فيديو السؤال: تحديد العلاقة الصحيحة بين عرض الشق والطول الموجي لأقصى حيود الفيزياء • الصف الثاني الثانوي

نسخة الفيديو النصية

أي العبارات الآتية تصف بشكل أصح العلاقة بين الطول الموجي للموجات المحيدة وعرض الشق الذي تمر عبره؟ أ: تحيد الموجات بشكل أكبر عندما يكون طولها الموجي مساويًا لنصف عرض الشق الذي تمر عبره. ب: تحيد الموجات بشكل أكبر عندما يكون طولها الموجي مساويًا لعرض الشق الذي تمر عبره. ج: تحيد الموجات بشكل أكبر عندما يكون طولها الموجي مساويًا لضعف عرض الشق الذي تمر عبره. د: تحيد الموجات بشكل أكبر عندما يكون طولها الموجي مساويًا للجذر التربيعي لعرض الشق الذي تمر عبره.

سنتناول حالة يكون لدينا فيها بعض مقدمات الموجات، ولنفترض أنها تتحرك إلى اليمين؛ حيث تواجه حاجزًا به شق، وهو ما يؤدي بعد ذلك إلى ما يسمى بحيود هذه الموجات. يقصد بحيود الموجات أن الموجات تنحني عندما تصل إلى ركن ما، مثل ركني هذا الشق. إذا حادت الموجات المارة عبر هذا الشق قليلًا، فقد تبدو الموجات الناتجة بهذا الشكل، في حين أنها إذا حادت أو انحنت بقدر كبير، فقد تبدو بهذا الشكل. يعتمد مقدار حيود الموجة عند مرورها عبر شق كهذا على عرض الشق مقارنة بالطول الموجي للموجة.

نلاحظ في الواقع أن خيارات الإجابة الأربعة لا تختلف إلا في ذلك. يشير كل خيار إجابة إلى علاقة مختلفة بين عرض الشق والطول الموجي للموجة. من الممكن اختبار كل خيار من هذه الخيارات الأربعة تجريبيًّا. يمكننا تغيير عرض الشق، بحيث يكون الطول الموجي للموجات مساويًا لنصف عرض هذا الشق، ومساويًا لهذا العرض، ومساويًا لضعف هذا العرض، ومساويًا للجذر التربيعي لهذا العرض. ما نكتشفه في النهاية هو أنه عندما يكون الطول الموجي للموجات القادمة مساويًا لعرض الشق الذي تمر عبره الموجات، فإن حيود الموجات أو انحناءها في هذه الحالة يكون أكبر ما يمكن. هذا يناظر خيار الإجابة ب. تحيد الموجات بشكل أكبر عندما يكون طولها الموجي مساويًا لعرض الشق الذي تمر عبره.