بســم الله الرحمن الرحيم دروس السنة الرابعة متوسط مادة العلوم الفيزيائية والتكنولوجيا من اعداد الأستاذ: ي رمضــــان - عين الدفلى -

الظــــواهــر الميكانيـكيــــة

الجملة الميكانيكية قد تكون جسما أو مجموعة من الأجسام تؤدي فعلا ميكانيكيا. تؤثر الجمل الميكانيكية في بعضها البعض بأفعال ميكانيكية تلامسية أو بعدية. كرة حديدية حامل مغناطيس حبل أرض

- للفعل الميكانيكي تأثير موضعي(جر عربة بخيط ) أو تأثير موزع على سطح الجملة الميكانيكية(كفعل الرياح على القوارب الشراعية ). S

نمثل التأثيـــــر الميكانيكي بين الجمـل الميكانيــكيـــة بمخــــطط أجسام متأثرة. مـــــــثال: هـــــــــواء خيط بــــــالون الهـــــــواء بالـــون الخيـــــط الهــــواء الأرض

- ننمذج فعل ميكانيكي لجملة ميكانيكية (A)على جملة ميكانيكية(B) بقوة تمثل بشعاع FA/B مميزات الشعاع: 1- الحامل(المنحى) 2- الجهة 3- الطويلة. تقاس القوة بجهـــــــازالربيعـــــة ووحدة قياسها النيوتن (N) FM/C 10

الثـــــــقـــل: قوة خاصـة غير مميز للجملة الميكانيكية رمزه مميزاته: -الحامل(من مركز الجملة الميكانيكية الى مركز الأرض). -الجهة(نحــــو مركــــز الأرض). - القيمة(تقاس بجهـازالربيعــة ووحدة قياسها النيوتن (N) ) - يحسب الثقــــل بالعلاقـــــة: تمثيل الثقل و بعض القوى: P g ×p = m A B P 1 2 سطح الأرض

الأرض كرة S / T F المنحنى P2 P1

القوة والحالة الحركية لجملة ميكانيكية - اذا أثرت قوة ثابتة على جملة ميكانيكية ، فإن سرعتها تتزايد مادام تأثير هذه القوة في جهة حركة الجملة الميكانيكية. الطاولة((L العربة (c) خيط غير ممتط (f) الجسم((s الأرض( (t بكرة P FL/c F f/c Ps Ff/s

- اذا أثرت قوة ثابتة على جملة ميكانيكية ، فإن سرعتها تتناقص مادام تأثير هذه القوة عكس جهة حركة الجملة الميكانيكية. O M5 M4 M0 M3 M2 M1 M7 M6

- يمكن تغيير مسار جملة ميكانيكية بالتأثير عليها بقوة حاملها غير مواز لمنحى حركتها. مغناطيس كريـة حديديـة ورق كربون+ورق كتابة حاجز - ان انعدام سرعة جملة ميكانيكية بالنسبة لمرجع معين لا يعني عدم وجود قوى مؤثرة عليها. - وجود الحركة عند جملة ميكانيكية لا يعني دوما وجود قوى مؤثرة عليها. - يتزايد تأثير القوة على تغير الحالة الحركية لجملة ميكانيكية كلما كانت قيمة القوة المؤثرة أكبر.

الاحتكـــــــــــاك هـوالفعـل الناتج عن التأثير المتبادل باللمس بين جملتين ميكانيكيتين. قطعة خشبية فوق سطح أملس قطعة خشبية فوق سطح خشن كأس بلاستيكي

مظــــاهـر الاحتــكــاك: الاحتكاك المقاوم :هو الاحتكاك الذي يعيق حركة الجملة الميكانيكية . مثال: احتكاك المظلي بالهواء , الاحتكاك الناتج عن جر أجسام على سطح الأرض.

الاحتكاك المحرك: هوالاحتكــاك الذي يساعد على حركة الجملة الميكانيكية مثل الاحتكــاك الملتصق بالأرض الذي يسمح للسيارة بالإقـلاع. جهة الحركة F1 F2 طريق F1 (قوة احتكاك محرك) F2 (قوة احتكاك مقاوم)

الاحتكاك المحرك الاحتكاك المقاوم s Fm/s Fs/s جهة الحركة Fs/R R

الظواهـــر الكهربائيـــــــة

الشحنة الكهربائية - عند تسريح الشعر نلاحظ احيانا انجذابه نحو المشط الشحنة الكهربائية - عند تسريح الشعر نلاحظ احيانا انجذابه نحو المشط. - عند دلك قلم جاف بشعر الرأس و تقريبه من قصاصات ورقية صغيرة فإنها تنجذب اليه. - نقول عن المواد المشط و القلم أنها تكهربت

طرق التكهرب: التكهرب بالدلك: عندما ندلك قضيب من الزجاج ، الإيبونيت أو البلاستيك بقطعة صوف(فراء) ثم نقربها الى قصاصات ورقية. الملاحظة:انجذاب القصاصات الورقية. الاستنتاج: نقول أن كل الزجاج و البلاستيك و الإيبونيت قد تكهرب بالدلك منديل ورقي

التكهرب باللمس: نقرب قضيب من الزجاج ، الإيبونيت أو البلاستيك مدلوك بقطعة صوف(فراء) من نواس. الملاحظة: انجذاب النواس الى القضيب ثم ابتعاده عنه بعد لمسه . الاستنتاج: نقول أن النواس قد تكهرب باللمس 2 3 1 نواس حامل

التكهرب بالتأثير: نقرب قضيب من الزجاج ، مكهربا ( مشحونا) من كشاف كهربائي دون لمسه. الملاحظة: ورقتي الذهب (الألمنيوم) تبتعدان عن بعضهما البعض , و عند ابعاد القضيب تعود الى وضعهما الأصلي. الاستنتاج: نقول أن ورقتي الذهب قد تكهربتا بالتأثير وريقتان ذهبيتان قضيب مشحون شحنات كرة معدنية تنافر التكهرب بالتأثير

نوعا الشحنة الكهربائية: يوجد نوعان من الشحنات الكهربائية ـ شحنات كهر بائية موجبة و شحنات كهر بائية سالبة ـ جسمان يحملان شحنتين كهر بائيتين من نفس الصنف يتنافران. ـ جسمان يحملان شحنتين كهر بائيتين من صنف مختلف يتجاذبان. -- + ايبونيت زجاج - تجاذب تنافر

وحدة قياس الشحنة الكهربائية : وحدة قياس الشحنة الكهربائية في النظام الدولي للوحدات هي الكولوم (coulomb) ويرمز لها بالرمز C .

نموذج مبسط للذرة: نموذج رذرفورد

التعادل الكهربائي للذرة : نواة e­( إلكترون) مدار النموذج الكوكبي للذرة نموذج رذرفورد التعادل الكهربائي للذرة : تكون الذرة في الحالة العادية متعادلة كهربائيا ، وسبب ذلك يعود الى تساوي عدد شحناتها الكهربائية الموجبة(+) لعدد شحناتها السالبة(-).

