وبالمثل، حسب أينشتاين فإن سرعة الضوء لا تختلف باختلاف الزمان والمكان. ما هي السنة الضوئية؟ يمكن لسرعة الضوء أن تسبب للكون بأن يبدو كأنه يستضيف آلة زمن. تُسمّى المسافة التي يقطعها الضوء في غضون عامٍ باسم سنةٍ ضوئيةٍ. والسنة الضوئية هي مقياسٌ لكلّ من الوقت والمسافة. وليس من الصعب أن نفهمها، رغم أنها تبدو معقدةً. فكر في ذلك على النحو التالي: يسافر الضوء من القمر إلى أعيننا في نحو ثانيةٍ واحدةٍ، مما يعني أن القمر على بعد نحو ثانيةٍ ضوئيةٍ واحدةٍ. ويستغرق ضوء الشمس حوالي 8 دقائق للوصول إلى أعيننا، وبالتالي فإن الشمس على بعد نحو 8 دقائقَ ضوئيةٍ. ويتطلب من أقرب نظامٍ نجميٍّ وهو ألفا القنطور Alpha Centauri ما يُقارب 4. 3 سنوات للوصول الى هنا، إذا فالنظام النجميّ هذا على بعد 4. سرعة الضوء كيف تم حسابها وما هي اهم خصائصها. 3 سنة ضوئية. وتقع النجوم والأجسام الأخرى خارج نظامنا الشمسي في أيّ مكانٍ على بُعد بضع سنواتٍ ضوئيةٍ إلى بضعة مليارات سنةٍ ضوئيةٍ. ولذلك، عندما يدرس علماء الفلك الأشياء التي تقع على بعد سنةٍ ضوئيةٍ أو أكثر، فهم يرونها كما كانت موجودة في الوقت الذي غادرها الضوء، وليست كما ستبدو كما إذا كانوا واقفين بالقرب من سطحها اليوم. وتبعًا لذلك، فإن كل ما نراه في الكون البعيد يُعدّ حرفيًّا أحداثًا حصلت في الماضي.
سرعة الضوء كيف تم حسابها وما هي اهم خصائصها
7 مليار سنة. و ليسهل فهم ذلك يمكننا القول ان دراسة الاشياء و الاجسام التي تبعد 10 مليار سنة ضوئية يعني دراسة شيئ كان موجود قبل 10 مليارات سنة اي مع بداية الكون تقريبا ، وهذا ما قد يساعد علماء الفلك والباحثين في علوم الفضاء على ايجاد الحلول و التفسيرات للعديد من الامور الغامضة التي حدثت في السابق و على رأسها الانفجار الكبير.
λ: الطول الموجيّ أي المسافة بين قمّة موجة وقمّة موجة أخرى في خطّ مستقيم، وحدة قياسها المتر (م). F: التردّد أي عدد مرات مرور القمة للموجة الكهرومغناطيسيّة من نقطة ثابتة في الثانية الواحدة، وحدة قياسه مقلوب الزمن (1/ث)، وتسمّى (هيرتز). [٢]
T: الوقت الذي تحتاجُه قمّتان أو قاعان من الموجات الكهرومغناطيسيّة للمرور خلال نقطة ثابتة في الفراغ، وحدة قياسه الثانية (ث). Books سرعة الضوء في قطار - Noor Library. متى اكتُشفت سرعة الضوء؟
كان العالم غاليليو أوّل من حاول قياس سرعة الضوء بناءً على تجربة عمَليّة نفذها باستخدام المصابيح في عام 1638م، بالرغم من أن تجربته لم تكن على قدر كافي من الدقة إلّا أنّه استنتج أنّ سرعة الضوء كبيرة جدًا، وقدّرها بأنّها تساوي 10 أضعاف سرعة الصوت، لكنّ الحقيقة أنّ سرعة الضوء تساوي مليون ضعف سرعة الصوت. [٣] لكن يعد العالم أولي رومر من أجرى أول تجربة علميّة ناجحة تقريبًا في مجال قياس سرعة الضوء عام 1676م، وقد بنى قياساته على ملاحظاته لحركة أقمار كوكب المشتري وحسابات فلكيّة أخرى، وتوصّل إلى أنّ قيمة سرعة الضوء تبلغ تقريبًا 214, 000 كم/ث، إذ تعد هذه القيمة هي أقرب قيمة مقاسة في ذلك الوقت للقيمة الصحيحة. [٣] أجرى عالم الفلك الإنجليزيّ جيمس برادلي تجربته لحساب سرعة الضوء بناءً على مراقبة الانحرافات النجميّة وتغيّر مواضعها في السماء مع حركة دوران الأرض حول الشمس، ومن خلال تحديد تغيّر الزوايا ومعرفة سرعة الأرض، توصّل برادلي لرقم أكثر دقّة لسرعة الضوء في الفراغ وهو 301, 000 كم/ث.
