سه شنبه 3 اسفند 1395 - 24 جمادي الاول 1438 - 21 فوريه 2017
موج نوری، مانند امواج دیگر، انرژی را منتقل می کند. موج نوری انرژی را از نقطه ای به نقطه ی دیگر منتقل می کند. وقتی نور به مرز جدا کننده ی دو محیط می رسد، قسمتی از انرژی از مرز عبور کرده و به محیط جدید می رود و بخش دیگری انرژی در مرز بازتاب کرده ...
عکس نویسنده
عکس نویسنده
نویسنده : ستاره نوربخش
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

بازتابش کلی داخلی

مروری بر رفتار مرزی

مرور رفتار مرزی

در درس های قبلی، رفتار مرزی که یک پرتو موج از خود نشان می دهد، بحث شد. و مشخص شد که وقتی موج نور به انتهای یک محیط می رسد، متوقف نمی شود. بلکه رفتار هایی مانند بازتاب ، عبور / شکست، پراش از خود بروز می دهد. در درس های قبلی، درمورد شکست نور صحبت کردیم. در این درس، هم چنان در مورد تغییر محیط مسیر پرتو موج صحبت خواهیم کرد و رابطه ی بین بازتاب و شکست را بررسی می کنیم.

 

موج نوری، مانند امواج دیگر، انرژی را منتقل می کند. موج نوری انرژی را از نقطه ای به نقطه ی دیگر منتقل می کند. وقتی نور به مرز جدا کننده ی دو محیط می رسد، قسمتی از انرژی از مرز عبور کرده و به محیط جدید می رود و بخش دیگری انرژی در مرز بازتاب کرده و در محیط اول خود می ماند. درصد انرژی عبوری و بازتابیده به متغیر های محیطی بستگی دارد.

 

اکنون، هدف ما بررسی و مرور مفاهیم و اصطلاحات اساسی مربوط به رفتار مرزی است. شکست یک موج عبارتست از خمش مسیر موج هنگام گذار از مرز و ورود به یک محیط جدید. در هر دو پدیده ی بازتابش و شکست جهت موج تغییر می کند. اما فقط در شکست، تغییر محیط داریم. شکل پایین، جبهه ی امواجی را نمایش می دهد که به مرز دو محیط نزدیک می شوند. این جبهه های موج به امواج تابش معروفند و پرتویی که جهت حرکت این جبهه ها را نشان می دهد، پرتو تابش است. پرتو تابش به رنگ آبی در شکل رسم شده است.

 

مروری بر رفتار مرزی

همان طور که مشاهده می کنید، پرتو فرودی در نقطه ی برخورد با مرز به دو پرتو تبدیل می شود، موج بازتاب شده، آن موجی است که از مرز به سمت بالا بازگردانده می شود و پرتو بازتابش، پرتویی است که جهت حرکت امواج بازتابیده را نشان می دهد. پرتو بازتابی به رنگ سبز در شکل نمایش داده شده است. امواج شکست، امواجی هستند که از مرز عبور کرده و به حرکت خود به سمت پایین ادامه می دهند و زاویه شان نسبت به قبل تغییر کرده است. این پرتو به رنگ قرمز در شکل قابل مشاهده است.

 

در نقطه ی فرودی در مرز (محل تقاطع پرتو فرودی و مرز جدا کننده ی دو محیط)، خط عمود نرمال دو محیط رسم شده است. خط نرمال همواره عمود بر سطح جدا کننده ی دو محیط است که نام خاصی دارد. نام این زاویه، زاویه ی تابش است و به همین ترتیب زاویه ی بین خط عمود نرمال با پرتو بازتاب، زاویه ی بازتابش نام دارد و زاویه ی بین خط عمود نرمال و پرتو شکست، زاویه ی شکست نام دارد.

 

قانون اصلی حاکم بر بازتابش نور، قانون بازتابش نامیده می شود. سطحی که نور از آن بازتاب می شود، چه زبر باشد و چه نرم و چه خمیده و یا مسطح از قانون بازتابش پیروی می کند:

 

وقتی پرتو نوری از یک سطح بازتابیده می شود، زاویه ی تابش و بازتابش با هم برابرند.

 

قانون اصلی که بر شکست امواج نور حاکم است، قانون اسنل است که در درس های پیشین به شرح آن پرداختیم.

وقتی پرتو نوری از یک محیط به محیط دیگر عبور می کند، بین زوایای تابش و شکست رابطه ی زیر برقرار است که به قانون اسنل معروف است.

که  به ترتیب ضریب شکست محیط فرودی و محیط شکست می باشد.

همان گونه که می دانید، میان بازتابش و شکست نور ارتباط وجود دارد. هر دو این رفتارها غالبا با هم اتفاق می افتد، بعدا خواهید دید که در صورت رخداد همزمان آن ها، پرتو نور بدون شکست بازتاب می شود.

 


مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه و تنظیم: نوربخش

تلفن : 81200000
پست الکترونیک : public@tebyan.com
آدرس : بلوارکشاورز ، خیابان نادری ، نبش حجت دوست ، پلاک 12

ارتباط با ما

روابط عمومی

درباره ما

نقشه سایت

تعدادبازدیدکنندگان
افراد آنلاین