تفسير ظاهرة التكهرب : النواقل و العوازل: التكهرب هو اكتساب أو فقدان الجسم للالكترونات . مثال : البلاستيك : عند دلكه يكتسب شحنات كهر بائية سالبة (إلكترونات) فيصبح مكهرب بكهرباء سالبة (- ). الزجاج : عند دلكه يفقد شحنات كهر بائية سالبة (إلكترونات) فيصبح مكهرب بكهرباء موجبة (+). النواقل و العوازل: هناك مواد مثل : البلاستيك، الخشب، الإيبونيت...الخ ،لا تسمح بانتقال ( e-) عبر سطحها وندعوها مواد ناقلة للتيار الكهربائي. هناك مواد مثل : الفضة ، النحاس، الذهب...الخ ، تسمح بانتقال (e-) عبر سطحها وندعوها مواد عازلة للتيار الكهربائي.

الكاشف الكهربائي: هي انتقال الإلكترونات عبرها في اتجاه واحد . الناقلية الكهربائية في المعادن : هي انتقال الإلكترونات عبرها في اتجاه واحد .

التأثير المتبادل بين التيار الكهربائي والمغناطيس الحقل المغناطيسي المتولد عن تيار كهربائي مستمر : أ- في حالة ناقل مستقيم : مرور التيار الكهربائي في ناقل مستقيم يولد حوله حقلا مغناطيسيا تكون خطوطه دائرية. - نميز بين جهة الحقل المغناطيسي وجهة التيار الكهربائي الذي يولده بقاعدة اليد اليمنى حيث يشير الإبهام إلى جهة مرور التيار الكهربائي في الناقل، وأطراف الأصابع المنحنية إلى جهة الحقل المغناطيسي .

ب- في حالة الوشيعة : يولد التيار الكهربائي المستمر المار في وشيعة حقلا مغناطيسيا حولها ، تكون خطوطه مستقيمة بداخلها ومنحنية بخارجها. للوشيعة وجهين : - وجه شمالي:وهو الوجه الذي تخرج منه خطوط الحقل المغناطيسي. - وجه جنوبي:وهو الوجه الذي تدخل منه خطوط الحقل المغناطيسي.

تعيين اتجاه خطوط المجال المغناطيسي: هناك عدة طرق تعيين اتجاه خطوط المجال المغناطيسي: هناك عدة طرق. أ- نستعمل قاعدة اليد اليمنى لمعرفة جهة خطوط الحقل المغناطيسي داخل الوشيعة . نضع كف اليد على الو شيعــــــة بحيث تشير أطراف الاصابع إلى جهة دوران التيار الكهربائي، فيشير الإبهام إلى جهة خطوط الحقل المغناطيسي. ب- باستعمال ابرة مغناطيسية(تدخل خطوط المجال الى الوشيعة من الوجه الجنوبي (S) و تخرج من الوجه الشمالي(N)). يكون وجه الوشيعة جنوبيا عندما يسري التيار في جهة عقارب الساعة. يكون وجها شماليا عندما يسري التيار في عكس جهة عقارب الساعة. ملاحظة: يتغير وجه الوشيعة بتغير اتجاه التيار المار فيها أي أن جهة خطوط الحقل المغناطيسي تتعلق بجهة التيار الكهربائي الذي يولده .

2- فعل الحقل المغناطيسي على تيار كهربائي مستمر: تجربة السكتين (تجربة لابلاس):

تعريف القوة الكهرومغناطيسية : يؤثر الحقل المغناطيسي على ناقل كهربائي يجتازه تيار كهربائي فيؤدي إلى حركته مثلما يؤثر على حزمة إلكترونية فيؤدي إلى انحرافها. أي أن كل ناقل موجود داخل مجال مغناطيسي و يجتازه تيار يخضع الى فعل قوة ندعوها قوة كهرومغناطيسية. ملاحظات : جهة حركة الناقل تتعلق بجهة التيار الكهربائي وبجهة الحقل المغناطيسي. سرعة حركة الناقل الكهربائي تتعلق بشدة التيار الكهربائي وبقيمة الحقل المغناطيسي . حركة الناقل الذي يعبره تيار كهربائي تحت تأثير حقل مغناطيسي تعود لوجود قوة تسمى القوة الكهرومغناطيسية (نستطيع تحديد جهتها وجهة كلا من التيار والحقل المغناطيسي بقاعدة اليد اليمنى). تعريف القوة الكهرومغناطيسية : هي الفعل الناتج عن مرور التيار الكهربائي في ناقل كهربائي خاضع لحقل مغناطيسي .

تعيين إتجاه حركة الناقل: يمكن معرفة جهة حركة الناقل باستعمال قاعدة الأصابع الثلاثة لليد اليمنى حيث: يشير الإبهام الى جهة حركة الناقل. تشير السبابة الى جهة التيار الكهربائي . تشير الوسطى الى جهة الحقل المغناطيسي . I F B

أجب على الأسئلة التالية : بما أن الساق تتحرك فهي حتما خاضعة لقوة: ـ هل هذه القوة ناتجة عن المغناطيس لوحده ؟ - ما هي الملاحظة التجريبية التي تبين لك ذلك ؟ - تسمى هذه القوة بالقوة الكهرومغناطيسية من أين استمد هذا الاسم؟ - ماذا يحدث للساق لو عكسنا جهة التيار الكهربائي ؟ - ماذا يحدث للساق لو عكسنا جهة الحقل المغناطيسي ؟

التوتر و التيار الكهربائيان المتناوبان: التحريض الكهرومغناطيسي :كيف أنتج تيارا كهربائيا بمغناطيس ؟ ملف مغناطيس غلفانومتر ايقاف تقريب ابعاد ان انحراف مؤشر الغلفانومتر دليل على مرور تيار في الملف(الو شيعة) . ندعو الظاهرة التي أدت الى ظهور هذا التيار بالتحريض الكهروطيسي . و التيار بالتيار المتحرض و المغناطيسي بالجزء المحرض و الملف(الو شيعة) بالجزء المتحرض . ان هذه الظاهرة تمت نتيجة حركة المغناطيس نحو الملف و تتم أيضا لو كان المغناطيس ثابثا و الملف متحركا. ان التيار المتولد في الملف يغير اتجاهه مرتين و بالتالي هو تيار متناوب .

الدراسة التحليلية و التقنية لدينامو دراجة عادية : - الوظيفة : توليد أو انتاج التيار . - مبدأ عمله : التحريض الكهرومغناطيسي (تحويل الطاقة الميكانيكية الى طاقة كهر بائية). 1 2 3 4 5

نقل الحركة من عجلة الدراجة إلى الجزء الدوار. - عناصره الأساسية: الرقم التسمية مادة الصنع الوظيفة 1 العجلة المسننة بلاستيك نقل الحركة من عجلة الدراجة إلى الجزء الدوار. 2 الجزء الدوار مغناطيس متعدد الاقطاب توليد مجال مغناطيسي 3 الجزء الثابت وشيعة+نواة يتولد فيها تيار كهربائي متحرض 4 الهيكل بلاستيك قاسي حمل و حماية الاجزاء الداخلية 5 سلكا التوصيل نحاس + بلاستيك نقل التيار إلى المصابيح

كيف يشتعل : عندما تدور عجلة الدراجة تتحرك معها العجلة المسننة(نقل الحركة بالاحتكاك ) فيدور المغناطيس فيتولد في الوشيعة تيار متحرض . ملاحظة : توجد منوبات أخرى منها :  المنوبات الصناعية: تستعمل المنوبات الصناعية لإنتاج التيار الكهربائي المستعمل في الحياة اليومية و تتكون من عنصرين أساسيين: 1-الدوار:  يتكون من مجموعة من الكهرمغانيط تعمل بالتيار المستمر، تتم حركتها بواسطة عنفة تعمل إما ببخار الماء  الساخن في المحطات الحرارية أو بالماء في المحطات الهيدروكهربائية ( في السدود ) 2-الساكن: يتكون من عدة وشائع ثابتة يظهر بين قطبيها توتر متناوب جيبي.  

