الصفحات

(12 عام ف3 ) الوحدة 26 التداخل والحيود Mc Graw Hill

التداخل والحيود الوحدة 26

القسم 1 التداخل 

الدرس الأول
التداخل والشق المذدوج ليونج 
https://youtu.be/xxErJZn49r4

 الدرس الثاني 
قياس الطول الموجي للضوء
https://youtu.be/PS5n3el3DzU

الدرس الثالث 
التداخل في الأغشية الرقيقة 

  بور بونت الدروس الثلاثة (جديد)
https://drive.google.com/file/d/1zAxPJO8rXb3HQwE3VgA7kykTqXH68KYH/view?usp=sharing
القسم 2 الحيود 
الدرس الأول الحيود 
https://youtu.be/paletwMNxHU
الدرس الثاني محزوز الحيود 
https://youtu.be/d4pFUUb4j68 



اسئلة اختيار من متعدد على التداخل ةالحيود 
https://youtu.be/ZZlDoRcpwi8



فيلم جميل عن التداخل في الآغشية الرقيقة 
https://www.youtube.com/watch?v=ladGWg-V2sA

https://www.youtube.com/watch?v=EpBqZuYy02o


الحيود( الاستاذ جمال مبارك)
/www.youtube.com/watch?v=JTR672iOb1Y
اختيار من متعدد خارجي

تمارين
1.26 Violet light falls on two slits separated by1.90×10−5 m. A first-order bright band appears 13.2 mm from the central bright band on a screen  0.600 m from the slits. What is λ?
26-1 سقط ضوء على شقين المسافة الفاصلة بينهما 1.90x10-5m فظهرت الحزمة المضيئة ذات الرتبة الأولى على بًعد 13.2mm من الحزمة المركزية المضيئة على شاشة تبعد 0.600m عن الشقين . ما مقدار الطول الموجي

2.26 Yellow-orange light from a sodium lamp of wavelength 596 nm is aimed at two slits that are separated by 1.90×10−5 m. What is the distance from the central band to the first-order yellow ban if the screen is 0.600 m from the slits?

26-2 سلط ضوء برتقالي مصفر من مصباح غاز الصوديم بطول موجي 596n m على شقين البعد بينهما 1.90x10-5m ما المسافة بين الحزمة المركزية المضيئة والحزمة المضيئة باللون الأصفر ذات الرتبة الأولى إذا كانت الشاشة تبعد مسافة 0.600m عن الشقين ?
https://youtu.be/oicd5SgPvdg

3.26 In a double-slit experiment, physics students use a laser with λ = 632.8 nm. A student places the
screen 1.000 m from the slits and finds the firstor  bright band 65.5 mm from the central line.
What is the slit separatio
26-3 في تجربة شق مزدوج . استخدم طلاب الفيزياء أشعة ليزر طولها الموجي 632.8n m =𝜆 ووضع أحد الطلاب الشاشة على بًعد 1.000m من الشقين . فوجد أن المسافة بين الحزمة المضيئة ذات الرتبة الأولى والحزمة المركزية المضيئة هي
65.5mm . ما المسافة الفاصلة بين الشقين ؟
https://youtu.be/DVYJvE8OrtA
4.26 CHALLENGE Yellow-orange light with a wavelength of 596 nm passes through two slits that
are separated by 2.25×10−5 m and makes an interference pattern on a screen. If the distance from

the central line to the first-order yellow band is 2.00×10−2 m, how far is the screen from the slits?

