فهرست مطالب
فیزیک برای کودکان
رفتار نور به عنوان یک موج
در فیزیک، نور نوعی تابش الکترومغناطیسی است که با چشم قابل مشاهده است. نور این ویژگی منحصر به فرد را دارد که در فیزیک می توان آن را هم به عنوان موج و هم به عنوان جریانی از ذرات به نام فوتون توصیف کرد.در این صفحه برخی از رفتارهای نور به عنوان موج شامل بازتاب، شکست و پراش را توضیح خواهیم داد. .
بازتاب
یکی از مهمترین رفتارهای موج مانند نور، بازتاب است. نور منعکس شده ای است که با چشمان خود می بینیم. نحوه انعکاس نور از اجسام بر رنگ‌هایی که ما می‌بینیم نیز تأثیر می‌گذارد.
هنگامی که موجی به محیط جدیدی برخورد می‌کند، مقداری از موج از سطح خارج می‌شود. میزان بازتابی سطح تعیین می‌کند که چه مقدار نور (و چه طول موجی از نور) بازتاب می‌شود و چه مقدار جذب یا منتقل می‌شود. . این بدان معناست که زاویه موج بازتابی نور با زاویه تابش موج نور ورودی برابر خواهد بود. برای نمونه به تصویر زیر مراجعه کنید:
انواع بازتاب
- بازتاب Specular - A Specular Reflection زمانی است که پرتوهای نور از یک سطح در یک جهت خروجی منعکس می شوند. نمونه ای از این نوع انعکاس، آینه است. انعکاس های چشمی روی سطوحی که در سطح میکروسکوپی مسطح هستند رخ می دهدمانند نقره صیقلی یا یک جسم صاف از آب.
- بازتاب پراکنده - بازتاب پراکنده زمانی است که یک سطح پرتوهای نور را در طیف وسیعی از جهات منعکس می کند. انعکاس پراکنده زمانی رخ می دهد که یک سطح در سطح میکروسکوپی ناهموار باشد. سطح ممکن است مانند یک تکه کاغذ صاف به نظر برسد یا به نظر برسد، اما در واقع در سطح میکروسکوپی ناهموار است. این باعث می شود که پرتوهای نور در زوایای مختلف منعکس شوند.
انکسار
هنگامی که نور از یک محیط (مانند هوا) حرکت می کند. به یک محیط دیگر (مانند آب) جهت تغییر خواهد کرد. این یک رفتار "موج مانند" است و انکسار نامیده می شود. به این ترتیب نور مانند امواج دیگر مانند امواج صوتی رفتار می کند. سرعت موج نور نیز با حرکت از متوسط به متوسط تغییر می کند.
اگر یک نی را در یک لیوان آب قرار دهید، می توانید نمونه ای از شکست نور در آب را مشاهده کنید. خواهید دید که چگونه نی به نظر می رسد به سمت کنار حرکت می کند. این همان موج نوری است که هنگام ورود به آب خم می شود.
شاخص شکست
به منظور اندازه گیری نحوه رفتار نور در مواد مختلف، دانشمندان از شاخص انکسار استفاده می کنند. انکسار این نسبت سرعت نور در خلاء را به سرعت نور در ماده نشان می دهد. معادله ضریب شکست این است:
n = c/v
که n ضریب شکست است، c سرعت نور در خلاء است. و v سرعت نور درماده.
به عنوان مثال ضریب شکست آب را 33/1 در نظر بگیرید. این بدان معنی است که سرعت نور در خلاء 1.33 برابر سریعتر از سرعت نور در آب است.
یکی دیگر از ویژگی های موج مانند نور پراش است. هنگامی که امواج نور به مانعی برخورد می کنند یا از دهانه ای عبور می کنند، خم می شوند. پراش نور را می توان در پوشش نقره ای اطراف ابرها و همچنین الگوهای نور از سطح یک دیسک فشرده مشاهده کرد (تصویر را ببینید).
فعالیت‌ها
در یک مسابقه ده سوالی درباره این صفحه شرکت کنید.
| امواج و صدا |
مقدمه ای بر امواج
خواص امواج
رفتار موجی
اصول صدا
بلندی و آکوستیک
موج صدا
نحوه عملکرد نت های موسیقی
گوش و شنوایی
واژه اصطلاحات موج
همچنین ببینید: علم برای کودکان: زیست بوم ها و اکوسیستم های جهانی
مقدمه ای بر نور
طیف نور
نور مانند موج
فوتون
امواج الکترومغناطیسی
تلسکوپ
همچنین ببینید: تاریخ ایالات متحده: انقلاب صنعتی برای کودکانعدسی
چشم و دیدن
علم >> فیزیک برای کودکان