معاينة التوتر الكهربائي براسم الاهتزاز المهبطي:

يسمح راسم الاهتزاز المهبطي عند استعمال المسح الزمني بالكشف عن طبيعة التوتر الكهربائي اذا كان التوتر الكهربائي مستمرا يظهر على الشاشة خط ضوئي أفقي. شكل(a) اذا كان التوتر الكهربائي متناوبا يظهر على الشاشة خط متموج . شكل(b) يسمح راسم الاهتزاز بقياس القيمة الأعظمية للتوتر الكهربائي انطلاقا من المنحنى .

شكل(a) شكل(b)

التوتر الكهربائي المستمر: - عند غلق القاطعة في الوضعية رقم 01 نلاحظ توهج الصمام العلوي - عند غلق القاطعة في الوضعية رقم 02 نلاحظ توهج الصمام السفلي

نستبدل الفولطمتر بـراسم الاهتزاز المهبطي القاطعــــــــــــــــــــــــــــة مفتوحة القاطعــــــــــــــــــــة في الوضع 1 القاطعــــــــــــــــــــة في الوضع 2

الاستنتاج : يكون اتجاه التيار الكهربائي المستمر ثابتا في جهة واحدة ومن القطب الموجب نحو القطب السالب. في التجربة السابقة تم ضبط الحساسية الشاقولية على2v/div أي أن التوتر الكهربائي يساوي:2= 4V ×2 التوتر الكهربائي= عدد التدريجات × الحساسية الشاقولية

التوتر الكهربائي المتناوب: الدارة التالية مغذاة بمولد للتيار الكهربائي المتناوب . نغلق القاطعة : الملاحظة: نلاحظ إضاءة الصمامين مرة بمرة (1) و (2). الخـــــــــــــــــلاصة: التيار الكهربائي المتناوب متغير الجهة و الشدة. V 1 2

نستبدل الفولطمتر بـراسم الاهتزاز المهبطي نستبدل الفولطمتر بـراسم الاهتزاز المهبطي . نشغل المسح الأفقي ونضبط الزر على التيار المتناوب. ليكن: المسح الأفقي:5ms/div الحساسية الشاقولية:3v/div النتيجة:التيار الكهربائي تتغير جهته بالتناوب في جهــــــتين متعاكستين وتتغير شدته بين الصفر وقيمتين حديتين متعاكستين.

ايجاد قيمة التوتر الأعظمي(umax)الذي يشير اليه راسم الاهتزاز المهبطي : قيمة التوتر توافق تدريجتين. التوتر الكهربائي= عدد التدريجات × الحساسية الشاقولية Umax = 2div x 3v/div = 6v العلاقة بين التوتر الذي يشير اليه راسم الاهتزاز المهبطي والذي يشير اليه الفولطمتر: التوتر الكهربائي الذي يشير اليه الفولطمتريسمى التوتر المنتج (الفعال) ورمزه:ueff 2√ ueff = umax /

تواتر و دور التوتر الكهربائي المتناوب الجيبي: الدور: رمزه(t) وهو زمن دورة واحدة للتيار فيها نوبتين نوبة موجبة ونوبة سالبة. t(s) الدور في هذه الحالة0.02s لان:t =5ms/div x 4div = 20ms=0.02s المسح الأفقي:5ms/div الحساسية الشاقولية:3v/div

تواتر التوتر الكهربائي: رمزه f وهو عدد المرات التي يتكرر فيها المنحنى خلال ثانية واحدة. يقاس بالهرتز((Hz في المثال السابق: دورة واحدة تتم خلال 0.02s أي : 1 0.02s f 1s f=1/0.02= 50 HZ أي ان : F=1/T

الأمن الكهربائي: مأخذ 220v:يحتوي على ثلاثة أقطاب: الطور((Phase:نكشف عنه بكاشف التيار ( و هو عبارة عن مفك براغي مزود بمصباح ومقاومة ومقبضه من البلاستيك Testeur ) وهو سلك لونه أحمر أو أسود. الحيادي((Neutre:القطب الذي لا يؤدي إلى توهج مصباح مفك البراغي وهو سلك لونه أزرق. المأخذ الأرضي:سلك نحاسي سميك متصل بالأرض وهو سلك ذو لون أخضر وأصفر ووظيفته الوقاية من أخطار التيار الكهربائي.

المأخذ الأرضي: التوتر الكهربائي بين الطور و الحيادي يساوي 220V معنى هذا أن المأخذ الارضي بإمكانه نقل التيار مثل الحيادي يرمز للمأخذ الارضي بالرمز ويربط في شبكة التوزيع الكهربائي كما يلي:

كيفية توصيل المأخذ بالأرض:

ما الفائدة من المأخذ الأرضي : - نفرض أن جهاز(كـ) هيكله معدني( ثلاجة،غسالة ....الخ) موصول بماخذ كهربائي 220V . و نفرض أنه لسبب ما حدث تماس مباشر بين الهيكل و سلك الطور.نميز هنا حالتين: الحالة "1": اذا كان المأخذ موصولا بالأرض( وفق المقاييس) فإن التيار يتسرب من الطور الى الهيكل ثم المأخذ الأرضي ثم الأرض و بالتالي يزول الخطر. الحالة "2": اذا كان المأخذ غير موصول بالأرض فإن التيار المتسرب يمر من الطور الى الهيكل و لا يجد طريقه الى المأخذ الأرضي،فإذا لمس شخص الهيكل فقد يسبب له صدمة كهر بائية قد تسبب هلاكه. نتيجة: للمأخذ الأرضي أهمية بالغة في جعل التيار المتسرب من شبكة التغذية يمر عبره الى الأرض ، ومن ثم يحمي الأشخاص من خطر الصدمات الكهربائية.

دور المنصهرات : في حالة تماس مباشر بين سلك الطور و الحيادي في شبكة التغذية تحدث الدارة القصيرة "court circuit ". في حالة ربط عدة أجهزة في نفس المأخذ "زيادة الحمولة" قد تزيد شدة التيار "surintensité" و بالتالي ترتفع درجة حرارة الأسلاك مما قد يسبب أحيانا حريقا للعوازل. - وحتى نتجنب هده المخاطر ، نوصل المنصهرات في أسلاك الطور في شبكة التغذية و عند زيادة شدة التيار تتلف المنصهرات بدلا من الأجهزة. ملاحظة: سلك المنصهرة عادة ما يكون مصنوعا من خليط من الرصاص و القصدير,لأن درجة انصهارهما صغيرة.

دورا لقاطع الآلي : تزود المنازل بقاطع ألي حساس موصول بشبكة التغذية، فإن حدث ارتفاع في شدة التيار أو قصر دارة لسبب ما تفتح الدارة آليا في أقل من الثانية و هي بذلك تحمي الشبكة من خطر التلف.

