منو
 کاربر Online
492 کاربر online

سایه و نیم سایه

تازه کردن چاپ
علوم طبیعت > فیزیک
(cached)



این مطلب از بخش آموزش وب‌سایت المپیاد فيزيك رشد،انتخاب شده که با فرمت pdf نیز در وب‌سایت المپیاد رشدموجود می‌باشد. برای مشاهده این موضوعات در وب‌سایت المپیاد، به آدرس فهرست مطالب فيزيك مراجعه کنید. همچنین می‌توانید با کلیک اینجا‌ ، با ویژگی‌های بخش آموزش این وب‌سایت آشنا شوید.


سایه و نیم‌سایه

سایه


در شكل زیر یك سایه جسم كه مقابل یك منبع نور است را نشان می‌دهد.
img/daneshnameh_up/8/8d/phm016a.jpg
سؤال.
این سایه چه واقعیتی را نشان می‌دهد؟
همانطور كه می‌دانید نور به قسمتی كه سایه تشكیل شده نمی‌رسد. حال اگر نور به صورت خط راست منتشر نمی‌شد آیا باز هم سایه تشكیل می‌شد؟
در شكل زیر خطی از منبع به یك نقطه از محیط جسمی كه در برابر منبع قرار دارد كشیده شده است امتداد این خط در پرده مقابل جسم مرز بین سایه و روشنی می‌باشد.
img/daneshnameh_up/2/23/phm016b.jpg
حال اگر نور به صورت خط راست منتشر نمی‌شد و به صورت img/daneshnameh_up/3/3c/phm016c.jpg منتشر می‌شد نقطه دیگر تاریك نبود، چون نور به صورت شكل زیر می‌توانست به آن برسد.
img/daneshnameh_up/8/8d/phm016d.jpg
در نتیجه تشكیل سایه نشان دهنده این واقعیت مهم است كه نور به صورت خط راست منتشر می‌شود.
حال می‌خواهیم یك مدل ریاضی برای اندازه سایه بدست بیاوریم. به شكل زیر نگاه كنید:
img/daneshnameh_up/c/c6/phm016e.jpg
خط یك ضلع از یك جسمی كه در مقابل منبع نور قرار دارد نشان می‌دهد و آن قسمت از سایه جسم می‌باشد كه متناظر با خط در جسم است.
همانطور كه می‌بینید دو پرتو نور از منبع نور به سمت لبه‌های و از جسم كشیده شده و امتداد آنكه به پرده رسیده نشان دهنده مرز بین تاریكی و روشنی می‌باشد. ما در ترسیم سایه یك جسم همیشه پرتوهایی كه به محیط جسم می‌تابد را می‌كشیم و به بقیه پرتوها كاری نداریم. علت آن هم این است كه پرتوهای دیگر، مثلاً پرتویی كه به نقطه از جسم می‌خورد نمی‌تواند از جسم عبور كند و در نتیجه بازتاب می‌كند.
خط با خط موازی می‌باشد، در نتیجه در مثلث طبق قضیه تالس می‌توان روابط زیر را نوشت:
img/daneshnameh_up/1/12/phm016f.jpg
شكل زیر سایه حاصل از دست یك انسان كه در برابر دو شمع قرار دارد را نشان می‌دهد.

img/daneshnameh_up/c/c5/phm016g.jpg


تعریف


شمع در مقایسه با دست انسان كه در جلوی آن و آن فاصله قرار دارد تقریباً یك منبع نقطه‌ای است. بعنوان مثال ستارگان آسمان در مقایسه با فاصله‌ای كه از ما دارند را می‌توان بعنوان یك منبع نقطه‌ای در نظر گرفت. ولی وقتی دو منبع را كنار هم قرار می‌دهیم مانند یك منبع گسترده عمل می‌كند و نیم‌سایه تشكیل می‌دهد. بطور مثال یك لامپ مهتابی مثال خوبی از یك منبع گسترده است.
سؤال.
یك قرص منیر به شعاع (تابش‌كننده) بطور موازی با دیوار در فاصله از آن قرار دارد و یك قرص كدر به شعاع بین آنها و در فاصله از دیوار، موازی با آن قرار گرفته است.
شكل مسئله را رسم كنید و سایه و نیم‌سایه را روی شكل مشخص كنید.

img/daneshnameh_up/5/58/phm016h.jpg






اندازه نیم سایه





پیوند های خارجی

http://Olympiad.roshd.ir/physics/content/pdf/0253.pdf




تعداد بازدید ها: 36422


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..