قانون سرعة الضوء - موضوع
استخدم فيزيائيٌّ فرنسيٌّ آخر ليون فوكو Leon Foucault مرآةً دوارةً بدلًا من عجلة، وأظفرت كلا الطريقتين المستقلتين عن نتيجة قريبةٍ بنحو 1000 ميلٍ في الثانية من سرعة الضوء المقاسة اليوم. وقد حاول ألبرت ميشلسون Albert Michelson المولود ببروسيا والمترعرع في الولايات المتحدة، تكرار أسلوب فوكو في عام 1879 ولكنه استخدم مسافةً أطول، فضلًا عن المرايا والعدسات عالية الجودة للغاية. قانون سرعة الضوء - موضوع. وعندما أعاد ميشلسون قياس السرعة، قُبِلت نتيجته التي بلغت 186, 355 ميلًا في الثانية (299, 910 كم / ثانية) كأقصى دقةٍ لسرعة الضوء لمدة 40 عامًا. أينشتاين والنسبية الخاصة في عام 1905، كتب ألبرت أينشتاين أول ورقةٍ له حول النسبية الخاصة. في هذه الورقة، أكد أينشتاين أن الضوء يسافر بنفس السرعة بغض النظر عن السرعة التي يتحرك بها المشاهد. وحتى باستخدام أكثر القياسات دقةً، فإن سرعة الضوء تبقى ذاتها بالنسبة لمشاهدٍ غير متحركٍ يقف في وجه الأرض مقارنةً مع سرعته عندما يسافر شخصٌ في طائرةٍ تفوق سرعة الصوت فوق سطحها. وبالمثل، وعلى الرغم من أن الأرض تدور حول الشمس، والتي هي نفسها (الشمس) تتحرك حول مجرة درب التبانة، وهي مجرةٌ تسافر عبر الفضاء، وسرعة قياس الضوء القادمة من شمسنا ستكون نفسها سواء كان المرء داخل أو خارج المجرة كي يحسب ذلك.
[٣] توالت تجارب قياس الضوء فيما بعد بين العلماء وصولًا للعالم الفرنسي ليون فوكو، والذي وصل إلى قيمة سرعة ضوء أكثر دقّة وهي 298, 000 كم/ث، وفي عام 1881م حسّن العالم مايشيلسون قياسات العالم فوكو وتوصّل إلى نتيجة أكثر دقّة في حساب سرعة الضوء إذ وجد أنّ سرعته تساوي 299, 853 كم/ ث، وكانت آخر التجارب الدقيقة التي قاست سرعة الضوء هي تجربة الباحثان روزا ودورسي عام 1907م، اللذان توصلا إلى النتيجة الأكثر دقّة على الإطلاق، أن سرعة الضوء تساوي 299, 788 كم/ث. [٣]
هل سرعة الضوء لها قيمة ثابتة؟
تعد قيمة سرعة الضوء في الفراغ ثابتة دائمًا، حيث أنها تساوي بأدقّ قياس لها نحو 299, 792. 458 كم/ث، وتقّرب عادةً إلى 300, 000 كم/ث، لكنّ هذه القيمة تختلف مع اختلاف الوسط الذي ينتقل خلاله الضوء، فسرعة الضوء عبر الهواء أو الماء أو الزجاج تختلف عن سرعته بالفراغ والتي تعدّ أكبر قيمة له، وذلك لأنّ لكل وسط معامل انكسار خاصّ به يخفض سرعة الضوء عما إذا كانت في الفراغ. [٤]
أمثلة تدريبية على حساب سرعة الضوء
فيما يلي أمثلة تدريبية على حساب:
حساب قيمة الطول الموجي
ينبعث إشعاع تردده 2× 12 10 هيرتز، فما هو طول موجته λ إذا علمت أن الضوء يسير بسرعة 3× 8 10 م/ث؟
كتابة القانون، سرعة الضوء = الطول الموجي × التردد ، وبالرّموز: س ض = ط × ت
تعويض المعطيات، 3× 8 10 = الطول الموجي × 2× 12 10
إيجاد الناتج، الطول الموجي = 1.
