محاكاة الاستضاءة — فيزياء 3-1

الثالث الثانوي الفصل الدراسي الأول الدرس 4-1 الكتاب ص 113–121 محاكاة قانون

جرّب بنفسك قوانين درس «الاستضاءة» من كتاب فيزياء 3-1: غيّر القيم في المحاكاة وشاهد النتيجة مباشرة، ثم نفّذ المهام الاستقصائية وتحقق من فهمك.

شغّل المحاكاة وغيّر القيم بنفسك

المحاكاة والمهام الاستقصائية والتقويم متاحة بحساب مجاني.

الاستضاءة الناتجة عن مصدر نقطيE = P/(4πr²)

سرعة الضوء في الفراغc = 3.00 × 10⁸ m/s

نموذج الشعاع الضوئيالمصدر المضيءالمصدر المستضيء (المُضاء)الوسط غير الشفاف (المعتم)الوسط الشفافالوسط شبه الشفافالتدفق الضوئيالاستضاءة

ينتقل الضوء في خط مستقيم خلال أي وسط منتظم.
يمكن تصنيف المواد على أنها شفافة، أو شبه شفافة أو غير شفافة (معتمة)، اعتمادًا على كمية الضوء التي تعكسها، أو تنفذها أو تمتصها.
التدفق الضوئي لمصدر ضوئي هو المعدل الذي ينبعث به الضوء، ويقاس بوحدة لومن lm.
الاستضاءة هي التدفق الضوئي لكل وحدة مساحة، وتقاس بوحدة لوكس lx، أو لومن لكل متر مربع lm/m².
الاستضاءة بفعل مصدر ضوء نقطي تتناسب عكسيًّا مع مربع المسافة وطرديًّا مع التدفق الضوئي.
سرعة الضوء في الفراغ ثابتة وتساوي c = 3.00 × 10⁸ m/s.

استضاءة سطح أسفل مصباحمصباح تدفقه الضوئي 1750 lm معلّق على بعد 2.0 m فوق سطح طاولة. ما الاستضاءة على الطاولة أسفل المصباح مباشرة؟

المعطيات: P = 1750 lm , r = 2.0 m
المطلوب: E = ?
الحل: E = P / (4πr²) = 1750 / (4π × 2.0²) ≈ 35 lx
تقويم الجواب: الوحدة lx تساوي lm/m² وهي وحدة الاستضاءة، والقيمة معقولة لأن الضوء انتشر على سطح كرة مساحته نحو 50 m².