الظل وشبه الظل
تستكشف هذه التجربة كيفية تكوّن الظلال باستخدام قضبان ظل مختلفة. لا ينحرف الضوء حول الجسم، لذا يُلقى ظل بنفس الشكل على الشاشة.
ما يتعلمه الطلاب
- تتكون الظلال لأن الضوء ينتقل في خطوط مستقيمة
- يُنتج مصدر ضوئي نقطي صورة أكبر حجمًا، وذلك بسبب تباعد أشعة الضوء المنبعثة من المصباح الواحد
- باستخدام المصباح البصري، الذي يحتوي على لمبة في بؤرته وبالتالي ينتج شعاعًا متوازي الأضلاع، يكون حجم الظل الناتج مشابهًا لحجم الجسم
الجانب العلمي وراء هذه التجربة
الظلال، والظل الكامل، والظل الجزئي. تتشكل الظلال عندما يحجب جسم ما مسار الضوء. والظل هو المساحة الموجودة خلف الجسم التي لا يصلها الضوء. وتكون للظلال شكل مشابه لشكل الجسم الذي ينتجها. ويمكننا الحصول على نوعين من الظلال. تُعرف المنطقة المظللة بالكامل باسم «الظل الكامل»، بينما تُسمى المنطقة المظللة جزئيًا «الظل الجزئي».
يتشكل ظل واضح ومميز عندما يكون مصدر الضوء أصغر من الجسم، بحيث يتم حجب الضوء بالكامل.
المعدات المستخدمة
- مستوى مائل، مزود بثلاثة أطراف مسار مختلفة — MEC-053
- جهاز عرض مزود بمصباح هالوجين 12 فولت، 20 واط — OPT-006
- حامل منزلق لجهاز العرض — OPT-009
- منزلق للحامل — OPT-008
- شاشة معدنية بيضاء — OPT-011
أسئلة للطلاب
- لماذا يُحدث المصباح الواحد ظلًا أكبر؟
- لماذا يُنتج المصباح الباعث ظلًا مشابهًا في الحجم للشيء نفسه؟
- لماذا يكون شكل الظل مطابقًا لشكل الجسم؟
- ما هو كسوف الشمس؟
قم بإجراء هذه التجربة في فصلك الدراسي
تُعد هذه التجربة جزءًا من برنامج «ATP Volta» — وهو مختبر علمي متنقل ومكتفٍ ذاتيًا يحول الفصل الدراسي العادي إلى مختبر عملي في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM)، ويضم أكثر من 200 تجربة في مجالات الفيزياء والكيمياء والبيولوجيا والروبوتات والهندسة. ويقوم « Gali » — وهو المرشد التعليمي الذي يعمل بالذكاء الاصطناعي والمدمج في موقع ATP Connect — بتوجيه الطلاب خلال كل خطوة والإجابة على أسئلتهم أثناء إجراء التجارب.
شاهد مختبر «ATP Volta» العلمي المتنقلتواصل مع فريقنا