الشكل 13-5 - كتاب الفيزياء - الصف 12 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

البؤرة والمرآة الكروية المقعرة تتكون له صورة مكبرة ومعتدلة وخيالية خلف المرآة (a)، كما هو موضح في الشكل (b).

ما الصفات الأخرى التي تراها للصورة؟

أيضا في هذا الشكل؟

لاحظ أنه كلما اقترب الجسم من بؤرة المرآة المقعرة F ابتعدت الصورة عن المرآة، وإذا وضع الجسم في البؤرة تماماً كانت الأشعة المنعكسة جميعها متوازية، ومن ثم لا تتقاطع، لذا نقول إن الصورة تكونت في اللانهاية، ولا تُرى صورة للجسم في هذه الحالة. ماذا يحدث إذا اقترب الجسم من المرآة أكثر؟

ماذا تلاحظ عندما تقرب وجهك من مرآة مقعرة أكثر فأكثر؟ تكون صورة وجهك معتدلة وخلف المرآة. فالمرآة المقعرة تكون صورة خيالية إذا وضع الجسم بين المرآة والبؤرة، كما في الشكل 13-5a. ولتحديد صورة نقطة من نقاط الجسم يرسم مرة شعاع س ساقطاً بموازاة المحور الرئيسي وينعكس ماراً بالبؤرة. أما الشعاع 2 فيرسم من نقطة على الجسم ليصل إلى المرآة، بحيث يمر امتداد هذا الشعاع في البؤرة، وينعكس هذا الشعاع موازياً للمحور الرئيسي. تلاحظ هذا الشعاع في حين يلتقي امتدادا الشعاعين المنعكسين خلف المرآة مكونين صورة خيالية.

وعندما تستخدم معادلة المرآة المقعرة لتحديد بعد صورة جسم يقع بين البؤرة والمرآة تجد أن البعد الصورة يكون سالباً. وتستعمل معادلة التكبير موجباً أكبر من 1، وهذا يعني أن الصورة معتدلة ومكبرة، مقارنة بالجسم، كما في الصورة الموضحة في الشكل 13-5b.

مسألة تحفيز

وضع جسم طوله h على بعد d من مرآة مقعرة بعدها البؤري f. ارسم شكلاً لمخطط الأشعة يوضح بعد الصورة d وموقع الجسم إذا كان بعد الصورة عن المرآة يساوي ضعف البعد البؤري وموقع الجسم، وأثبت صحة ذلك رياضياً. واحسب البعد البؤري بوصفه دالة رياضية في طول الجسم في هذه الحالة.

ارسم شكلاً لمخطط الأشعة يوضح بعد الجسم إذا كان بعد الصورة عن المرآة يساوي ضعف البعد البؤري إجابتك رياضياً، واحسب طول الصورة الرياضية في طول الجسم في هذه الحالة.

أين يجب وضع الجسم لكي تكون الصورة؟

158

--- SECTION: الشكل 13-5 --- البؤرة والمرآة الكروية المقعرة تتكون له صورة مكبرة ومعتدلة وخيالية خلف المرآة (a)، كما هو موضح في الشكل (b). ما الصفات الأخرى التي تراها للصورة؟ أيضا في هذا الشكل؟ لاحظ أنه كلما اقترب الجسم من بؤرة المرآة المقعرة F ابتعدت الصورة عن المرآة، وإذا وضع الجسم في البؤرة تماماً كانت الأشعة المنعكسة جميعها متوازية، ومن ثم لا تتقاطع، لذا نقول إن الصورة تكونت في اللانهاية، ولا تُرى صورة للجسم في هذه الحالة. ماذا يحدث إذا اقترب الجسم من المرآة أكثر؟ ماذا تلاحظ عندما تقرب وجهك من مرآة مقعرة أكثر فأكثر؟ تكون صورة وجهك معتدلة وخلف المرآة. فالمرآة المقعرة تكون صورة خيالية إذا وضع الجسم بين المرآة والبؤرة، كما في الشكل 13-5a. ولتحديد صورة نقطة من نقاط الجسم يرسم مرة شعاع س ساقطاً بموازاة المحور الرئيسي وينعكس ماراً بالبؤرة. أما الشعاع 2 فيرسم من نقطة على الجسم ليصل إلى المرآة، بحيث يمر امتداد هذا الشعاع في البؤرة، وينعكس هذا الشعاع موازياً للمحور الرئيسي. تلاحظ هذا الشعاع في حين يلتقي امتدادا الشعاعين المنعكسين خلف المرآة مكونين صورة خيالية. وعندما تستخدم معادلة المرآة المقعرة لتحديد بعد صورة جسم يقع بين البؤرة والمرآة تجد أن البعد الصورة يكون سالباً. وتستعمل معادلة التكبير موجباً أكبر من 1، وهذا يعني أن الصورة معتدلة ومكبرة، مقارنة بالجسم، كما في الصورة الموضحة في الشكل 13-5b. --- SECTION: مسألة تحفيز --- مسألة تحفيز --- SECTION: 1 --- وضع جسم طوله h على بعد d من مرآة مقعرة بعدها البؤري f. ارسم شكلاً لمخطط الأشعة يوضح بعد الصورة d وموقع الجسم إذا كان بعد الصورة عن المرآة يساوي ضعف البعد البؤري وموقع الجسم، وأثبت صحة ذلك رياضياً. واحسب البعد البؤري بوصفه دالة رياضية في طول الجسم في هذه الحالة. --- SECTION: 2 --- ارسم شكلاً لمخطط الأشعة يوضح بعد الجسم إذا كان بعد الصورة عن المرآة يساوي ضعف البعد البؤري إجابتك رياضياً، واحسب طول الصورة الرياضية في طول الجسم في هذه الحالة. --- SECTION: 3 --- أين يجب وضع الجسم لكي تكون الصورة؟ 158 --- VISUAL CONTEXT --- **DIAGRAM**: Virtual Images with Concave Mirrors Description: Diagram (a) shows rays from an object (الجسم) forming a virtual image (الصورة) behind a concave mirror. Rays are labeled شعاع 1 and شعاع 2. Ray 1 is parallel to the principal axis and reflects through the focal point (F). Ray 2 passes through the focal point (F) and reflects parallel to the principal axis. The virtual image is formed by the intersection of the extended reflected rays behind the mirror. Diagram (b) shows a real-world example of a concave mirror reflecting a car, forming a virtual, upright, and magnified image. X-axis: Distance from mirror (d₀ for object, dᵢ for image) Y-axis: Vertical position relative to principal axis Data: Ray tracing principles for concave mirrors. Key Values: Object distance (d₀), Image distance (dᵢ), Focal length (f) Context: Illustrates how virtual images are formed by concave mirrors when the object is placed between the focal point and the mirror.