Books سرعة الضوء في قطار - Noor Library
حددت نظرية النسبية الخاصة لأينشتاين سرعة الضوء بـ 186, 000 ميلٍ في الثانية الواحدة (300 مليون متر في الثانية). لكن بعض العلماء يستكشفون إمكانية تغير هذا الحدّ الكوني للسرعة. حقوق الصورة: Iscatel | Shutterstock
تبلغ سرعة الضوء في الفراغ 299, 792 كيلومترًا في الثانية (186, 282 ميلًا في الثانية)، ونظريًا لا يوجد شيءٌ باستطاعته السفر أسرع من الضوء. وتبلغ سرعة الضوء أكثر من حوالي 670, 616, 629 ميلًا في الساعة. وإذا استطعت السفر بسرعة الضوء، فبإمكانك أن تدور حول الأرض سبع مراتٍ في الثانية الواحدة. ولم يستطع العلماء الأوائل أن يفهموا حركة الضوء إذ أنهم اعتقدوا أنه يسافر في الحال. وبمرور الوقت، وبالرغم من أن قياسات الحركة الخاصة بتلك الجسيمات الشبيهة بالأمواج (الفوتونات) أصبحت أكثر وأكثر دقةً. وبفضل ما قدمه ألبرت أينشتاين وآخرون، فنحن الآن نفهم سرعة الضوء كحدٍّ نظريٍّ. وسرعة الضوء (أو الثابت المُسمّى بـ "C") يُعتقد أنه لا يمكن لأيّ جسمٍ ذي كتلةٍ أن يصل إليها، للأسباب الموضحة أدناه. ولم يمنع هذا الأمرُ كتّابَ الخيال العلمي ولا حتى العلماء المتسمين بالجدّ بتخيل نظرياتٍ بديلةٍ من شأنها أن توفر رحلاتٍ سريعةً هائلةً حول الكون.
5 تيريليون كيلومتر. الشمس تبعد عن الأرض مسافة 149 ميلون كيلومتر أي أنّ ضوء الشمس يصل إلينا بعد ثمانية دقائق وعشرون ثانيةً. إمكانية حساب التردد الموجي بمعلومية الطول الموجي لأي موجة كهرومغناطيسية بالاستفادة من ثبات سرعة الضوء في الفراغ بواسطة تطبيق المعادلة الفيزيائية التالية: الطول الموجي= سرعة الضوء في الفراغ÷ التردد. سرعة الضوء في المواد تختلف بناءً على مقدار شفافية المادة؛ بحيث تقل السرعة الضوئية عن 8ˆ10 × 3 م/ث. معامل الانكسار= سرعة الضوء في الفراغ÷ سرعة الضوء أثناء عبوره المادة؛ فعلى سبيل المثال معامل الانكسار لمادة الزجاج النقي هو 1. 5 أي أن سرعة الضوء في الزجاج≅ 8ˆ10 ×2 م/ث، ومعامل انكسار الهواء هو 1. 0003 أي أن سرعة الضوء في الهواء≅ 8ˆ10×2. 99 م/ث أي أقل من سرعته في الفراغ بقليلٍ. خصائص الضوء
انكسار الضوء: يحدث انكسار الضوء عندما تنتقل الموجة الضوئية من وسطٍ إلى وسطٍ ماديٍّ آخر، فنلاحظ أن الضوء ينكسر عند مروره عبر الزجاج؛ فهو انتقل من الفراغ إلى الزجاج. تداخل الضوء: اندماج موجتيّن ضوئيتيّن مع بعضهما البعض عند نفاذهما من ممرٍ واحدٍ، بجمعهما أو طرحهما من بعضهما. انعكاس الضوء: عند سقوط الضوء على جسمٍ غير منفذٍ للضوء؛ فإنّ الجسم يمتص جزء من الضوء ويعكس الباقي، ويظهر ظل لهذا الجسم.
