موقع جوابك التعليمي
0 تصويتات
في تصنيف عام بواسطة (70.4ألف نقاط)

بسم الله الرحمن الرحيم

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

حل أسئلة التقويم للفصل الرابع ( التداخل والحيود )

نبدأ على بركة الله ...

خريطة المفاهيم

23. يضيء ضوء أحادي اللون طوله الموجي λ شقين في تجربة يونج . فإذا كانت المسافة الفاصلة بين الشقين d ، وتكون نمط على شاشة تبعد مسافة L عن الشقين ، فأكمل خريطة المفاهيم التالية مستخدما λ و L و d لتبين كيف يمكنك تغييرها لتحصل على التغير المشار إليه في الفراغ بين الأهداب المضيئة المتجاورة x .

إتقان المفاهيم

24. لماذا يعد استخدام ضوء احادي اللون مهما في تكوين نمط في تجربة التداخل ليونج ؟

الحل :

عندما تستخدم الضوء الأحادي اللون ، ستحصل على نمط تداخل دقيق المعالم ، وإذا كنت تستخدم ضوءا أبيض فستحصل على مجموعة من الأهداب الملونة .

25. وضح لماذا لا يمكن استخدام موقع الهدب المركزي المضيء لنمط تداخل الشق المزدوج لحساب الطول الموجي لموجات الضوء ؟

الحل :

الأطوال الموجية جميعها تنتج الهدب المركزي في الموقع نفسه .

26. صف كيف يمكنك استخدام ضوء معلوم الطول الموجي لإيجاد المسافة بين شقين ؟

الحل :

أسقط الضوء على الشق المزدوج ، ودع نمط التداخل يسقط على ورقة . قس المسافات بين الأهداب المضيئة X ، واستخدم المعادلة d = λL/x

27. يشع ضوء أبيض خلال محزز حيود . هل تكون الفراغات بين الخيوط الحمراء الناتجة متقاربة أم متباعدة أكثر مقارنة بالخطوط البنفسجية الناتجة ؟ ولماذا ؟

الحل :

تتناسب المسافة طرديا مع الطول الموجي . ولأن للضوء الأحمر طولا موجيا أطول منه للضوء البنفسجي فإن الخطوط الحمراء ستفصلها مسافات أكبر من الخطوط البنفسجية .

28. ما لون الضوء المرئي الذي ينتج خطا ساطعا قريبا جدا من الهدب المركزي المضيء بالنسبة لمحزوز حيود معين ؟

الحل :

الضوء البنفسجي هو اللون ذو الطول الموجي الأقصر .

29. لماذا يكون التلسكوب ذو القطر الصغير غير قادر على التمييز بين صورتين لنجمتين متقاربين جدا ؟

الحل :

للفتحات الصغيرة أنماط تداخل كبيرة تحد من القدرة على التمييز بين الصورتين .

تطبيق المفاهيم

30 . حدد في كل من الأمثلة التالية ما إذا كان اللون ناتجا عن التداخل في الأغشية الرقيقة ، أم عن الانكسار ، أم نتيجة وجود الأصباغ .

        a.   فقاعات الصابون

        b.  بتلات الوردة

        c.   غشاء زيتي

        d.  قوس المطر

الحل :

        a.   التداخل

       b.  الأصباغ

       c.   التداخل

       d.  الانكسار

31. صف التغيرات في نمط حيود الشق المفرد عندما يتناقص عرض الشق .

الحل :

تأخذ الأهداب في الاتساع وتأخذ إضاءتها في الخفوت .

32. معرض العلوم أحد المعروضات في معرض العلوم عبارة عن غشاء كبير جدا من الصابون ذي عرض ثابت تقريبا ، ويضاء بواسطة ضوء طوله الموجي 432 nm ، فيظهر السطح كاملا تقريبا على شكل ظل أرجواني اللون . فلماذا ستشاهد في الحالات التالية ؟

       a.   عندما يتضاعف سمك الغشاء .

       b.  عندما يزداد سمك الغشاء بمقدار نصف الطول الموجي للضوء الساقط .

       c.   عندما يتناقص سمك الغشاء بمقدار ربع الطول الموجي للضوء الساقط .

الحل :

       a.   تداخل هدام كامل

       b.  تداخل بناء كامل

       c.   تداخل هدام كامل

33. تحدي مؤشر الليزر إذا كان لديك مؤشرا ليزر ، أحدهما ضوؤه أحمر والآخر ضوؤه أخضر ، واختلف زميلاك أحمد وفيصل في تحديد أيهما له طول موجي أكبر ، وأصر أحمد على ان اللون الأحمر طوله الموجي أكبر ، بينما فيصل متأكد أن الضوء الأخضر له طول موجي أكبر . فإذا كان لديك محزوز حيود فصف العرض الذي ستنفذه بواسطة هذه الأداة ، وكيف يمكنك توضيح النتائج التي توصلت إليها لكل من أحمد وفيصل لحل الخلاف بينهما ؟

الحل :

سلط كل مؤشر ليزر خلال المحزوز على جدار قريب . سينتج الضوء ذو الطول الموجي الأكبر نقاطا تفصلها مسافات كبيرة على الجدار لأن المسافة بينها تتناسب طرديا مع الطول الموجي . ( الصحيح هو أحمد : الطول الموجي للضوء الأحمر أكبر من الطول الموجي للضوء الأخضر ) .

إتقان حل المسائل

التداخل

34. يسقط ضوء على شقين متباعدين بمقدار 19.0µm ، ويبعدان عن شاشة 80.0 cm ، كما في الشكل 4-17 . فإذا كان الهدب المضيء ذو الرتبة الأولى يبعد 1.90 cm عن الهدب المركزي المضيء فما مقدار الطول الموجي للضوء ؟

إجابتك

اسمك الذي سيظهر (اختياري):
نحن نحرص على خصوصيتك: هذا العنوان البريدي لن يتم استخدامه لغير إرسال التنبيهات.
مرحبًا بك إلى جوابك، حيث يمكنك طرح الأسئلة وانتظار الإجابة عليها من قبل المختصين في المجال .. اجابة لجميع الاسئلة التعلمية في جميع المراحل التعليمية من قبل استاذة مختتصين
...