قياس سرعة الضوء في الفيزياء 1ث/ س58 ص54

[بسمة]

س58 ص 54

http://www.alaska-in-pictures.com/data/media/13/sun-light-from-above_1042.jpg

حدد علماء الفيزياء :cool: سرعة الضوء ب 3×10(أس 8 ) م /ث
فكيف توصلوا إلى هذا العدد ؟
اقرأ حول سلسلة التجارب التي أجريت لتعيين سرعة الضوء
ثم صف كيف تطورت التقنيات التجريبية لتجعل نتائج التجارب أكثر دقة

------------------------------

أحد اسئلة المنهج الجديد في الفيزياء
يربط المنهج والمعلومات بتطورها وهذه احد المهارات التي يكتسبها الطالبـ/ـه
فلا تكون مجرد معلومات مباشرة يحفظها دون معرفة تطورها
ومنها يكتسب الطالب تقديره للعلماء الذين بذلوا الجهد حتى وصلت الينا نحن الان
ويتمنى ان يكون مثلهم ليخلد اسمه عبر التاريخ

طبعا الرقم الموجود في الاعلى رقم مقرب
ففي الموتمر الدولي للمعايير المنعقد في باريس عام1983 اعلن العلماء ان سرعة
الضوء تساوي:
299792.458كم/الثانية



وفي سورة السجدة الاية 5 يقول المولى سبحانه وتعالى
((يُدَبّرُ الأمْرَ مِنَ السّمَآءِ إِلَى الأرْضِ ثُمّ يَعْرُجُ إِلَيْهِ فِي يَوْمٍ كَانَ مِقْدَارُهُ أَلْفَ سَنَةٍ مّمّا تَعُدّونَ))

وبواسطة العالم الدكتور محمد دودح تم التوصل الي سرعة الضوء في القران الكريم:

توجد قاعدة عامة في الفيزياء تنص علي ان

سرعة اي جسم= المسافة / الزمن .
الزمن =زمن يوم ارضي=86164.09966 ثانية
المسافة=مقدار الف سنة من مسيرة القمر=12000 دورة قمرية
وهي مسافة المجرة التي يقطعها القمر في مدار منعزل
= 12000 × متوسط السرعة المدارية للقمر × زمن الشهر القمري
=12000×368207×0. 89157×655. 7198395

وبذلك تكون المسافة=25.83134723 بليون كم
و بتطبيق المعادلة:
وذلك بقسمة رقم المسافة(25831347230 كم) على رقم الزمن(86164.09966 ثانية) تكون سرعة الضوء تساوي = 299792.458 كم/ثانية


وهو نفس الرقم الذي توصل اليه العلماء واعلن عنه في الموتمر الدولي للمعايير
المنعقد في باريس عام 1983

فسبحان الله

وهذا مقطع من اليوتيوب تجربة بسيطة لقياس سرعة الضوء باستخدام الميكروييف وقطعة شوكولاتة وكانت النتيجة مقاربة للنتيجة التي حصل عليها العلماء وبفارق ضئيل جدا ( طبعا بسبب اختلاف التقنيات ) ;)

تجربة قياس سرعة الضوء (http://www.youtube.com/watch?v=CbJjhZrT3EY&NR=1)

اتمنى ان اكون افدتكم ولو بشيء بسيط

:D

لكم تقديري

[بسمة]

هذا مقطع لقياس سرعة الضوء باستخدام الميكروويف وقطعة شوكولاتة

http://www.youtube.com/watch?v=CbJjhZrT3EY&NR=1

وهنا نفس التجربة بس استخدم نوع ثاني من الشوكولاتة

http://www.youtube.com/watch?v=ObxMQZSSnpA&feature=related

وهنا ايضا نفس التجربة ولكن باستخدام المارشمللو ( نوع من الحلويات )

http://www.youtube.com/watch?v=usI2FGVcDg4&feature=related

اتمنى من الجميع الاستفادة

[ام سلطانو]

http://www.gulfup.com/gfiles/12587361711.gif (http://www.gulfup.com/)

[دمعة يتيم]

http://akhawat.islamway.com/forum/uploads/post-20203-1165030662.gif

[نوف الدوسري]

شكرا لك ياالغالية ..
افدتينا كثيييييير .. وفقت للخير ..

