الإنعكاس تعريفه و إستخداماته ( علم الفيزياء)

التعريف

الانعكاس هو التغيير في اتجاه واجهة الموجة (واجهة الموجة) في الواجهة التي تفصل بين وسيطين ، مما يتسبب في ارتداد واجهة الموجة إلى الوسط الذي نشأت منه. تشمل الأمثلة الشائعة انعكاسات الموجات الضوئية والموجات الصوتية وموجات الماء. ينص قانون الانعكاس في الانعكاس المنتظم على أن الزاوية التي تسقط فيها الموجة على السطح تساوي الزاوية التي تنعكس عندها. تبرز المرآة هذا الانعكاس.

 

في علم الصوتيات ، ينتج عن انعكاس الموجات الصوتية على الجدران والفواصل أصداء تُستخدم في السونار. في الجيولوجيا ، تعتبر دراسة الانعكاسات في الموجات الزلزالية مهمة جدًا. يمكنه أيضًا مراقبة انعكاس موجات السطح في المسطحات المائية. يمكنه أيضًا مراقبة أنواع مختلفة من الموجات الكهرومغناطيسية وانعكاس الضوء المرئي. تعتبر الانعكاسات عند الترددات VHF والترددات الأعلى مهمة أيضًا للإرسال الراديوي والراداري. حتى الأشعة السينية عالية الاختراق وأشعة جاما يمكن أن تنعكس بزاوية مسطحة باستخدام مرايا خاصة “فارغة”.

 

انعكاس الضوء

الانعكاس هو التغيير في الاتجاه الأمامي لحادث الموجة الضوئية على السطح العاكس. ينص قانون الانعكاس على أن زاوية سقوط الضوء على السطح العاكس تساوي زاوية الانعكاس. يوضح الشكل تعريف هاتين الزاويتين ، حيث يتم قياس كل زاوية بالنسبة للعمود على السطح. الضوء الساقط على المرآة هو PO ، والضوء المنعكس (المنعكس) من المرآة هو OQ. نظرًا لأن زاوية السقوط وزاوية الانعكاس متساويتان ، يمكن أن يكون الضوء الساقط أيضًا QO ، ويمكن أن يكون الضوء المنعكس هو OP.

 

ينطبق هذا القانون أيضًا على انعكاس الصوت.

 

يتكون الضوء من موجات كهرومغناطيسية. ينطبق قانون الانعكاس أيضًا على جميع أنواع الموجات الكهرومغناطيسية ، مثل الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية وأشعة جاما. يهتم الخبراء أيضًا بالانعكاسات الكهرومغناطيسية عالية التردد (VHF) من البث الإذاعي والرادارات. حتى الأشعة السينية عالية الطاقة وأشعة جاما تنعكس وفقًا لهذا القانون ، لكن زاوية وقوعها صغيرة جدًا بسبب زاوية انعكاسها. الطول الموجي القصير.

انعكاس صوتي

ينطبق قانون الانعكاس أيضًا على انعكاس الصوت. تُستخدم الانعكاسات الصوتية لتحديد غواصات أعماق البحار أو غواصات بعيدة المدى. الانعكاس مهم جدًا في الجيولوجيا ، فوفقًا لكثافة وشكل كل طبقة من طبقات الأرض ، تنعكس الموجات الصوتية في طبقات داخل الأرض. تستخدم الانعكاسات أيضًا لتحديد موقع الزلازل وعمقها.

وفقًا لقانون انعكاس الضوء المعروف ، يُعرَّف انعكاس الصوت بأنه الارتداد الناتج عن اصطدام الموجات الصوتية بالسطح العاكس بزاوية معينة. عندما تكون زاوية السقوط متعامدة على السطح العاكس ، ترتد الموجة من تلقاء نفسها (زاوية السقوط وزاوية الانعكاس متساوية) ، وهو ما يسمى الصدى ، وهو السمع المتكرر للصوت من السطح العاكس. انعكاس الصوت الأصلي. يستغرق الأمر على الأقل الوقت بينهما (\ displaystyle ((\ frac {1) (10))) s) (\ displaystyle ((\ frac {1) (10)) s) قبل أن تشعر الأذن البشرية بالصدى.

 

بما أن سرعة الصوت في الغلاف الجوي عند 20 درجة مئوية هي 340 مترًا في الثانية ، لكي تشعر الأذنين بالصدى ، يجب أن يكون الحاجز أو الجدار على بعد 17 مترًا على الأقل منّا.

 

استخدام عاكس

تردد الصدى له استخدامات عديدة. وأهمها القدرة على تحديد حجم وعمق الأشياء ، وتحديد موقع المياه الجوفية والنفط. كما يتم استخدامه للكشف عن جنس الجنين قبل الولادة من خلال أجهزة السونار ، وكذلك للكشف عن العيوب الصناعية مثل سبائك الذهب.

 

التنقيب عن النفط

زودنا المسح السيزمي الذي أجراه الجيولوجيون بصور لتشكيلات صخرية على بعد عدة كيلومترات تحت الأرض. يقوم الجيولوجيون بتحليل هذه الصور للبحث عن مناطق قد تحتوي على نفط أو غاز ، ويتميز وجود هذه المناطق بأشكال خاصة. إذا كانت الصورة تشير إلى احتمال وجود النفط ، فسنستخدم معدات الحفر لحفر بئر حيث يحتمل أن يكون هناك نفط. من خلال الحفر ، نضمن عدم وجود نفط أو عدم وجود نفط في الموقع تحت الأرض.

 

رادار

يستخدم الرادار لتحديد مسافة الأشياء ، وخاصة الطائرات. في الماضي ، تم استخدام الرادار (أي الموجات الكهرومغناطيسية) لتحديد المسافة الدقيقة بين القمر والأرض. ثم خلفه ، تم تحديد القمر بطريقة أكثر دقة باستخدام شعاع الليزر هو أيضًا موجة كهرومغناطيسية – عن طريق قياس شعاع الليزر المنعكس من القمر إلى الأرض.

قد يعجبك ايضا
نحن نستخدم ملفات تعريف الارتباط لنمنحك أفضل تجربة ممكنة على موقعنا. بالمتابعة في استخدام هذا الموقع، فإنك توافق على استخدامنا لملفات تعريف الارتباط.
قبول
سياسة الخصوصية