تمثيل الموجات في بعدين وانعكاسها - كتاب الفيزياء - الصف 12 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

--- SECTION: الشكل 15-2 --- تنتشر الموجات الدائرية إلى الخارج بعيدًا عن مصدرها (a). ويمكن تمثيل الموجة بدوائر ترسم عند قمم الموجات الدائرية (b). لاحظ أن الأشعة متعامدة مع مقدمة الموجة.الموجات في بعدين Waves in Two Dimensionsدرست الموجات في حبل أو نابض، عندما تنعكس عن حاجز صلب، حيث تصبح السعة صفرًا نتيجة التداخل الهدام. هذه الموجات الميكانيكية تتحرك في بعد واحد. أما الموجات التي تتحرك في بعدين، وستدرس لاحقًا الموجات الكهرومغناطيسية وموجات الصوت التي تتحرك في ثلاثة أبعاد. فكيف يمكن توضيح الموجات في بعدين؟--- SECTION: تمثيل الموجات في بعدين --- تمثيل الموجات في بعدين عندما ترمي حجرًا صغيرًا في بركة ماء ساكنة، ترى قمم وقيعان الموجات الدائرية الناتجة تنتشر إلى الخارج في جميع الاتجاهات. ويمكن تمثيل هذه الموجات برسم دوائر تعبر عن قمم هذه الموجات. فعندما تضع رأس إصبعك في الماء وتحركه بتردد ثابت ستنتج دوائر متتابعة متحدة في مراكزها، ويكون إصبعك مركز تلك الدوائر التي تسمى مقدمات الموجة. مقدمة الموجة هي الخط الذي يمثل قمة الموجة في بعدين. ويمكن استعمال مقدمة الموجة لتوضيح الموجات بأي شكل كانت، ومن ذلك الموجات الدائرية والموجات المستقيمة. ويوضح الشكل 15a-2 الموجات الدائرية في الماء، بينما يوضح الشكل 15b-2 مقدمات هذه الموجات. وتُرسم مقدمات الموجات بمقياس رسم يبين الطول الموجي لهذه الموجات، ولكن لا يبين سعاتها.--- SECTION: تجربة عملية --- كيف تنعكس الموجات وكيف تنكسر؟ ارجع إلى دليل التجارب العملية على منصة عين الإثرائية ومهما يكن شكل الموجات التي تتحرك في بعدين فإنها تتحرك في اتجاه متعامد مع مقدماتها، ويُمثل هذا الاتجاه بشعاع على شكل خط يصنع زاوية قائمة مع قمة الموجة. وإذا أردت بيان اتجاه انتقال الموجة فقط فمن الملائم أن ترسم أشعة بدلًا من مقدمات الموجات.--- SECTION: تجربة عملية --- كيف يبدو حيود الموجات وتداخلها؟ ارجع إلى دليل التجارب العملية على منصة عين الإثرائية--- SECTION: انعكاس الموجات في بعدين --- انعكاس الموجات في بعدين يستعمل حوض الموجات لبيان خصائص الموجات المنتشرة في بعدين؛ إذ يحتوي على طبقة ماء ضحلة، وألواح اهتزاز تولد نبضات موجية، كما موضح في الشكل 16a-2، أو تولد موجات ماء تتحرك بتردد ثابت. وعند إضاءة المصباح الموجود فوق الحوض يتكون ظل تحت الحوض يبين موقع قمم الموجات وقيعانها. وعندما تنتشر موجة نحو حاجز ما، فإنها تنعكس عنه في اتجاه محدد.--- SECTION: الشكل 16-2 --- نبضة موجة مرتدة عن حاجز في حوض الموجات (a). يوضح المخطط الشعاعي التسلسل الزمني لاقتراب الموجة من الحاجز وانعكاسها عنه إلى اليمين (b).2025 - 1447--- VISUAL CONTEXT --- **FIGURE**: الشكل 15-2 Description: Figure 15-2 illustrates wave propagation. Part (a) shows an image of concentric ripples in water, representing circular waves spreading outwards from a source. Part (b) is a diagram showing concentric circles, labeled 'مقدمة الموجة' (wave front), with radial lines, labeled 'شعاع' (ray), indicating the direction of wave propagation. The rays are perpendicular to the wave fronts. Context: This figure demonstrates how circular waves propagate and how wave fronts and rays are used to represent them in two dimensions.**FIGURE**: الشكل 16-2 Description: Figure 16-2 illustrates wave reflection. Part (a) shows an image of a wave pulse reflecting off a straight barrier in a ripple tank. Part (b) is a ray diagram showing an incident wave (موجة ساقطة) approaching a barrier (حاجز) and reflecting as a reflected wave (موجة منعكسة). A normal line (العمود المقام) is drawn perpendicular to the barrier, and the angles of incidence (θi) and reflection (θr) are indicated relative to the normal. The diagram also shows the wave fronts. Key Values: θi, θr Context: This figure demonstrates the reflection of waves from a barrier, illustrating the concept of incident and reflected rays and the angles involved, which is fundamental to understanding wave behavior.