[بسمة]

ام سلطانو

دمعة يتيم

نوف الدوسري


اسعدتموني بردوكم

-----------------------------------------


أسرع من الضوء

تدل على انتقال المعلومات أو المادة بسرعة أكبر من سرعة الضوء. تحت تعريف النظرية النسبية ,لكي نجعل جسم يتحرك بسرعة تصل الى سرعة الضوء فإننا نحتاج الى طاقة لا نهائيه و ان يكون الجسم ذا كتله صغيره جدا تقترب من الانعدام لانه عند الوصول لسرعة الضوء تصبح الكتله لا نهائيه ويصبح القصور الذاتي لا نهائي لانه كلما ازدادت السرعة تزداد الكتله وبذلك يزداد القصور الذاتي ,وحسب النظرية النسبية فإنه كلما اقتربنا من سرعة الضوء تضائل (تباطئ) الزمن وعند الوصول الى سرعة الضوء يتوقف الزمن اما اذا وصلنا الى سرعة اكبر من سرعة الضوء يتراجع الزمن ، بالرغم من أن النسبية لا تقول بعدم وجود جسيمات تتحرك بسرعة أكبر من سرعة الضوء في كل وقت

[رياض البطشان]

مواضيع ممتازة

للمشرفة بسمة

وتعليق فيه من التعزيز الشىء الكثير

( دمعة يتيم / نوف الدوسري / ام سلطانو )
وإضافة بسيطة




التجارب الأولى لقياس سرعة الضوء

المهندس ناصر منذر

ما هو الضوء؟ إذا سألنا أحدهم ما هو الضوء؟ فالجواب الأقرب سيكون أن الضوء طاقة، أو شكل من أشكالها.. لكن هل هذا الضوء مؤلف من جسيمات كما اعتقد نيوتن (كرات صغيرة تبدي مقدمة متطاولة)؟ أم أنه نوع من الأمواج كما اعتقد كريستيان هويغينز وتوماس يونغ وأوغسطين فرينل؟ نستعين بالتجارب.. فنجد تجربة شقي يونغ برهان قوي لصالح النظرية الموجية في حين أن تجربة المفعول الكهرضوئي تعزز النظرية الجسيمية!! نحن اليوم نقول أن الضوء عبارة عن كموم طاقية.. تدعى فوتونات، الكتلة السكونية للفوتون معدومة وهو يتحرك بسرعة الضوء 3 × 10 8 متر/الثانية أي أن الضوء بشكل ما هو موجة وجسيم في آن واحد..

ولكن إذا كانت طبيعة الضوء (موجة أم جسيم) لم تحسم من عهد نيوتن حتى عهد بلانك وآينشتاين.. فإن اكتشاف السرعة المحدودة التي ينتقل بها الضوء قد حدث قبل اكتشاف ماهيته بكثير!!

عندما ننظر إلى السماء ونرصد نجماً ما فإننا في الواقع نرصد ماضي هذا النجم، لماذا؟ لأن للضوء محدود السرعة.. لكن الأقدمين حتى القرن السابع عشر كانوا يعتقدون بالانتشار الآني للضوء أي أنه لا يستغرق وقتاً لقطع المسافات!! وأول تجربة لمعرفة إن كان الضوء آنياً أم ذو سرعة محدودة قدمها غاليليو في كتابه حوارات، حيث وضع راصدين على مسافة 1.5 كلم من بعضهما، ومع كل واحد منهما منبع ضوئي، يطلق الأول إشارة ضوئية لتذهب إلى الراصد الآخر الذي يطلق بدوره إشارته حالما يرى الضوء، وعندما يرى الراصد الأول ضوء إشارة الراصد الثاني يحسب الزمن المنقضي بين إرساله واستقباله للضوء، ومن هنا يمكن حساب سرعة الضوء، ولكن استجابة الإنسان غير آنية.. لذلك أدرك غاليليو أن التأخير الذي قاسه كان سببه الراصدان، فاستنتج أن الضوء قد يكون آنياً وأنه إذا لم يكن كذلك فهو سريع بشكل مذهل، وقد أوصى غاليليو بإعادة التجربة (لأنه ذكرها في كتابه حوارات والذي خطه آخر أيامه في الإقامة الجبرية) مع راصدين يبعدان عن بعضهما ضعفي أو ثلاثة أضعاف المسافة، وأنه إذا لم يرصد تأثير لمسافة قدرها 9 كلم يمكن عندها الوثوق بأن الضوء آني!

