أنعم الله تعالى على الإنسان نعمة الضوء على سطح الأرض حتى تستمر البشرية، الضوء هو أحد أشكال الطاقة وهو نوع من الإشعاع المسئول عن الإبصار، والضوء مثل أي ظاهرة بيئية يمر بالعديد من الظواهر، وأحد الظواهر التي سوف نتناولها معكم هو ظاهرة انعكاس الضوء.
انعكاس الضوء في المرايا
الانعكاس هو المصطلح الفيزيائي الذي يعني ارتداد الشعاع الضوئي بسبب سقوط الضوء على سطح مصقول، أما قانون الانعكاس فهو أن زاوية سقوط الإشعاع على السطح العاكس تكون مساوية لزاوية الانعكاس، لأن كل زاوية منهم لها زاوية بالنسبة إلى العمود على السطح.
عند سقوط الضوء على سطح أملس وانعكاسه في ناحية اتجاه الناظر فإنه تتكون نسبة من السطح الشفاف المصقولة التي تعد من أكثر الصورة وضوحا.
عند سقوط الضوء على اللون الأبيض فإن معظم الضوء الذي يسقط يكون في الجهة المعاكسة، بعكس سقوط الضوء على اللون الأسود فإن الضوء يتحول إلى طاقة حرارية تستخدم في تسخين الماء.
قانون انعكاس الضوء
المرآة هي سطح لديه القدرة على عكس معظم الأشعة الضوئية التي تسقط عليه، وحتى يكون هذا السطح ذو قدرة على عكس الضوء يجب أن يكون أملس وناعم جدا، وانعكس الضوء في المرايا له عدة قوانين هي:
القانون الأول: أن زاوية السقوط تساوي زاوية الانعكاس وهذا يعني أن زاوية السقوط هي الزاوية التي تقع بين الشعاع الساقط والعمود المقام على السطح العاكس عند نقطة التلاقي للشعاع الساقط مع السطح.
زاوية الانعكاس هي التي تقع في نفس العمود مع الشعاع المنعكس.
القانون الثاني: الشعاع الساقط والشعاع المنعكس والعمود الذي على السطح العاكس عند نقطة معينة كلهم يقعوا عند مستوى واحد يكون هذا المستوى عمودي على السطح.
أنواع المرايا والانعكاس فيهاالمرآة المستوية
تكون الصورة في المرآة المستوية كالتالي:
الصورة فيها تكون معتدلة.
الصورة تعكس نفس حجم الجسم.
الصورة عكس خلف المرآة على نفس المرآة.
الصورة تكون معكوسة في اليمين واليسار وهذا هو سبب كتابة كلمة إسعاف التي تكتب في مقدمة سيارة الإسعاف بشكل معكوس حتى يراها سائق السيارة في المرآة بشكلها الصحيح.
المرآة المقعرة
هذا النوع من المرآة تكون شبه كروية ومصنوعة في شكل قطع من كرة أو في شكل قطع مكافئة دوران وتسمى مرآة قطع مكافئ.
لو سقطت أشعة المرآة فإن هذه الأشعة تنعكس على سطحها المقوس، وتتجمع هذه النقطة في بؤرة وتنعس هذه الأشعة على سطح المرآة المقعرة الي تخرج على شكل شعاع متوازي.
المرآة المحدبة
هي السطح الخارجي من الكرة والتي تعمل على انعكاس الأشعة على هذا السطح مع القيام بتوزيع الأشعة الساقطة عليها، وتتكون هذه الصورة الغير حقيقة وتتباعد هذه الأشعة المتوازنة المتساقطة على السطح لتلك المرآة، وتبتعد هذه النقطة عن التقاطع الذي يحدث خلف المرآة، لهذا لا يمكن استقبال الصورة الناتجة عن الحائل.
أهمية انعكاس الضوء
أن ظاهرة انعكاس الضوء لها العديد من الاستخدامات في العديد من المجالات التالية:
عندما قام أرخميدس بعكس الضوء عن طريق استخدام المرآة فأدى ذلك إلى حرق السفن عندما توجه الضوء المنعكس على السفينة.
ارتداد الصور في المرايا عند الوقوف أمام المرآة أن خطوط الضوء التي تسقط على سطح المرآة تنعكس بشكل كامل، وتدخل إلى مركز الإبصار عند الإنسان وبالتالي يستطيع الإنسان الرؤية.
تستخدم أشعة الضوء المنعكس في التصوير لأن المصور يركز على كمية الضوء الساقطة على الجسم وخاصة عند التصوير الليلي.