تطبيق01: نريد تغيير المصباح الكهربائي الموضح في الدارتين تطبيق01: نريد تغيير المصباح الكهربائي الموضح في الدارتين. اشرح مبرزا الخلل الواقع في احدى الدارتين والمشاكل التي يمكن أن نتعرض لها. شكل2 شكل1

الحل: نتيجة: نوصل القاطعة في أسلاك الطور. في الشكل1: عند فتح الدارة لا يمر التيار في المصباح. في الشكل2 : عند فتح الدارة يبقى التيار مار في المصباح. التركيبة الكهربائية 2 خاطئة وهذا يشكل خطر التكهرب على الإنسان أثناء استبدال المصباح. نتيجة: نوصل القاطعة في أسلاك الطور.

تطبيق02:

الحــــــل:

خلاصة: قواعد الأمن الكهربائي : لتفادي أخطار التكهرب يجب مراعاة الاحتياطات الأمنية التالية: ـ توصيل كل المآخذ بالأرض. ـ عدم لمس الأجهزة الكهربائية و اليد مبللة (خاصة تلك التي يكون هيكلها معدني مثل آلة الغسيل، ثلاجة ، فرن ..الخ). ـ عدم لمس أسلاك كهر بائية باليد(يجب أن تكون كل الأسلاك ملفوفة في مشد عازل). ـ لا نركب أو نفكك أي جهاز كهربائي بدون قطع التـــيار من القاطع التفاضلي. ـ عــــدم تركيب أجهزة كهر بائية بالقرب من المنابــع المائـــية ( حنفية أو داخل الحمام). ـ حماية الأطفال باستعمال مآخذ خاصة.

المسلك الذي يؤخذ في حالة التكهرب: - قطع التيار من القاطع التفاضلي . ـ أوإبعاد المتكهرب أو السلك الذي أحدث التكهرب بمادة عازلة غير مبللة. ـ عدم لمس المتكهرب ما دام الخطر موجود. ـ طلب الإسعاف. ـ في انتظار الإسعاف نضع المتكهرب في مكان هاوي. ـ إذا فقد المتكهرب الوعي نقوم عليه بالتنفس الاصطناعي و التدليك القلبي.

علق على هذه الصور.

المـــادة و تحولاتــــها

الشـــــــــــــــــــاردة و المحلول الشـــــاردي المحـــــــــلول المـــــــــــائي : المحاليل المائية تتكـون من مذيب + مذاب و الغالب في المحلول هو المذيب (الماء). المــحــــــــلول الشـــــــاردي : نحقق التركيب المقابل الشكل "2" الشكل "1" A

- نضع في الوعاء مسحوق السكر ونغلق القاطعة. الملاحظة: عدم توهج المصباح - نضع في الوعاء مسحوق السكر ونغلق القاطعة. الملاحظة: عدم توهج المصباح. - نستبدل محتوى الوعاء بمحلول سكري ونغلق القاطعة. الملاحظة: عدم توهج المصباح. النتيجة:الأجسام الصلبة الجزيئية و محاليلها لا تنقل التيار الكهربائي.

- نستبدل محتوى الوعاء بمسحوق ملح الطعام ونغلق القاطعة - نستبدل محتوى الوعاء بمسحوق ملح الطعام ونغلق القاطعة. الملاحظة: عدم توهج المصباح. نستبدل محتوى الوعاء بمحلول ملح الطعام ونغلق القاطعة. الملاحظة: توهج المصباح وانحراف مؤشر الجهاز(الامبيرمتر) . التفسير : المحلول الملحي " كلور الصوديوم " ناقل للتيار الكهربائي ذو بنية شاردية يحتوي على شاردة الكلور" cl- " و شاردة الصوديوم " Na+ " المسئولة على نقل التيــــار الكهربائي .

الشاردة الموجبة و الشاردة السالبة ذرة الصوديوم Na+ Na الشاردة البسيطة الموجبة : هي ذرة فقدت إلكترون أو أكثر المعادلة الكيميائية : Na Na+ + 1e-

ذرة الكــــــلور : Cl- Cl الشاردة البسيطة السالبة : هي ذرة اكتسبت إلكترون أو أكثر المعادلة الكيميائية : Cl + 1e- Cl-

أسماء و صيغ بعض الشوارد: بعض الملصقات الموجودة على قارورات مياه معدنية يكون المحلول الشاردي متعادلا كهر بائيا أي مجموع الشحن الموجبة فيه تساوي مجموع الشحن السالبة. أسماء و صيغ بعض الشوارد: بعض الملصقات الموجودة على قارورات مياه معدنية اسم الشاردة كالسيوم كبريتات مغنيزيوم نترات كلور بوتاسيوم كبريتات هيدروجينية صوديوم الصيغـــــة Ca+2 So4-2 Mg+2 NO3-2 CL- K+ HSO4 Na+

بعض الشوارد :

- أمثلة لبعض المحاليل الشاردية:

التحليل الكهربائى البسيط التحليل الكهربائي البسيط لمحلول كلور الزنك: Cl-) Zn2++2) نحقق التركيب المقابل: الملاحظة: عند المصعد(المسرى المتصل بالقطب الموجب): انطلاق غاز اخضر مصفر اللون و يتمثل في غاز الكلور(cl2) عند المهبط(المسرى المتصل بالقطب السالب): ترسب شعيرات الزنك مصعد مهبط لمحلول كلور الزنك

نعيد التجربة السابقة مع وضع المحلول في أنبوب على شكل حرفu نضع قطرات من كاشف النيلة أو الحبربجوارالمصعد فيختفي لونها وهذا دليل وجود غاز الكلور ويترسب الزنك(Zn)عند المهبط. الحالة الابتدائية : (Zn2+ + 2Cl-) الحالة النهائــية : (Zn ; Cl2 ) عند المهبط: Zn(s) + 2é Zn2+( aq) عند المصعد: cl2(g)+2è 2Cl- ( aq)

النموذج المجهري للتحليل الكهربائي: نحقق التركيب المقابل:عندما نمرر التيار الكهربائي: تتجه شوارد Cu2+ نحو المهبط لتكتسب إلكترونات وتتحول وفق المعادلة الكيميائية التالية : Cu2+ (aq) + 2e- Cu(s) تتجه شوارد MnO4- نحو المصعد لتفقد إلكترونات وتتحول وفق المعادلة الكيميائية التالية : MnO4-(aq) MnO4 (s)+ 1e- فوق منغنات البوتاسيوم كبريتات النحاس ورق مبلل بمحلول كلور البوتاسيوم صفيحـــــــــــة زجاجية

نمذجة التحول الكيميائي للتحليل الكهربائي البسيط لمحلول كلور القصدير Zn2+ +2 Cl- )): نحو المهبط: نحو المصعد: 2Cl- (aq) Cl2(g) +2 e­ Zn2+ (aq)+ 2 e­ Zn(s) Zn2+ (aq) + 2Cl- (aq) Zn(s) + Cl2(g)

نمذجة التحول الكيميائي للتحليل الكهربائي البسيط: محلول كلور القصدير: Sn2+ +2 Cl- )) 2Cl- (aq) Cl2(g) +2e­ Sn2+ (aq)+ 2 e­ Sn(s) Sn2+ (aq)+ 2Cl- (aq) Sn(s) + Cl2(g)