26-4 تحفيز : مر ضوء برتقالي مًصفر طوله الموجي 596nm عبر شقين المسافة الفاصلة بينهما 2.25x10-5m فنتج نمط تداخل على الشاشة . إذا كانت المسافة بين الحزمة المركزية والحزمة المضيئة باللون الأصفر ذات الرتبة الأولى 2.00x10-2m فما بًعد الشاشة عن الشقين ؟ 
https://youtu.be/Ar5LfoXBLFI
تطبيقات التداخل في الأغشية الرقيقة 
5. In the situation in Example Problem 2, what would be the thinnest film that would create a reflected red
(λ = 635 nm) band?
26-5 في مثال المسألة 2 ما أقل سُمك للغشاء لتكوين حزمة ضوء منعكسة لونها أحمر = 635n m 𝜆   ؟


6. A glass lens has a nonreflective coating placed on it. If a film of magnesium fluoride is placed on the glass how thick should the layer be to keep yellow-green light (λ = 555 nm) from being reflected? See the sketch in Figure 9
26-6 وضع غشاء من فلوريد المغنيسيوم على عدسة زجاجية مطلية بطبقة غير عاكسة . ما السُمك اللازم للغشاء غير العاكس لمنع الضوء الأخضر المُصفر ذي الطول الموجي 555n m انظر إلى الرسم في الشكل9   ؟
7. You can observe thin-film interference by dipping a bubble wand into some bubble solution and holding

the wand in the air. What is the thickness of the thinnest soap film at which you would see a black
stripe if the light illuminating the film has  wavelength of 521 nm? Use n = 1.33 for the bubblesolution.
26-7. يمكنك ملاحظة التداخل في الأغشية الرقيقة عند غمس عصا فقاعة في محلول فقاعات ثم رفع العصا في الهواء. ما أقل سُمك لغشاء الصابون يمكن أن ترى عليه خيطًا أسود إذا كان الطول الموجي للضوء الساقط على الغشاء 521 nm  استخدم  n=1.33 لمحلول الفقاعات.

8. What is the thinnest soap film (n = 1.33) for which light of wavelength 521 nm will constructively interfere with itself
26-8 ما أقل سُمك لغشاء الصابون الذي معامل انكساره(n=1.33) يتداخل عنده ضوء طوله الموج  521nm تداخلاً بناءً مع نفسه ؟ 
9. CHALLENGE A silicon solar cell has a nonreflective coating placed on it. If a film of silicon monoxide, n = 1.45, is placed on the silicon, n = 3.5, how thick should the layer be to keep yellow-green light (λ = 555 nm) from being reflected?
26-9. تحفيز : خلية شمسية من السليكون مطلية بطبقة غير عاكسة . إذا وضع غشاء من أول أكسيد السليكون معامل انكساره n=1.45 على السليكون الذي معامل انكساره n=5.3 فما السُمك اللازم لهذه الطبقة لمنع انعكاس ضوء أخضر مُصفر طوله الموجي = 555n m   ؟



26-10.  الفكرة الأساسية : قطعة كبيرة من الورق المقوى عليها شقان ضيقان جداً وقريبان من بعضهما . وأضيء هذان الشقان بضوء أحمر أحادي اللون . ووضعت ورقة بيضاء بعيداً عن الشقين . فنتج نمط من الحزم المضيئة والمعتمة على الورقة . صف سلوك الموجة عندما تسقط على الشق . واشرح سبب ظهور بعض المناطق مضيئة وبعضها معتمة .؟
26-11. أنماط التداخل : ارسم النمط الموضح في المسألة السابقة .
26-12. أنماط التداخل: ارسم ما يحدث للنمط الذي وصف في المسألتين السابقتين عند استخدام ضوء أزرق بدلاً من الضوء الأحمر 
13. Lucien is blowing bubbles and holds the bubble wand with a soap film (n = 1.33) in it vertically.
a. What is the second thinnest width of the soap film at which he could see a bright stripe if the light  illuminating the film has a wavelength of 575 nm?
b. What other widths produce a bright stripe at 575 nm?
26-13.ينفخ اشرف في لعبة فقاعات . ويمسك بعصا الفقاعة المحتوية على غشاء من الصابون معامل انكساره n=1.33 بحيث يكون هذا الغشاء معلقاً بشكل رأسي .

