علوم تجربی هشتم صفحه 129 - آزمایش کنید
هدف آزمایش: بررسی قانون بازتاب نور
مواد و وسایل: آینهٔ تخت کوچک، باریکهساز (مانند چراغقوه یا لیزر مدادی)، مقوا و نقاله
روش اجرا
۱ـ تصویری از نقالهای که در اختیار دارید، روی یک مقوا به دقت رسم کنید.
۲ـ آینه را عمود بر مقوا و مماس بر سطح صاف نقاله قرار دهید.
۳ـ باریکهٔ نور با زاویهٔ تابش دلخواهی به آینه بتابانید بهطوری که پرتو بازتاب بر سطح مقوا دیده شود (شکل الف). در این وضعیت زاویههای تابش (زاویهٔ A) و بازتاب (زاویهٔ B) را با هم مقایسه کنید. آیا این دو زاویه با هم برابرند؟
۴ـ آزمایش را به ازای چند زاویهٔ تابش دیگر (مثلاً 10، 20، 30، 45 و 60 درجه) تکرار کنید و نتیجه را در گروه خود به بحث بگذارید.
پاسخ تشریحی و گام به گام علوم تجربی هشتم صفحه 129 - آزمایش کنید
سلام به دوستان دانشمندم! در این آزمایش جذاب میخواهیم یکی از مهمترین قوانین فیزیک نور، یعنی **قانون بازتاب** را با هم کشف کنیم.
زمانی که پرتو نور به سطح یک آینه تخت برخورد میکند، دقیقاً مانند توپی که به دیوار صاف برخورد کرده و برمیگردد، بازتاب میشود.
**۱. تحلیل زاویهها:**
در مرحله ۳ آزمایش، وقتی باریکه نور را به آینه میتابانید، مشاهده میکنید که پرتو بازتابیده دقیقاً با همان زاویهای که وارد شده، از آینه خارج میشود.
یعنی اگر زاویه تابش (A) را اندازه بگیرید، متوجه میشوید که **زاویه تابش با زاویه بازتاب (B) برابر است**.
**۲. تکرار و نتیجهگیری:**
در مرحله ۴، وقتی آزمایش را با زاویههای مختلف مثل 30 یا 45 درجه تکرار میکنید، باز هم خواهید دید که مثلاً اگر با زاویه 30 درجه بتابانید، نور با همان زاویه 30 درجه برمیگردد.
**قانون نهایی بازتاب:**
در آینههای تخت، همواره **زاویه تابش** ($i$) با **زاویه بازتاب** ($r$) برابر است.
این رابطه را در فیزیک به صورت زیر نمایش میدهیم:
$$i = r$$
نکته مهم: دقت کنید که هر دو زاویه نسبت به **خط عمود بر سطح آینه** در نقطه برخورد اندازه گرفته میشوند.
اگر آینه شما کاملاً عمود بر مقوا باشد، این آزمایش به بهترین شکل دقت این قانون علمی را به شما نشان میدهد.