التفاعلات الكيميائية في المحاليل الشاردية: مفهوم الفرد الكيميائي : تفاعل حمض كلور الماء و الحديد : نحقق التركيب المقابل: الملاحظة: تشكل راسب ابيض وهو ملح كلور الفضة ويسود في وجود الضوء. السبب: وجود شوا رد الكلور. النوع الكيميائي الذي كشفنا عنه في حمض كلور الماء هو شوارد الكلور. الصيغة الكيميائية لمحلول كلور الماء هي ( H++ Cl-) محلول نترات الفضة حمض كلور الماء

تجربة : نحقق التركيب المقابل: نصب قطرات من م حمض كلور الماء على برادة الحديد م.حمض كلور الماء الملاحظة: انطلاق غاز اخضر مصفر. الكشف : يحدث فرقعة عند تقريبه من لهب الثقاب إذن هو غاز الهيدروجين ذو الصيغة H2. -غاز الهيدروجين هو نوع كيميائي بينما جزئ الهيدروجين فرد كيميائي . تعريف الفرد الكيميائي: الفرد الكيميائي هو كل حبيبة مجهرية مكونة للمادة مثل: الجزيء و الذرة و الشاردة و نواة الذرة و الإلكترون. تعريف النوع الكيميائي:النوع الكيميائي هو مجموعة من الأفراد الكيميائية المتماثلة جزيئية أو شاردية أو ذرية مثل الماء و الحديد و غاز ثاني أكسيد الكربون...الخ نتعامل مع الأنواع الكيميائية في المستوى العياني و نفسر التحولات الكيميائية على المستوى المجهري بالأفراد الكيميائية.

كلور الحديد + غاز الهيدروجين حمض كلور الماء + الحديد بعد انتهاء التفاعل السابق نوزع محتوى الأنبوب( تفاعل حمض كلور الماء و الحديد) على أنبوبي اختبار. نضيف للأول قطرات من محلول نترات الفضة . الملاحظة: تشكل راسب أبيض. الاستنتاج: توجد شوارد الكلور ( Cl- ) . نضيف للثاني قطرات من محلول هيدرو كسيد الصوديوم . الملاحظة: نلاحظ تشكل راسب اخضر. الاستنتاج : توجد شوارد الحديد الثنائية ( Fe2+) حصيلة تفاعل حمض كلور الماء مع الحديد: كلور الحديد + غاز الهيدروجين حمض كلور الماء + الحديد

Fe (s)+ 2HCl (aq) H2(g)+FeCl2(aq) كتابة المعادلة الكيميائية بالصيغة الشاردية: كتابة المعادلة الكيميائية بدون الأفراد الكيميائية التي لم تشارك في التفاعل: Fe (s)+ 2(H++Cl-)(aq) H2(g)+(Fe2+ + 2Cl-)(aq) كتابة المعادلة الكيميائية بالصيغة الجزيئية Fe (s)+ 2HCl (aq) H2(g)+FeCl2(aq) Fe (s) +2H+(aq) H2(g)+ Fe2+ (aq)

كيف تؤثر شاردة النحاس على ذرة الحديد؟ نضع مسمار حديدي في محلول كبريتات النحاس(SO42- + Cu2+) الملاحظة: ترسب مادة حمراء (معدن النحاس) على الجزء المغمور من المسمار و اختفاء اللون الأزرق للمحلول. بعد انتهاء التفاعل السابق نوزع محتوى الأنبوب على أنبوبي اختبار نضيف للأول قطرات من محلول كلور الباريوم. الملاحظة: تشكل راسب أبيض. الاستنتاج:توجد شوارد الكبريتات(so42-) . Cu2+ (aq)+ 2e­ Cu(s)

نضيف للثاني قطرات من محلول هيدروكسيد الصوديوم نضيف للثاني قطرات من محلول هيدروكسيد الصوديوم . الملاحظة: تشكل راسب أخضر فاتح. الاستنتاج: توجد شوارد الحديد الثنائي( fe2+ ) . Fe(s) Fe2+(s) + 2e- حصيلة التفاعل: Fe(s) +( Cu2++so42-)(aq) Cu(s)+(fe2++so42-)(aq) شوارد الكبريتات لا تدخل في التفاعل. Fe(s) +Cu2+(aq) Cu(s) + fe2+(aq)

الأمــن فى الكيميـاء المواد الكيميائية خطيرة وقد تحدث تسممات أو حروق أو حرائق وإنفجارات لذا وجبت الحيطة واحترام قواعد الأمن فى التعامل معها . توصيات للوقاية من الأخطار : قراءة البطاقات الملصقة واستعمال الأوعية بحذر. عدم تذوق أو شم المواد الكيميائية ، وتفادى وضع الأصابع فى المواد الكيميائية. لا تخلط المواد الكيميائية بدون استشارة الأستاذ. لا يصب الماء فى الأحماض المركزة ولتخفيفها يصب الحمض فى الماء ببطء وبكميات قليلة. أثناء التسخين يوجه الأنبوب مائلا باتجاه الحائط أو النافذة بعيدا عن الزملاء يستعمل ملقطا خشبيا لمسك الأدوات الساخنة. عند الانتهاء من التجارب لا ترمى المواد المستعملة فى حوض الغسيل أو فى سلة المهملات إلا بإذن الأستاذ وتنظف الزجاجيات بالماء جيدا.

الظواهــــر الضــــوئية

اختلاف أبعاد منظر الشيء باختلاف زوايا النظر: دور العين في الرؤية المباشرة: - هل ترى العين الأجسام بأبعادها الحقيقية؟ أنظر الوثيقة-1-، الوثيقة-2- - كيف نفسر ظاهرة اختلاف الأبعاد التي ترى بها الأجسام متماثلة الشكل والبعيدة عن بعضها البعض ؟ - كيف نحدد ارتفاع عمود الكهرباء اعتمادا على موقعه ودون تسلقه تفاديا للأخطار ؟ - كيف نقدر طول قطر القمر بمعرفة بعده عن الأرض ؟ الوثيقة-2- الوثيقة-1- في الوثيقة-2- الأصل في مدخل النفق يطابق مخرجه. فهل تبدو أبعادهما كذلك؟ في الوثيقة-1- الأصل في أعمدة الكهرباء أنها متماثلة. فهل تبدو أبعادها كذلك؟

- تبدو السكتان متلاقيتين رغم توازهما . - يبدو الرجل أطول من العمارة ( في الواقع طول الرجل أقل بكثير من ارتفاع العمارة). الاستنتاج: - تختلف أبعاد الأجسام التي تراها العين عن أبعادها الحقيقية لأن العين ترى الأشياء بصورة منظورية. - تزداد ( تنقص ) أبعاد الجسم كلما كان المراقب قريبا ( بعيدا ) من هذا الجسم.

كيف تبدو الأشياء المتماثلة عند مشاهدتها من أماكن مختلفة؟ الصورة -1- A D الصورة -2- A D تبدو الدوائر في الصورة (1) متماثلة وهي كذلك في الحقيقة. - يعود ذلك الى أن الدوائر تبعد تقريبا بالبعد نفسه عن العين(آلة التصوير) تبدو الدوائر المتماثلة في الحقيقة غير متماثلة في الصورة(2) ويعود ذلك إلى أن هذه الدوائر لا تبعد بالبعد نفسه عن العين، الدائرة A قريبة بينما الدائرة D بعيدة .

