نسخة الفيديو النصية
أي صف من الجدول يوضح كيف يقارن بين الأنواع المختلفة من الموجات الكهرومغناطيسية طبقًا لطولها الموجي؟
في هذا السؤال، لدينا جدول. يوضح كل صف منه خمسة أنواع مختلفة من الموجات الكهرومغناطيسية بترتيب معين. وعلينا معرفة أي صف من الجدول يوضح هذه الموجات بالترتيب الصحيح، من أطول طول موجي في العمود أقصى اليسار إلى أقصر طول موجي في العمود أقصى اليمين.
قبل أن نحاول الإجابة عن هذا السؤال، دعونا نتذكر ما نعنيه بالطيف الكهرومغناطيسي. الطيف الكهرومغناطيسي، كما يشير الاسم، هو طيف يشمل أنواعًا مختلفة من الموجات الكهرومغناطيسية. تعرف الأنواع المختلفة من الموجات الكهرومغناطيسية طبقًا لأطوالها الموجية. عند أحد طرفي الطيف، تكون الموجات الكهرومغناطيسية ذات أطوال موجية طويلة للغاية. وعند الطرف الآخر من الطيف، تكون الأطوال الموجية للموجات قصيرة للغاية.
لمساعدتنا على فهم ذلك، يمكننا رسم موجة ذات طول موجي طويل عند أحد طرفيها، وطول موجي قصير عند الطرف الآخر. لاحظ كيف ينخفض الطول الموجي بسلاسة. ولا توجد تغيرات أو قفزات مفاجئة، بل مجرد موجة مستمرة وسلسة. بعد ذلك، يمكننا تقسيم هذه الموجة إلى نطاقات؛ بحيث يناظر كل نطاق من الأطوال الموجية نوعًا مختلفًا من الموجات الكهرومغناطيسية. تذكر أن هذه الموجة هي مجرد طريقة لتوضيح إذا ما كانت الأطوال الموجية أقصر أم أطول. في الواقع، تختلف الأطوال الموجية لهذه الأنواع من الموجات إلى عدة رتب مقادير، بخلاف التمثيل البصري المستخدم هنا. دعونا الآن نسم هذه النطاقات.
تذكر أن موجات الراديو لها أطول طول موجي مقارنة بأي موجة كهرومغناطيسية أخرى. بعد ذلك، لدينا الأشعة الميكروية، ثم الأشعة تحت الحمراء، ثم الضوء المرئي، الذي يحتوي على جميع الألوان التي يمكننا رؤيتها، ثم لدينا الأشعة فوق البنفسجية، ثم الأشعة السينية. وأخيرًا، نوع الموجة ذات الطول الموجي الأقصر هو أشعة جاما. والآن بعد أن عرفنا كيف نقارن الأطوال الموجية للأنواع المختلفة من الموجات الكهرومغناطيسية، يمكننا العودة إلى الجدول المعطى لتحديد الصف الصحيح.
لنبدأ بالصف i. يوضح هذا الصف أن موجات الراديو لها أطول طول موجي، وأن أشعة جاما لها أقصر طول موجي، وهو ما نعلم أنه صحيح. لكن دعونا نلق نظرة على هذه الأنواع التي تقع بينهما. يشير هذا الصف إلى أن الأشعة السينية لها طول موجي أطول من الضوء المرئي، وأن الضوء المرئي له طول موجي أطول من الأشعة تحت الحمراء. وهذا ليس صحيحًا. هذه الأنواع الثلاثة ليست مرتبة الترتيب الصحيح. إذن، نعلم أن الصف i لا يمكن أن يمثل الإجابة الصحيحة.
الآن لنلق نظرة على الصف ii. من بين أنواع الموجات الخمسة الموجودة في هذا الصف، نعلم أن موجات الراديو يجب أن يكون لها أطول طول موجي؛ وذلك لأن لها أطول طول موجي مقارنة بأي موجة كهرومغناطيسية أخرى. ومع ذلك، يشير هذا الصف إلى أن الطول الموجي لموجات الراديو أقصر من الطول الموجي لكل من الضوء المرئي والأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية. وهذا ليس صحيحًا بالتأكيد. لذا يكفي هذا لاستبعاد الصف ii.
يشير الصف iii إلى أن موجات الأشعة تحت الحمراء لها أطول طول موجي من بين هذه الأنواع. وعلى الرغم من أننا نعلم أن كلًّا من موجات الراديو والأشعة الميكروية لها طول موجي أطول، فإن هذا الصف لا يتضمن هذين النوعين من الموجات. إذن، يصح القول بأنه من بين هذه الأنواع، الأشعة تحت الحمراء لها أطول طول موجي. ويشير هذا الصف أيضًا إلى أن أشعة جاما لها أقصر طول موجي، وهو ما نعلم أنه صحيح. وبالتزامن مع ذلك تكون الأنواع الثلاثة الأخرى: الضوء المرئي والأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية، مرتبة بطريقة صحيحة أيضًا.
إذن، يبدو أن أنواع الموجات في الصف iii مرتبة ترتيبًا صحيحًا. وعليه، من المؤكد أن الصف iii يمكن أن يمثل الإجابة الصحيحة لهذا السؤال. لكن لكي نتحقق من ذلك، دعونا نتناول أيضًا الصفين الأخيرين.
يشير الصف iv إلى أن الأشعة السينية وأشعة جاما لهما أطول طولين موجيين. ونحن نعلم أن هذا غير صحيح؛ لأن هاتين الموجتين لهما أقصر طولين موجيين. إذن، الصف iv ليس الإجابة الصحيحة.
بالانتقال إلى الصف v، نلاحظ أنه يوضح الترتيب الصحيح لموجات الراديو والأشعة الميكروية والأشعة تحت الحمراء. لكنه يضع الضوء المرئي والأشعة فوق البنفسجية في ترتيب خاطئ. إذ إن الضوء المرئي له طول موجي أطول من الأشعة فوق البنفسجية. ولهذا، يمكننا استبعاد الصف v.
ومن ثم، يتبقى لدينا الصف iii فقط. الصف iii هو الصف الوحيد الذي يوضح خمسة أنواع من الموجات الكهرومغناطيسية بالترتيب الصحيح، من أطول طول موجي إلى أقصر طول موجي. إذن، نلاحظ في هذا الجدول أن الصف الذي يوضح كيف يقارن بين الأنواع المختلفة من الموجات الكهرومغناطيسية طبقًا لطولها الموجي، هو الصف iii.