(aما العرض الثاني الأقل سمكاً لغشاء الصابون بحيث يرى أشرف خطاً مضيئاً إذا كان الطول الموجي للضوء الساقط على الغشاء 575nm ؟
(b ما درجات العرض الأخرى التي تنتج خطاً مضيئاً عندما يكون الطول الموجي للضوء الساقط على الغشاء 575nm ؟


14. Light of wavelength 542 nm falls on a double slit. Use the values from Figure 11 to determine how far
apart the slits are.
26-14.  سقط ضوء طوله الموجي 542nm على شق مزدوج . استخدم القيم الموجودة في الشكل 11 لإيجاد المسافة الفاصلة بين الشقين ..
https://youtu.be/lWCBSJdcpvs
16.26- Monochromatic green light of wavelength 546 nm falls on a single slit with a width of 0.095 mm. The

slit is located 75 cm from a screen. How wide will the central bright band be?
     26-16 يسقط ضوء أخضر أحادي اللون طوله الموجي 546nm على شق أحادي عرضه 0.095mm ويبعد الشق مسافة 75cm عن الشاشة . فكم يبلغ عرض الحزمة المركزية المضيئة ؟


17. 26-Yellow light with a wavelength of 589 nm passes through a slit of width 0.110 mm and makes a pattern on a screen. If the width of the central bright band is 2.60×10−2 m, how far is it from the slits to thescreen?
26-17 مر ضوء أصفر طوله الموجي 589nm عبر شق عرضه 0.110mm فينتج نمط على الشاشة . إذا كان عرض الحزمة المركزية المضيئة 2.60x10-2m فما بعد الشق عن الشاشة 


18.26 Light from a He-Ne laser (λ = 632.8 nm) falls on a slit of unknown width. A pattern is formed on a screen 1.15 m away, on which the central bright band is 15.0 mm wide. How wide is the slit?
26-18 سقط ضوء من ليزر هيليوم – نيون (𝜆=632.8nm) على شق عرضه مجهول . وتكون نمط على شاشة تبعد 1.15m . وكان عرض الحزمة المركزية عليها 15.0mm فكم عرض الشق ؟


19. 26 Yellow light falls on a single slit 0.0295 mm wide. On a screen that is 60.0 cm away, the central bright
band is 24.0 mm wide. What is the wavelength of the light?
26-19 سقط ضوء أصفر على شق أحادي عرضه 0.0295mm وكان عرض الحزمة المركزية المضيئة 24.0mm على شاشة تبعد 60.0cm . فما الطول الموجي للضوء ؟

20. 26 CHALLENGE White light falls on a single slit that is 0.050 mm wide. A screen is placed 1.00 m away.
A student first puts a blue-violet filter (λ = 441 nm) over the slit, then a red filter (λ = 622 nm). The student measures the width of the central bright band.
a. Which filter produced the wider band?
b. Calculate the width of the central bright band for both filters.
26-20 سقط ضوء أبيض على شق أحادي عرضه 0.050mm ووضعت شاشة على بعد 1.00m . ووَضع طالب مرشحاً أزرق بنفسجياً (𝜆 =441nm) على الشق أولاً . ثم وضع مرشحاً أحمر ( 𝜆=622nm) ثم قاس الطالب عرض الحزمة المركزية المضيئة .
(aأي من المرشحين نتجت عنه حزمة أكثر عرضاً ؟
(bاحسب عرض الحزمة المركزية المضيئة لكل من المرشحين .
https://youtu.be/wQ4Bv4W4mUk


35. Light falls on a pair of slits 19.0 μm apart and 80.0 cm from a screen, as shown in Figure 23.The

first-order bright band is 1.90 cm from the central  bright band. What is the wavelength of the light?  (Level 1)
26-35 سقط ضوء على شقين متباعدين بمقدار 19.0µm 
ويبعدان مسافة 80.0cm عن شاشة . كما في الشكل 23 وكانت 
الحزمة المضيئة ذات الرتبة الأولى تبعُد 1.90cm عن الحزمة 
المركزية المضيئة . فما الطول الموجي للضوء ؟