الانتشار المستقيم للضوء(نموذج الشعاع الضوئي). الاستنتاج: شرط الرؤية ترى العين الجسم رؤية كاملة إذا كانت كل نقاط الجسم في جهة العين غير محجوبة عنها. و ترى العين الجسم رؤية جزئية إذا كانت بعض نقاطه في جهة العين محجوبة عنها .

زاوية النظر( القطر الظاهري): هي الزاوية التي تمكن العين من الرؤية الكاملة للجسم. كلما كانت الزاوية كبيرة كلما ميزت عين المراقب تفاصيل كثيرة عن الجسم. tan α = o A B

تفسير الاختلاف في الأبعاد التي ترى بها أجسام متماثلة . تختلف الزوايا حسب موقع الجسم من النقطة(O). إن الأبعاد التي ترى بها الأجسام تتعلق بزاوية النظر. يعود اختلاف الأبعاد التي ترى بها أجسام متماثلة إلى العلاقة بين زاوية النظر (القطر الظاهري) وما تراه العين من حيث الأبعاد، فكلما كان الجسم بعيدا كانت زاوية النظر إليه أصغر. α β γ O

تقدير أبعاد الجسم و تحديد موقعه. لتحديد موضع منبه في واجهة محل و أنت خارجها نتبع الطريقة التالية: نعين نقطة من المنبهP. بالاعتماد على نموذج الشعاع الضوئي و باستعمال مجموعة من الدبابيس ننظر الى النقطة P . نحدد مسار شعاعين ضوئيين صادرين من طرف العقربP بواسطة الدبابيس حسب الشكل التالي : ليكن ارتفاع الدبوسين A1A2 و B1B2 و البعد بينهماA1B1 . A1 A2 B1 B2 P2 P1 α p دبوس P

بتطبيق علاقة طالس نجد :PA1 B1 B2 P2 P1 P α

طريقة التثليث: تعتمد هذه الطريقة من أجل تقدير أبعاد الأجسام(ارتفاعه و بعده عنا) نراقب الجسم من مكان ما , و نقيس زاوية النظر التي يرى بها , و لتكن (α) نقترب منه بمسافة (d) ونقيس زاوية النظر الجديدة (β) . معنى هذا اننا نقتصر على قياس زاويتي نظر و طول واحد. β α A d L D h

لدينا من الرسم: (h ارتفاع الجسم و L بعده عن الناظر) β α A d L D h

تطبيق: تقدير طول قطر الشمس. إذا علمت الضوء ينتشر في الخلاء بسرعة ثابتة تساوي(3.108 m/s) و أنه يستغرق 8 دقائق و 20 ثانية لكي يصل من الشمس إلى الأرض . 1 / - أحسب المسافة بين الأرض و الشمس . 2 / - لتقدير قطر الشمس ، اختير يوم حدوث الكسوف التام للشمس ، و فيه يغطي قرص القمر تماما قرص الشمس ، فإذا علمت أن قطر القمر يساوي (3500KM) و أن بعده عن الأرض يساوي (105KM×3.84 ) . احسب قطر الشمس .

الحــــل: حساب المسافة بين الشمس و الأرض: T=8m+20s=500s V=d/t d=V×t d=3×108m/s × 500s = 15×1010m = 15×107km. حساب قطر الشمس: لدينا من الشكل: H/h=D/d H= h× D/d H= 3500×15×107/3.84×105 = 1.36×106km

الصورة الافتراضية ( الخيال ) المعطاة بمرآة: تشكيل الصورة الافتراضية في مرآة مستوية : قف أمام مرآة مستوية و شاقولية , ولاحظ صورتك وأنت تمسك بشيء بواسطة يدك اليمنى مثلا. علل ما تلاحظه. ضع شمعة أمام مرآة مستوية ولاحظ صورتها في المرآة . هل يمكنك أن تمسك بالصورة المشكلة للشمعة في المرآة ؟ ما طبيعة هذه الصورة ؟

المرآة المستوية سطح مستو عاكس للضوء. غير موقع عينك بالنسبة للمرآة متجها إلى اليمين أو اليسار و أنت تلاحظ صورة الشمعة ثم مقتربا أو مبتعدا عنها ماذا تلاحظ ؟ نتيجة: المرآة المستوية سطح مستو عاكس للضوء. تعطي المرآة المستوية للشيء الموجود أمامها صورة افتراضية مناظرة له بالنسبة لهذه المرآة. موقع الصورة الافتراضية لا يرتبط بموقع العين قربا منها أو بعدا عنها ،ولا عند الانتقال يمينا أو يسارا .

إسقاط الصورة الافتراضية على حاجز: الصورة الافتراضية: إسقاط الصورة الافتراضية على حاجز: جهاز العرض الخلفي (المسلاط ) هو جهــــاز يقوم بعرض صورة افتراضية مكبرة لمعطيات معينة مكتوبة أو مرسومة أو مطبوعة على أوراق أو صفائح شفافــــة جاعلا معاينتها جيدة و واضحة . دور المرآة المستوية في الجهاز: تقوم بعكس الضوء الوارد إليها عبر العدسة المقربة (2) نحـــــو شاشة العرض .

مسار الأشعة الضوئية الواردة إلى المرآة بعد العدسة(2): لتكن (A) نقطة ضوئية نت النقطة (A) هي عبارة عن جسم حقيقي يصدر الضوء نحو العدسة (2) , فيتشكل على الشاشة صورة حقيقية (A') لها. يمثل تقاطع الأشعة الضوئية المنعكسة ، التي كانت في الأصل واردة من الجسم الضوئي النقطي جسما افتراضيا A’’

نت في هذه الحالة المرآة مستعملة. و تجعل الأشعة المنعكسة تلتقي على الستار لتعطي النقطة A` الصورة الحقيقية للنقطة A في هذه الحالة المرآة غير مستعملة. النقطة A` صورة حقيقية للنقطة A

ينتج الجسم النقطي عن تقاطع الأشعة الضوئية الواردة إلى الجملة الضوئية. إذا تحصلنا عليه من تقاطع أشعة ضوئية واردة حقيقية فهو جسم حقيقي مثل A1 إذا تحصلنا عليه من تقاطع امتداد أشعة ضوئية واردة فهو جسم افتراضي مثل A2. A2 الجملة الضوئية A1 الجملة الضوئية

تنتج الصورة ( الخيال ) النقطية عن تقاطع الأشعة الضوئية البارزة من الجملة الضوئية. إذا تحصلنا عليها من تقاطع أشعة ضوئية بارزة حقيقية فهي صورة حقيقية مثل A3 . إذا تحصلنا عليه من تقاطع امتدادات أشعة ضوئية بارزة فهو صورة افتراضية مثل A4 . A4 الجملة الضوئية A3 الجملة الضوئية

تناظر الجسم مع صورته الافتراضية لمرآة مستوية: تجربة الشمعتين : بعد تحقيق التجربة المبينة على الشكل (الشمعة الثانية تنطبق على خيال الشمعة الأولى) يتضح أن : D1= D2 أي بعد كل من الشمعتين عن المرآة متساوي .

