محاكاة الحيود — فيزياء 3-1
الثالث الثانوي الفصل الدراسي الأول الدرس 7-2 الكتاب ص 215–226 محاكاة قانون
جرّب بنفسك قوانين درس «الحيود» 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.
أنشئ حساب طالب مجاني لديك حساب؟ سجّل الدخول ✓ مجاني بالكامل · أنت معلم؟ حساب معلمأهداف الدرس
- توضّح كيف تتشكّل أنماط الحيود بواسطة محزوزات الحيود.
- تصف كيفية استخدام محزوزات الحيود في المطياف.
- تناقش كيف يحدّ الحيود من المقدرة على التمييز بين جسمين متقاربين جدًّا بواسطة عدسة.
القوانين والعلاقات
عرض الحزمة المركزية المضيئة لشق مفرد2x1 = 2λL/w
محزوز الحيودλ = d·sinθ
معيار ريليهx(الجسم) = 1.22λL(الجسم)/D
المفردات
نمط الحيودمحزوز الحيودمعيار ريليه
المفاهيم الرئيسة
- يحيد الضوء المار خلال شقّ ضيّق، أو ينتشر بعيدًا عن مسار الخط المستقيم، ويُنتج نمط حيود على شاشة.
- يكوّن نمط الحيود من شقّ مفرد حزمة مركزية مضيئة عرضها يساوي المسافة بين الحزمة المعتمة الأولى على كلا جانبي الحزمة المركزية المضيئة.
- تتكوّن محزوزات الحيود من عدد كبير من الشقوق المتقاربة جدًّا، وتنتج خطوطًا ضيقة ناتجة عن تراكُب أنماط التداخل للشقّ المفرد لجميع الشقوق في المحزوز.
- تُستخدم محزوزات الحيود لقياس الطول الموجي للضوء بدقة كبيرة، أو تُستخدم لتحليل الضوء المتكوّن من أطوال موجية مختلفة.
- يحدّ الحيود من قدرتنا على التمييز بين جسمين متقاربين جدًّا عند النظر إليهما من خلال فتحة أو ثقب.
- إذا سقطت البقعة المركزية المضيئة لإحدى الصور على الحلقة المعتمة الأولى للصورة الثانية فإن الصورتين تكونان عند حد التمييز.
مثال محلول
عرض الحزمة المركزية لشق مفرديسقط ضوء أحادي اللون طوله الموجي 600 nm على شقّ مفرد عرضه 0.20 mm، وتبعد الشاشة 1.0 m عن الشق. ما عرض الحزمة المركزية المضيئة؟
- المعطيات
- λ = 6.0 × 10⁻⁷ m , w = 2.0 × 10⁻⁴ m , L = 1.0 m
- المطلوب
- 2x₁ = ?
- الحل
- 2x₁ = 2λL / w = 2(6.0 × 10⁻⁷ m)(1.0 m) / (2.0 × 10⁻⁴ m) = 6.0 × 10⁻³ m = 6.0 mm
- تقويم الجواب
- الوحدة m صحيحة، والعرض بضعة مليمترات وهو ما نشاهده فعلًا على الجدار. جرّب القيم نفسها في المحاكاة.
داخل المحاكاة
- التهيئة والتنبؤ بعد التسجيل
- المحاكاة التفاعلية بعد التسجيل
- المهام الاستقصائية بعد التسجيل
- 3 أمثلة محلولة أخرى بعد التسجيل
- التقويم الختامي بعد التسجيل
- الملخص والواجب المنزلي بعد التسجيل
- وضع العرض للمعلم بعد التسجيل