نعلم اليوم سبب فشل غاليليو وهو عدم امتلاكه لميقاتية تقيس الفواصل الزمنية الصغيرة، فالضوء يقطع المسافة 3 كلم خلال جزء من مئة ألف جزء من الثانية‍‍‍‍‍‍‍‍‍‌‌‍‍‍! ربما لم يستطع غاليليو تحديد سرعة الضوء إلا أن أقماره الأربعة التي اكتشفها حول المشتري كانت الطريق الذي سلكه الدانمركي أ. رومر Olaus Romer في تحديد أول قيمة لسرعة الضوء عام 1675 فقد رصد رومر خسوفين متتاليين لـ آيو Io أقرب الأقمار الأربعة للمشتري وأكثرها سرعة بدورانها حوله، فلاحظ أن المدة الفاصلة بين الخسوفين حوالي 22 دقيقة، وقد فهم رومر أن عدم الانتظام في مواعيد الخسوف يعود إلى موقع الأرض في مدارها حول الشمس والفترة التي يقطع الضوء بها هذه المسافة، فعندما تكون الأرض أبعد ما يمكن عن المشتري تكون المدة أعظمية، وتكون أصغرية عندما تقترب الأرض من المشتري أكثر ما يمكن، فعلم رومر أن الـ 22 دقيقة تأخير التي رصدها هي الزمن الذي يستغرقه الضوء لقطع قطر المدار الأرضي حول الشمس والبالغ 186000 ميل (حوالي 3×10 8 كلم) فاستنتج أن الضوء يسير بسرعة220000 كلم/ثانية، ربما تبعد هذه القيمة قليلاً عن القيمة الحقيقية (بسبب خطأ رومر بـ5دقائق) إلا أن أهميتها تكمن في إثبات أن الضوء محدود السرعة.. ومع ذلك لم تلق اهتماماً واسعاً بالرغم من تقبل نيوتن وهالي وهويغنز لها! إلا بعد 50 عاماً حيث استفاد منها جيمس برادلي عام 1728 في اكتشاف ظاهرة الزيغ الضوئي Aberration of light والذي يرتبط بمعدل قسمة السرعة المدارية للأرض على سرعة الضوء، وفي حين وجد رومر أن الضوء يستغرق 11 دقيقة ليقطع مسافة نصف القطر الأرضي فقد قلص برادلي المدة إلى 8 دقائق و13 ثانية، ليحصل على قيمة لسرعة الضوء 303000 كلم/ثانية بما يوافق القيمة الحديثة (199792 كلم/ثانية) بشكل مذهل.

وبعد أكثر من مئة وعشرين عاماً نجح الفيزيائي الفرنسي أرماندو فيزو Armando Fizeau في قياس سرعة الضوء بطريقة أرضية غير فلكية عام 1849 وذلك بأن عكس الضوء بواسطة مرآة بين نقطتين يبعدان عن بعضهما 8 كلم مستخدماً قرصاً مسنناً يدور بسرعة لتوقيت الضوء حيث تمنع الأسنان مرور الضوء في حين تسمح الفتحات الموجودة بين الأسنان للضوء أن يمر عبرها، وقام فيزو بضبط معدل دوران القرص بحيث يمكن للضوء الذي مر من خلال فتحة القرص إنجاز رحلة8 كلم/ثانية والعودة في نفس اللحظة التي تقوم فيها السن التالية لتلك الفتحة باعتراض درب الضوء، وبمعرفة المسافة التي يقطعها الضوء ومعدل دوران القرص وخطوة أسنان القرص حسب فيزو سرعة انتقال الضوء.

وفي العام 1862 قام الفيزيائي الفرنسي جان فوكو Jean Foucault بقياس سرعة الضوء من خلال تجربة مخبرية تعتمد مجموعة من المرايا تتحرك بسرعة.. ومنذ ذلك الوقت ابتكرت طرق أكثر دقة وبراعة لتحديد سرعة الضوء.

[بسمة]

الاستاذ / رياض

لك مني كل الشكر والتقدير على اضافتك الرائعة وحضورك المتميز

وجزاك الله كل الخير

[بسمة]

☼ كيف تقيس سرعة الضوء بالشوكولاتة ؟ ☼

الادوات التي تحتاج اليها:
جهاز مايكرويف ( يستخدم لتسخين الطعام ) - مسطرة - قطعة شوكولاتة او جبنة او اي نوع من الطعام قابل للذوبان.

الطريقة:
1- اخرج الطبق الموجود داخل المايكرويف و ضع الشوكولاته في طبق اخر و ضعهما داخل المايكرويف ( بحيث لا يدور الطبق ) و سخن الشوكولاته الى ان تذوب.
2- سيكون هناك بقع ساخنة و اخرى باردة على قطعة الشوكولاتة , المسافة بين البقع الساخنة تساوي نصف الطول الموجي للمايكرويف, تردد المايكرويف سيكون مكتوبا على الجهاز.
3- سرعة الضوء تساوي حاصل ضرب الطول الموجي في التردد.


:d