36. Oil Slick After a short spring rain shower, Tom and Ann take their basset hound for a walk and notice a
thin film of oil (n = 1.45) on a puddle of water, producing different colors. What is the minimum
thickness of a place where the oil creates constructive interference for light with a wavelength equal to 545 nm? (Level 1
26-36 البقع النفطية  : أخذ علي وصالح قطتهما وخرجا في نزهة 
قصيرة بعد المطر .فلاحظا طبقة نفطية رقيقة معامل انكسار 
مادتها n=1.45 على سطح بركة صغيرة تُنتج ألوان مختلفة . ما 
أقل سمك لطبقة النفط عندما يُكون النفط تداخلاً بناءً لضوء 
طوله الموجي 545nm ؟


37. Film Thickness A plastic reflecting film (n = 1.83) is placed on an auto glass window (n = 1.52). What
is the thinnest film that will reflect yellow-green light (λ = 555 nm)? Unfortunately, a film this thin cannot
be manufactured. What is the next-thinnest film that  will produce the same effect? (Level 2)
26-37 سمك الغشاء : وضع غطاء بلاستيكي عاكس معمل 
انكساره n=1.83 على نافذة زجاجية ذاتية الحركة معامل 
انكسارها n=1.52 . ما أقل سمك للغشاء سينعكس عنه 
ضوء أصفر مخضر طوله الموجي 555nm ؟ لكن لسوء الحظ
 لا يمكن صنع غشاء بهذا السمك . فما السمك التالي الذي 
يُحدث التأثير نفسه ؟


38. Insulation Film Winter is approaching and Alejandro is helping to cover the windows in his home with thin sheets of clear plastic (n = 1.81) to keep the drafts out. After the plastic is taped up around the windows, the plastic is heated with a hair dryer to shrink-wrap the window, which alters the thickness but not the refractive index of the plastic. Alejandro notices a place on the plastic where there is a blue stripe of color. He realizes that this is created by thin-film interference. What are three possible thicknesses of the plastic where the blue stripe is produced if the wavelength of the light is 445 nm? (Level 2)
26-38 غشاء العزل : عندما اقترب فصل الشتاء . قام سالم بتغطية النوافذ في بيته 
برقاقات من البلاستك الشفاف معمل انكساره n=1.81  ليمنع دخول تيارات الهواء . 
وبعد لصق الرقاقات البلاستيكية حول حواف النوافذ . قام بتسخينها باستخدام 
مجفف شعر . لإحكام تثبيتها حول النوافذ . فأدى ذلك إلى تغيير السمك لكن لم يؤثر
 في معامل انكسار البلاستك .ولاحظ سالم وجود خط أزرق في مكان ما على 
البلاستيك. فأدرك أن هذا الخط ناتج عن تداخل في الغشاء الرقيق . ما درجات السُمك
 الثلاث المحتملة التي تُكون خطاً  أزرق إذا كان الطول الموجي للضوء 445nm ؟


26-39 ترتيب نتائج خمسة مؤشرات ليزر مختلفة أنماط تداخل شق مزدوج  . وفي كل حالة كانت المسافة الفاصلة بين الشقين 0.035mm . رتب الحالات التالية وفقاً للطول الموجي لمؤشرات الليزر . بدءاً من الأقصر   إلى الأطول . أشر إلى الروابط على وجه التحديد .
A ) عندما كان بُعد الشاشة عن الشقين 0.95m وكانت المسافة الفاصلة بين البقع المتجاورة المضيئة12mm .
B ) عندما كان بُعد الشاشة عن الشقين 0.95m وكانت المسافة الفاصلة بين البقع المتجاورة المضيئة16mm .  
c) عندما كان بعد الشاشة عن الشقين 1.3m وكانت المسافة الفاصلة بين البقع المتجاورة المضيئة 20mm .
D) عندما كان بعد الشاشة عن الشقين 2.8m وكانت المسافة الفاصلة بين البقع المتجاورة المضيئة 40mm .
E) عندما كان بعد الشاشة عن الشقين 2.8m وكانت المسافة الفاصلة بين البقع المتجاورة المضيئة 50mm .
https://youtu.be/dHvGJYi0SGo