تمنع حصى الكلى فهي تزيل سموم الكلى وتجعلها تعمل بطريقة جيدة وجديدة. تلعب كبير في منع الإصابة بالتهابات المسالك البولية وتُسرع في شفائها. تساعد في حرق الدهون والتخلص من الوزن الزائد. وأخيرًا، هل تعرفين ما هي فوائد الكزبرة لمنع الحمل؟
فوائد الكزبرة الجافة للجنس وكيفية استعماله
ثم أزيلي الطنجرة عن الغاز بعد ذلك واتركيها جانبًا لبضع الوقت كي يبرد. ثم ضعي المزيج المحضر من بذور الكزبرة لمدة ليلة كاملة جانبًا ويفضل وضعها داخل الثلاجة. وأخيراً قومي بتصفية ماء الكزبرة. ما هي الأعراض الجانبية لبذور الكزبرة؟
زيادة الحساسية ضد الشمس. مشاكل بالجهاز الهضمي. انخفاض في ضغط الدم
اضطرابات متعلقة بالكبد. الإصابة بالحساسية. مشاكل في التنفس. فوائد الكزبرة الناشفة للتخسيس
© 2000 - 2021 البوابة ()
مواضيع ممكن أن تعجبك
الاشتراك
اشترك في النشرة الإخبارية للحصول على تحديثات حصرية ومحتوى محسّن
فوائد الكزبرة للمرأة
من فوائد الكزبرة للمرأة الوقاية من مرض السرطان
من فوائد الكزبرة الجافة للنساء أنها تخفض مستويات الكولسترول
تعمل الكزبرة على تحسين عملية الهضم
تعمل الكزبرة على تحسين صحة العظام
تعمل الكزبرة على تنظيم مستويات السكر في الدم
تعالج الكزبرة فقر الدم
تعمل الكزبرة على تعزيز صحة الدماغ
فوائد بذور الكزبرة للتنحيف
حرق الدهون وتحفيز عملية الأيض داخل جسم الإنسان
تساعد الكزبرة على انقاص الوزن الناتج عن احتباس السوائل في الجسم. فوائد الكزبرة الناشفة المغلية
ضبط معدلات ضغط الدم
تقوية الأعصاب والعضلات
حماية القلب من الأمراض
تعزيز قوة وظائف المخ
يؤدي إلى التخلص من الإمساك بسبب زيادة ليونة المعدة بفعل الألياف التي توجد بها
فوائد الكزبرة للرحم
الكزبرة تعمل على تنظيم الدورة الشهرية
تنظّيم إفراز الهرمونات المرتبطة بالدورة الشهرية
أضرار الكزبرة على الكلى
تحتوي الكزبرة على كميات كبيرة من البوتاسيوم وهذا قد يزيد من نسبة البوتاسيوم في الدم وهذه الزيادة قد تتسبب بأضرار ومضاعفات خطيرة على مرضى الفشل الكلوي. طريقة استعمال بذور الكزبرة
أولاً قومي بغلي كمية من الماء داخل طنجرة "الماء حسب الحاجة"
ثم ضعي بذور الكزبرة داخل الماء المغلي واتركيها داخل الطنجرة لمدة دقيقتين فقط.