانندگی از استفاده های بازتابگر رجوعی است.

جلسه ی هفتم فیزیک (نور-7)

قوانین بازتاب:

1.   i=i₂

* i=زاویه ی تابش(زاویه ی بین پرتوی تابش و خط عمود), i₂=زاویه ی بازتابش(زاویه ی بین پرتوی بازتابش و خط عمود)

2.پرتوی تابش و بازتابش و خط عمود بر سطح بازتابنده، هر سه روی یک صفحه قرار دارند.

اصل فرما: نور مسیری را می پیماید که کمترین زمان ممکن طول بکشد!

تمارین درون کلاس:

جلسه ی ششم فیزیک (نور-6)

در تصویر بالا بر فرض اینکه دیوار قابلیت بازتاب داشته باشد باید بی شمار تصویر از نقطه ی A روی دیوار دیده شود.

و همچنین می توان نتیجه گرفت بی شمار تصویر از کل مهتابی روی دیوار خواهیم دید.

اما تصویر واضحی از مهتابی روی دیوار دیده نمی شود زیرا آن بی شمار تصویر با یک دیگر تلاقی خواهند داشت.

در نتیجه می گوییم تنها زمانی واضح ترین تصویر از آن منبع را می توانیم روی دیوار داشته باشیم که از جسم تنها و تنها یک تصویر روی دیوار افتد تا تلاقی ایجاد شده مانع وضوح تصویر نشود.

جلسه ی پنجم فیزیک (نور-5)

با توجه به اینکه هر 28 روز یکبار، ماه به دور زمین می چرخد، چند بار در سال خورشید گرفتگی رخ می دهد؟

نمی توان با استفاده از اطلاعات بالا نتیجه ای گرفت، زیرا زاویه ای که ماه به دور زمین می چرخد طوری نیست که این اتفاق هر ماه بیافتد.

خورشید گرفتگی  چندین حالت دارد:

1.خورشید گرفتگی حلقوی

2.خورشید گرفتگی جزئی

3.خورشیدگرفتگی کلی

علت تغییر فصل ها:

در تابش نور خورشید به سطح زمین در فصول مختلف چه تغییری وجود دارد؟

*** اصلاحیه: در تصویر متحرک بالا "زمین در انقلاب تابستانی" درست  می باشد که اشتباها "زمین در انقلاب زمستانی" تایپ شده است.

بطور کلی می توان به تصویر زیر اشاره کرد:

جلسه ی چهارم فیزیک (نور-4)

در منبع نور گسترده، بر خلاف منبع نور نقطه ای می توان با یک منبع نور نیز نیم سایه تشکیل داد.

در شکل بالا می توان مشاهده کرد مقداری از دیوار پشت جسم کدر کمتر نور می گیرد، که آن قسمت نیم سایه ی جسم کدر است.

از شکل بالا می توان نتیجه گرفت هر چه درون نیم سایه به سمت سایه برویم نیم سایه تاریکتر می شود.

جلسه ی سوم فیزیک (نور-3)

برای تشکیل یک سایه حداقل سه چیز مورد نیاز است:

1.جسم کدر (نبود جسم کدر باعث می شود سایه ای تشکیل نشود، زیرا جسمی(کدر) باید باشد که نور از آن رد نشود و به دیوار (یا سطح) پشت آن نرسد)

2.منبع نور (اگر منبع نوری نباشد که به جسم کدر نور بتاباند نوری نیست که سایه ای باشد، زیرا سایه نتیجه ی نبود نور است و وقتی کلا نور نیست در واقع سایه ای نیز نیست.)

3.محلی که سایه روی آن بیافتد (به مانند دیوار یا پرده)(اگر محلی نباشد که پذیرای نور (و عدم حضور نور) در پشت جسم کدر باشد پس سایه ای شکل نمی گیرد چون سایه روی یک سطح نسبتا کدر شکل می گیرد)

 

 

از تعاریف و نتیجه گیری هایی که در بالا انجام شد می توان نتیجه گرفت سایه یعنی محدوده ای پشت جسم کدر که از منبع یا منابع مورد نظر نوری دریافت نمی کند. و از اختلاف کنتراست بخشی که از منبع نور می گیرد و این بخش می توان دریافت که سایه ای شکل گرفته است.

در آزمایش های انجام شده پی بردیم که نیم سایه هم نوعی سایه است با این تفاوت که بجای این که از همه ی منابع نور نور دریافت نکند، از یک یا چند منبع نور نقطه ای نور دریافت می کند(بودن حداقل دو منبع نوری نقطه ای برای تشکیل نیم سایه لازم است.)

 

جلسه ی دوم فیزیک (نور-2)

دسته بندی اجسام بر اساس رفتارشان با نور ورودی به سطح آن ها:

    1.کدر: کدر بودن جسم یعنی این جسم تا حد بسیار زیادی امواج الکترومغناطیس (به ویژه نور مرئی را) جذب می کند، به عبارت ساده تر جسم کدر  جسمی است که نه نور از آن عبور می کند(شفاف) و نه جسمی است که بیشتر نور را بازتاب کند(بازتاب کننده) و پس از برخورد نور با این نوع از اجسام در حالت عادی سایه و نیم سایه تشکیل می شود.

 

    2.شفاف: جسمی که نور (به مقدار قابل توجهی) از آن عبور می کند و می توان اجسام پشت آن را دید شفاف می گویند. شیشه، آب و هوا مثال های خوبی از این نوع از اجسامند.

 

    3.بازتاب کننده: نزدیک به صد درصد از نور تابیده شده به این نوع از اجسام بازتابیده می شود.

 

منابع نور نقطه ای یعنی نوری که از منبع نور تابیده می شود در نظر ما به نقطه ای مانند است.