47.26 Monochromatic light passes through a single slit 0.010-cm wide and falls on a screen 100 cm away,
as shown in Figure 25. If the width of the central band is 1.20 cm, what is the wavelength of the light? (Level 1
26-47 يمر ضوء أحادي اللون خلال شق أوحادي عرضه 0.010cm ويسقط على شاشة تبعُد 100cm . كما في الشكل 25 . إذا كان عرض الحزمة المركزية 1.20cm . فما مقدار الطول الموجي للضوء ؟
 26-48 محزوز حيود جيد يحوي 2.5x103 خط لكل cm . ما المسافة بين كل
 خطين ؟

49. Light with a wavelength of 455 nm passes through a single slit and falls on a screen 100 cm away. If the
slit is 0.015 cm wide, what is the distance from the center of the pattern to the first dark band? (Level 2)
26-49 يمر ضوء طوله الموجي 455nm خلال شق احادي ويسقط على شاشة تبعد 100cm . إذا كان عرض الشق 0.015cm . فما المسافة بين مركز النمط والحزمة المعتمة الأولى ؟

https://youtu.be/Q-NnppO3A2o
50. Kaleidoscope The mirrors have been removed from a kaleidoscope. The diameter of the eyehole at the end is 7.0 mm. If two bluish-purple specks on the other end of the kaleidoscope separated by 40 μm are barely distinguishable, what is the length of the kaleidoscope? Use λ = 650 nm and assume the resolution is diffraction limited through the eyehole. (Level 3)

26-50الكاليدو سكوب : أُزيلت المرايا من كاليدو سكوب . وكان قطر فتحة العين عند
 الطرف الخلفي 7.0mm إذا كان من الصعب تمييز بقعتين صغيرتين لونهما أرجواني
 يميل إلى الزرقة موجودتين على الجانب الآخر من الكاليدو سكوب وتفصل بينهما
 مسافة 40 µm فما طول الكاليدو سكوب ؟ استخدم الطول الموجي=650nm  𝜆
وافترض أن الدقة محدودة الحيود بواسطة فتحة العين .
https://youtu.be/wnTHrxn5_Jk

51. 26  Monochromatic light with a wavelength of 425 nm passes through a single slit and falls on a screen
75 cm away. If the central bright band is 0.60 cm wide, what is the width of the slit? (Level 3)
26-51 يمر ضوء  أحادي اللون طوله الموجي 425nm خلال شق أحادي ويسقط على
 شاشة تبعد 75cm  إذا كان عرض الحزمة المركزية المضيئة 0.60cm فما عرض
 الشق   ؟
https://youtu.be/qzDTXz3oDIU

52.26 Hubble Space Telescope Suppose the Hubble Space Telescope, 2.4 m in diameter, is in orbit

1.0×105 m above Earth and is turned to view Earth, as shown in Figure 26. If you ignore the effect of the atmosphere, how large an object can the telescope resolve? Use λ = 515 nm. (Level 2)

26-52 تلسكوب هابل  الفضائي : افترض أن تلسكوب هابل الفضائي الذي قطره 2.4m في مدار يبعد 1.0x105m فوق الأرض قد أدير نحو الأرض لتصويرها . كما في الشكل  26 إذا أهملنا تأثير الغلاف الجوي . فما حجم الجسم الذي يمكن أن يحلله التلسكوب ؟ استخدم الطول الموجي 515nm =𝜆
https://youtu.be/2_bT7-ZKR0E

53.26  Spectroscope A spectroscope uses a grating with 12,000 lines/cm. Find the angles at which red light,
632 nm, and blue light, 421 nm, have first-order bright lines. (Level 3)
26-53 المنظار الفلكي : يُستخدم في منظار فلكي طبقي محزوز حيود يحوي 12,000 خط لكل cm . أوجد الزاويتين اللتين  توجد عندهما الخطوط المضيئة ذات الرتبة الأولى لكل من الضوء الأحمر الذي  طوله الموجي 632nm والضوء الأزرق الذي طوله الموجي  421nm




هناك 3 تعليقات:

الاشتراك في: الرسائل (Atom)