لهب الشمعة الذي لا يحرق: ضع يدك فوق الشمعة الثانية. هل يحرقك لهب الشمعة الثانية ؟ ماذا تستنتج ؟ اللهب المتشكل ليس حقيقيا . نتيجة: تعطي المرآة المستوية خيالا ( صورة افتراضية ) لجسم حقيقي ، ويكون هذا الخيال متناظرا مع الجسم الحقيقي بالنسبة للمرآة .

قانونا الانعكاس : ظاهرة انعكاس الضوء : مسير الضوء المسلط على مرآة مستوية : عندما تسقط حزمة ضوئية على سطح مصقول، فإنها تأخذ اتجاها جديدا . تسمى هذه الظاهرة انعكاس للضوء، و يسمى السطح الذي يعكس الضوء سطحا عاكسا. عوضنا الحاجز بمرآة

ùmkjk

بالاعتماد على نموذج الشعاع الضوئي نجد : الشعاع الوارد : هو الشعاع الضوئي المنبعث من المنبع الضوئي و الساقط على المرآة المستوية . الشعاع المنعكس : هو الشعاع الضوئي المنعكس على المرآة المستوية . السطح العاكس : هو سطح المرآة المستوية الذي يعكس الشعاع الوارد . الناظم : هو المستقيم العمودي على المرآة المستوية . زاوية الورود (î) : هي الزاوية المحصورة بين الشعاع الوارد و الناظم على السطح العاكس . مستوى الورود : هو المستوي الذي يشمل الشعاع الوارد و الناظم على السطح العاكس . زاوية الانعكاس (r) : هي الزاوية المحصورة بين الشعاع المنعكس و الناظم على السطح العاكس . مستوى الانعكاس : هو المستوي الذي يشمل الشعاع المنعكس و الناظم على السطح المنعكس . نقطة الورود : هي نقطة تقاطع كل من الشعاع الوارد و الشعاع المنعكس و الناظم على السطح العاكس.

شعاع الورود شعاع الانعكاس السطح العاكس مستوى الورود الناظم نقطة الورود

قانونا الانعكاس: القانون الأول: يقع الشعاع المنعكس في مستوى الورود الذي يشمل الشعاع الوارد و الناظم على السطح العاكس في نقطة الورود . القانون الثاني: زاوية الانعكاس r تساوي زاوية الورود i. (r=i )

* تفسير تشكل الصورة الافتراضية : * تفسير تشكل الصورة الافتراضية : ليكن لهب الشمعة المشتغلة هو A . عندما ينعكس على المرآة يصل إلى العين . امتداد هذه الأشعة تبدو كأنها آتية من خلف المرآة لذا تظهر لك و كأن الشمعة B مشتعلة. لاحظ الشكل المقابل . A B ناظم شعاع وارد شعاع منعكس جسم نقطي صورة افتراضية r I1 I2 i شمعة منطفئة شمعة مشتعلة زجاج A B

مبدأ رجعان الضوء : نعلم أن الشعاع الضوئي الوارد ( SI ) ينعكس وفق الشعاع (RI) فإذا اعتبرنا الآن أن الشعاع الوارد يأتي وفق (RI) . فكيف ينعكس على السطح M ؟ حسب القانون الثاني للانعكاس , فإن الشعاع (RI) سينعكس وفق الاتجاه (SI) . و هذا ما يسمى في الفيزياء مبدأ رجعان الضوء . نتيجة: لا يتوقف المسير الذي يتبعه الضوء على جهة انتشاره .

تطبيق01 : (M ) مرآة مستوية, الزاوية بينها وبين الشعاع الضوئي الوارد عليها تساوي 30°. وضح على الرسم مقدار زاوية الورود ، و زاوية الانعكاس. الاجابة:

تطبيق02 : يقف شخص طوله AB أمام مرآة مستوية شاقولية. ماهو الارتفاع ألأصغري للمرآة و موقعها لكي يرى الشخص جسمه من قمة رأسه إلى أخمص قدميه؟ مع العلم ان قامته تقدر ب m 1.70 وبعد عينيه عن قمة رأسه هو 0.10m I J N O B A

الاجابة: - OB/JN = BB’/B’N (1)نظرية طاليس تصبح العلاقة (1) على الشكل التالي - OB/ JN = 2B’N/B’N (B’N)نختزل ـ 1.70/2 = 0.85 m JN = OB/2 = OB/ JN = 2 تصبح العلاقة (1)ـ I J N O B A’ B’

مجال مرآة مستوية: رؤية الفضاء بمرايا مختلفة الأبعاد : تجربة: رؤية الفضاء بمرايا مختلفة الأبعاد : تجربة: أ) - ضع مرآة مستوية بأبعاد (cm 20- 15cm) على الطاولة . اجلس على بعد معين منها واستعن بأحد زملائك ليحدد الفضاء ( حقل المرآة ) الذي ترى صورته الافتراضية على الجدار الموازي للمرآة والواقع خلفك . ما هو الشكل الهندسي لحقل المرآة المستوية المتحصل عليه على الجدار ؟ نحصل على شكل مستطيل على الجدار. ب ) - كرر التجربة باستعمال مرآة مستوية أخري بأبعاد أكبر. قارن بين الحقل الثاني الذي تحصلت عليه و الحقل الأول ؟ حقل رؤية المرآة المستوية الثانية ذات الأبعاد الأكبر، أكثر اتساعا من حقل رؤية المرآة المستوية الأولى. جـ ) - كرر نفس التجربة باستعمال مرآة مستوية دائرية الشكل. - ما هو الشكل الهندسي الذي تحصلت عليه هذه المرة ؟ - نحصل على شكل دائري على الجدار.

كيفية تمثيل حقل رؤية لمرآة مستوية: لتمثيل حقل رؤية مرآة مستوية نتبع الخطوات التالية : 1- تمثيل المرآة. 2- تمثيل موقع العين (o). 3- تمثيل موقع الصورة الافتراضية للعين( Oَ ). 4- رسم حدود حقل الرؤية انطلاقا من موقع الصورة الافتراضية للعين ، مرورا على حدود المرآة ( Oَ )، و هي عبارة عن أنصاف مستقيمات اعتبارا من النقطة ( Oَ ). من خلال التجربة ( أ ) و التجربة (ب) مثل حقل الرؤية للمرآة المستوية .

* يمكن الاقتصار على التمثيل الثنائي البعد فيظهر كالتالي:

حالة مرآة مستوية مستطيلة الشكل : الفضاء هرمي و هو من جهة العين و محدود بالمرآة . حالة مرآة مستوية دائرية الشكل : الفضاء مخروطي، و هو كذلك من جهة العين و محدود بالمرآة .

كرر نفس التجربة الأولى ( أ ) مع تحويل العين : 1- بصورة موازية لسطح المرآة المستوية ، ثم مثل حقل الرؤية بتطبيق نموذج الشعاع الضوئي . 2- بصورة عمودية لسطح المرآة المستوية ( ابتعادا و اقترابا ) ، ثم مثل حقل الرؤية في الحالتين .