اما منبع نور گسترده منبع نوری است که می توانیم بر طبق نگاهمان به بیش از یک نقطه ی تاباننده ی به سمتمان تجزیه اش کنیم به مانند شکل زیر:

 

از نظر حالات مختلف پرتوهای نوری نسبت به هم آن ها را دسته بندی می کنند:

    1.هم گرا: وقتی چند پرتوی نوری به سمتی می می روند که در یک مقطه متمرکز شوند به آن چند پرتو می گویند هم گرا.

    

    2.واگرا: وقتی فاصله ی پرتوهای نور در هر لحظه از هم بیشتر شود می توان گفت آن پرتو ها نسبت به هم حالت واگرا دارند.

 

    3.موازی: وقتی پرتوهای نوری نه از هم دور شوند و نه به هم نزدیک اصطلاحا باریکه ی نور موازی را تشکیل داده اند. لیزر نمونه ای از این منبع نور است.

       

    

جلسه ی اول فیزیک (نور-1)

هر باریکه ی نور را می توان به جزءهای کوچکتری تقسیم کرد، اگر به نازک کردن باریکه ی نور ادامه دهیم به پرتو نور می رسیم.

همان طور که در تصویر مشاهده می کنید باریکه ای از نور از روزنه ی ناشی از باز بودن درب وارد اتاق شده که دارای بی شمار پرتوی نور است:

باریکه ی نور دسته ای از بی شمار پرتو نور است.

مسیر حرکت یک پرتو نور به صورت یک خط راست است.

نور لیزر و سایه ی اجسام و همچنین خسوف و کسوف نمونه هایی از اثبات راست بودن خط حرکتی یک پرتوی نور است.

مسیر حرکت پرتو نور یک لیزر در هوای بدون گرد و غبار و... قابل مشاهده نیست، زیرا پرتوی نور لیزر باید در مسیرش و در هنگام برخوردش با هوا بازتاب شود، که این امر محقق نمی شود زیرا هوا با نور برخورد عبوری دارد و اجازه می دهد نور لیزر از آن عبور کند.

مشخص نبودن مسیر حرکت پرتو لیزر در حالت عادی: 

علیرغم این موضوع می توان یک آزمایش برای ثابت کردن راست بودن خط عبوری پرتوی نور طراحی کرد:

برای اثبات این که مسیر حرکت نور لیزر بصورت یک خط راست است، می توان منبع نور لیزر را با فاصله ی اندکی از تخته و موازی با عرض آن نگه داشت و سپس گچی را در مسیر این نور قرار داد مکانی که گچ قرار دارد را به کمک همان گچ روی تخته مشخص می کنیم، این کار را چندین بار تکرار می کنیم تا چند نقطه روی تخته داشته باشیم. در نهایت برای فهم مسیر پرتوی نوری می توان نقاط را به هم وصل نمود تا مسیر حرکت مشخص شود.

اگر بخواهیم با استفاده از سایه ی اجسام بگوییم می توانیم از برهان خلف استفاده کنیم، یعنی می توانیم بگوییم اگر مسیر حرکت پرتوهای نوری بصورت خط راست نبود، به جای سایه ی اجسام نقاطی نورانی می دیدیم و یا حتی سایه ی آن ها را در محلی نامتعارف از آن چیزی که امروز شاهد هستیم، می دیدیم.

 

 

ماهیت نور بصورت مشخص نه موج است و نه ماده، می توان گفت چیزی بین آن دو است.

حدودا در سال 1700 میلادی جناب نیوتن نظریه ای مطرح فرمودند:

نور، ذره هایی است که به خط راست حرکت می کنند.

اگرچه همانطور که مشخص است این نظریه کاملا صحت ندارد، امروزه دانشمندان معاصر آن را کامل کرده اند.

اجسام به دو دسته بندی تقسیم می شوند:

1.منیر(نوردهنده/چشمه ی نور)

2.غیرمنیر به هر جسمی که در منطقه ی مرئی تابشی نداشته باشد.

تفاوت ماه و خورشید در این است که ماه تنها نور را بازتاب می کند و تابشی در منطقه ی مرئی طیف الکترومغناطیسی ندارد، اما خورشید خود تولید کننده ی نور است و نور مرئی از خود می تاباند.

 

رفتار جسم در برابر پرتوئی که به آن می رسد به سه بخش تقسیم می شود:

 

هیچ جسمی در حالت عادی وجود ندارد که تمام نوری که بهش را می رسد بازتاب کند، برای مثال اگر بگوییم آینه تمام نوری که بهش می رسد را بازتاب می کند، پس آینه نباید داغ شود(چون مقدار کمی از نور را جذب نکرده است)، ولی می دانیم که آینه هم مقداری داغ می شود پس چنین چیزی در حالت عادی امکان پذیر نیست.

هیچ جسمی در حالت عادی وجود ندارد که تمام نور ورودی را عبور دهد، برای مثال اگر بگوییم شیشه تمام نوری که بهش می رسد را عبور می دهد، پس شیشه جسمی قابل دیدن نیست(چون نوری را بازتاب نمی کند)، ولی می دانیم که شیشه قابل دیدن است پس چنین چیزی در حالت عادی امکان پذیر نیست.

هیچ جسمی در حالت عادی وجود ندارد که تمام نوری که بهش می رسد را جذب کند، برای مثال اگر بگوییم می شود آن جسم باید دارای رنگ سیاه مطلق باشد(چون همه ی نور را جذب کرده)، ولی می دانیم این چنین جسم سیاهی در حالت عادی وجود ندارد پس چنین چیزی در حالت عادی امکان پذیر نیست.

البته در محیط آزمایشگاهی چنین وسیله ای را ساخته اند، که به آن می گویند سیاه نما (که تقریبا کل نور ورودی را جذب می کند)