يستخدم الضوء المنعكس لقياس المسافة بين الأجسام، مثل قياس المسافة بين الكواكب والأجرام السماوية التي تقاس بين الكواكب عن طريق ما يسمى (السنة الضوئية)، وهذا النوع م القياس يستخدم بأدوات دقيقة جدا في القياس.
انعكاس الضوء في المرايا
الانعكاس هو المصطلح الفيزيائي الذي يعني ارتداد الشعاع الضوئي بسبب سقوط الضوء على سطح مصقول، أما قانون الانعكاس فهو أن زاوية سقوط الإشعاع على السطح العاكس تكون مساوية لزاوية الانعكاس، لأن كل زاوية منهم لها زاوية بالنسبة إلى العمود على السطح.
عند سقوط الضوء على سطح أملس وانعكاسه في ناحية اتجاه الناظر فإنه تتكون نسبة من السطح الشفاف المصقولة التي تعد من أكثر الصورة وضوحا.
عند سقوط الضوء على اللون الأبيض فإن معظم الضوء الذي يسقط يكون في الجهة المعاكسة، بعكس سقوط الضوء على اللون الأسود فإن الضوء يتحول إلى طاقة حرارية تستخدم في تسخين الماء.
قانون انعكاس الضوء
المرآة هي سطح لديه القدرة على عكس معظم الأشعة الضوئية التي تسقط عليه، وحتى يكون هذا السطح ذو قدرة على عكس الضوء يجب أن يكون أملس وناعم جدا، وانعكس الضوء في المرايا له عدة قوانين هي:
القانون الأول: أن زاوية السقوط تساوي زاوية الانعكاس وهذا يعني أن زاوية السقوط هي الزاوية التي تقع بين الشعاع الساقط والعمود المقام على السطح العاكس عند نقطة التلاقي للشعاع الساقط مع السطح.
زاوية الانعكاس هي التي تقع في نفس العمود مع الشعاع المنعكس.
القانون الثاني: الشعاع الساقط والشعاع المنعكس والعمود الذي على السطح العاكس عند نقطة معينة كلهم يقعوا عند مستوى واحد يكون هذا المستوى عمودي على السطح.
أنواع المرايا والانعكاس فيهاالمرآة المستوية
تكون الصورة في المرآة المستوية كالتالي:
الصورة فيها تكون معتدلة.
الصورة تعكس نفس حجم الجسم.
الصورة عكس خلف المرآة على نفس المرآة.
الصورة تكون معكوسة في اليمين واليسار وهذا هو سبب كتابة كلمة إسعاف التي تكتب في مقدمة سيارة الإسعاف بشكل معكوس حتى يراها سائق السيارة في المرآة بشكلها الصحيح.
المرآة المقعرة
هذا النوع من المرآة تكون شبه كروية ومصنوعة في شكل قطع من كرة أو في شكل قطع مكافئة دوران وتسمى مرآة قطع مكافئ.
لو سقطت أشعة المرآة فإن هذه الأشعة تنعكس على سطحها المقوس، وتتجمع هذه النقطة في بؤرة وتنعس هذه الأشعة على سطح المرآة المقعرة الي تخرج على شكل شعاع متوازي.
المرآة المحدبة
هي السطح الخارجي من الكرة والتي تعمل على انعكاس الأشعة على هذا السطح مع القيام بتوزيع الأشعة الساقطة عليها، وتتكون هذه الصورة الغير حقيقة وتتباعد هذه الأشعة المتوازنة المتساقطة على السطح لتلك المرآة، وتبتعد هذه النقطة عن التقاطع الذي يحدث خلف المرآة، لهذا لا يمكن استقبال الصورة الناتجة عن الحائل.
أهمية انعكاس الضوء
أن ظاهرة انعكاس الضوء لها العديد من الاستخدامات في العديد من المجالات التالية:
عندما قام أرخميدس بعكس الضوء عن طريق استخدام المرآة فأدى ذلك إلى حرق السفن عندما توجه الضوء المنعكس على السفينة.
ارتداد الصور في المرايا عند الوقوف أمام المرآة أن خطوط الضوء التي تسقط على سطح المرآة تنعكس بشكل كامل، وتدخل إلى مركز الإبصار عند الإنسان وبالتالي يستطيع الإنسان الرؤية.
تستخدم أشعة الضوء المنعكس في التصوير لأن المصور يركز على كمية الضوء الساقطة على الجسم وخاصة عند التصوير الليلي.
يستخدم الضوء المنعكس لقياس المسافة بين الأجسام، مثل قياس المسافة بين الكواكب والأجرام السماوية التي تقاس بين الكواكب عن طريق ما يسمى (السنة الضوئية)، وهذا النوع م القياس يستخدم بأدوات دقيقة جدا في القياس.