المرآة الدوارة : أدر المرآة بزاوية ( 30°= α ) في اتجاه عقارب الساعة . المرآة الدوارة : المقارنة بين جهة و قيمة زاوية دوران مرآة مستوية وجهة و قيمة زاوية الشعاع المنعكس لشعاع وارد ثابت : أدر المرآة بزاوية ( 30°= α ) في اتجاه عقارب الساعة . ماذا تلاحظ ؟ يدور الشعاع المنعكس في نفس جهة دوران عقارب الساعة . قس الزاوية التي دار بها الشعاع المنعكس. ما قيمتها ؟ دار الشعاع المنعكس بزاوية (60° = β ) أدر المرآة المستوية الآن بزاوية : 10° ثم 40° . ما هي قيمة الزاوية التي دار بها الشعاع المنعكس في كل حالة ؟ قيمة الزاوية : 20° ، 80° على الترتيب . ماذا تستنتج ؟ أستنتج أنه دائما : α2 = β النتيجة : عند تدوير المرآة المستوية بزاوية ما يدور الشعاع المنعكس بضعف الزاوية ، مع بقاء الشعاع الوارد ثابتا و تكون جهة دوران الشعاع المنعكس في جهة دوران المرآة المستوية .

2α α

المرآة الكروية المحدبة والمرآة الكروية المقعرة المرآة الكروية: المرايا الكروية هي مرايا مقوسة كأنها أجزاء من كرات زجاجية كبيرة تنقسم الى قسمين : المرآة المحدبة و المرآة المقعرة حيث ينطبق عليها قانونا الانعكاس كما في المرايا المستوية. أي هي جزء من سطح كروي عاكس للضوء. فإذا كان السطح الخارجي هو العاكس سميت مرآة كروية محدبة Miroir convexe أما إذا كان السطح الداخلي هو العاكس سميت مرآة كروية مقعرة Miroir concave

بعض المصطلحات الواجب معرفتها للمرآة الكروية : مركز تكور المرآة (О) : وهو مركز الكرة التي تكون المرآة جزءا منها . قطب (ذروة) المرآة (s) : هي النقطة التي تتوسط السطح العاكس للمرآة الكروية . نصف قطر تكور المرآة (O S) : هو المسافة بين مركز تكور المرآة و أي نقطة على سطحها. المحور الأصلي ( الرئيسي ) للمرآة(AS): هو المستقيم المار بمركز تكور المرآة و ذروتها . بؤرة المرآة ( المحرق ) (F): هي النقطة التي تتجمع فيها الأشعة المتوازية الساقطة على المرآة بعد انعكاسها.(سيأتي شرح ذلك). البعد المحرقي (fℓ): هو المسافة بين ذروة المرآة و محرقها.

الصورة الافتراضية في المرآة المحدبة : عندما تسقط الأشعة من جسم على مرآة محدبة تنعكس الأشعة متفرقة وترى العين صورة الجسم خلف المرآة عند نقطة تلاقي امتداد هذه الأشعة أي أن هذه الصورة وهمية – خيالية – و تكون في جميع الأحوال مصغرة . المرآة المستوية المرآة الكروية المحدبة الصورة الافتراضية غير مشوهة أبعاد الصورة الافتراضية مماثلة لأبعاد الجسم . الصورة الافتراضية مناظرة للجسم بالنسبة للمرآة . الصورة الافتراضية مشوهة. أبعاد الصورة الافتراضية أصغر من أبعاد الجسم . الصورة الافتراضية غير مناظرة للجسم بالنسبة للمرآة .

لماذا تشوهت الصورة الافتراضية في المرآة المحدبة: المرآة المحدبة كأنها عبارة عن مجموع لا نهائي من المرايا المستوية , و يمكن القول أن الأشعة الواردة المتوازية تبرز منها متباعدة عن بعضها البعض ، امتداداتها متقاربة في الجهة الأخرى من المرآة , معطية صورة افتراضية بأبعاد أقل من أبعاد الجسم الحقيقي .

المسير الضوئي لبعض الأشعة الخاصة :

الأخيلة في المرآة المحدبة: وهمية مصغرة للأجسام التي تقع أمامها. استعمالات المرآة المحدبة : تستعمل في جوانب السيارات وداخلها... وتمتاز باتساع مجال رؤيتها.

الصورة الافتراضية في المرآة المقعرة: المحرق : نسلط على مرآة مقعرة حزمة ضوئية متوازية و موازية لمحورها الأصلي نضع حاجز صغير الأبعاد و نحركه وفق المحور الأصلي حتى نحصل على بقعة ضوئية أضيق ما يمكن . نسمي تلك البقعة المحرق ( F ) . احسب البعد بين المحرق و قطب المرآة . نسمي هذا البعد : البعد المحرقي (ℓf ) .( غير المرآة المقعرة بمرآة محدبة وكرر التجربة )

الصورة في المرآة المقعرة بين( حقيقية و وهمية ، مقلوبة و منتصبة ، مصغرة و مكبرة أو بأبعاد حقيقية) ، وذلك يرجع إلى موقع الصورة بالنسبة للمرآة المقعرة و هذه بعض الحالات العامة : 1)- إذا كان الجسم على مسافة من المرآة أكبر من نصف قطر تكورها ( أكبر من ضعف البعد المحرقي ) تكون الصورة مصغرة حقيقية مقلوبة وتقع بين مركز تكور المرآة والمحرق ( الشكل 1 ) .

2 ) - إذا كان الجسم فى مركز تكور المرآة تكونت له صورة حقيقية عند مركز التكور ( منطبقة على جسم ) وتكون مقلوبة ومساوية للجسم فى الحجم . 3 ) - إذا كان الجسم  بين المحرق ومركز التكور تكونت له صورة حقيقية مكبرة مقلوبة على مسافة من المرآة أكبر من نصف قطر تكورها . 4)- أما إذا كان الجسم على مسافة من المرآة أقل من البعد المحرقي فإن الأشعة الساقطة منه على المرآة تنعكس متفرقة وتراها العين خلف المرآة معتدلة مكبرة وهمية عند نقطه تلاقى امتداد الأشعة المنعكسة ( الشكل 2 )

المرآة المحدبة المرآة المقرة المرآة المستوية المرآة المقعرة الصورة الافتراضية نظيرة الصورة الحقيقية بالنسبة للمرآة وبأبعاد حقيقية. ................................ ................................... الصورة الافتراضية كبيرة ومشوهة الأبعاد الصورة الافتراضية غير مناظرة للصورة الحقيقية بالنسبة للمرآة ..................... ............................... المرآة المحدبة المرآة المقرة شكلها محدب الصورة الافتراضية صغيرة ومعتدلة المحرق خيالي شكلها مقعر الصورة الافتراضية كبيرة ومشوهة الأبعاد المحرق حقيقي تشكل صورة مصغرة حقيقية مقلوبة اذا كان الجسم بين المرآة ومحرقها.

المسير الضوئي لبعض الأشعة الخاصة :

الأخيلة في المرآة المقعرة: وهمية مكبرة : للأجسام التي تقع بينها وبين محرقها . حقيقية مقلوبة: للأجسام التي أبعد من محرقها .

استعمالات المرآة المقعرة : في المراقب الفلكي ( التليسكوب) ، مصابيح السيارات الأمامية في التكبير .

و السلام عليكم ورحمة الله و بركاته. لا تنسوني من صالح دعائكم