عند البحث عن حركة موجة كاملة، فإن الموجة هي اضطراب منتشر ينقل الطاقة في اتجاه انتشارها، أو بعبارة أخرى، هو اضطراب ينقل الطاقة من نقطة إلى أخرى في اتجاه حركة الموجة، وهناك ؛ نوعان من حركة الموجة، حركة الموجة الميكانيكية وحركة الموجة المغناطيسية، وسأرجع إلى هذه المقالة للحصول على شرح مفصل.
مقدمة لأبحاث حركة الموجة الكاملة
يمكن تعريف حركة الموجة على أنها اضطراب يحدث في وسط عندما يحمل كل جزء من هذا الوسط حركة اهتزازية تتدفق من نقطة إلى أخرى. الزلازل وحركات الأمواج الأخرى.
انظر أيضًا: البحث في خصائص وفوائد شوكيات الجلد
ما هي القناة؟
الموجة هي اضطراب لحظي يتحرك في الوسط المحيط بمصدر الاضطراب في اتجاه معين وبسرعة معينة وينقل الطاقة في نفس اتجاه الانتشار. لا تتحرك الجسيمات الموجودة في الوسط في أي مكان آخر.
خصائص الموجة
- طول الموجة. هي المسافة بين انخفاضين متتاليين أو قمتين متتاليتين وهذا للموجات المستعرضة. أما الموجات الطولية في طولها الموجي فهي المسافة بين نسختين متتاليتين أو ضغطتين متتاليتين، وهذا ؛ يقاس الطول الموجي بالأمتار وأجزاء المتر.
- وقت عادي. أي الوقت الذي تستغرقه الموجة الكاملة لعبور نقطة ما، ويتم قياس هذا الوقت الدوري بالثواني، بمعنى آخر، إنه الوقت الذي يستغرقه الجسم المهتز للمرور عبر نقطة على مسار الجسم مرتين. على التوالي في نفس الاتجاه، والوقت اللازم لجسم الاهتزاز لإكمال اهتزازه الكامل.
- تكرار: أي أن المعدل الذي تكرر فيه الموجة نفسها لكل وحدة زمنية، أي الوقت الذي يستغرقه الجسم لإكمال تذبذب أو دورة واحدة والتردد مرتبط بطول موجة الموجة أيضًا بسرعتها وبين العلاقة العكسية بين التردد وطول الموجة، ومع زيادة الطول الموجي، يقل التردد هرتز ؛
- عرض: يؤثر اتساع الموجة على مقدار الطاقة التي تمتلكها، والسعة هي المسافة بين قمة أو قاع الموجة عند مستوى الصفر، وهذا هو المستوى الذي تختفي عنده حركة الموجة، أو بعبارة أخرى، هو – هي. هو مستوى توازن الوسيط الذي ينقل الموجة، ويتم قياس اتساع الموجة بوحدات الطول.
- سرعة انتشار الموجة. إنها السرعة التي تنتقل بها الموجة، سواء في وسط ناقل أو في فراغ، ويمكن القول إنها السرعة التي تستعيد بها الموجة نفسها. / الثاني.
- طاقة الأمواج. إنها واحدة من أهم خصائص الأمواج لأنها تخبرنا عن الطاقة التي تنتقل من الموجة إلى شيء آخر، وأن الطاقة المنقولة من الموجة تتناسب مع مربع السعة، مربع التردد، وسرعته.
تصنيف الموجات حسب اتجاه انتشارها
وفقًا لاتجاه الانتشار، تنقسم الموجات إلى موجات طولية وموجات عرضية.
- موجه طويلة. تتكون القناة الطولية الواحدة من خلخلة واحدة وضغط واحد. على سبيل المثال، بالنسبة للموجة الصوتية، يكون الانضغاط فيها هو جزيئات الهواء التي يتم ضغطها وقريبة من بعضها البعض، في حين أن الخلخلة هي المسافة بين جزيئات الهواء. بعضها البعض، وكذلك لأي مثال آخر.
- من أمثلة الموجات الطولية الموجات الصوتية. أما بالنسبة لانتقال الموجات الصوتية في الهواء أو في الغازات الأخرى، فتنتقل على شكل موجات طولية تتشكل من التوهين والضواغط.
- تتكون القناة المستعرضة من أعلى وأسفل. على سبيل المثال، بالنسبة لموجة المياه في البحار، تظهر هذه الموجة على أنها ارتفاع وانخفاض منسوب المياه، وهذا ما يعرف بالقمة. والقاع، أي ارتفاع وانخفاض منسوب المياه من خلال صعود وهبوط المد.
- يمكن تعريف القمة والموجة المستعرضة على أنها أعلى نقطة وصل إليها اضطراب الموجة، أو أقصى نهاية للإزاحة في الاتجاه الموجب، بينما يكون القاع هو عكس القمة، أي أقصى نهاية للإزاحة في الاتجاه السلبي أو أدنى نقطة وصلت إليها الموجة، وتتكون الموجة العرضية من عدة قمم وعدة قيعان.
- بالنسبة للموجة الطولية، فهي تتحرك بالتوازي مع موجة الوسط، أي تنتشر في نفس اتجاه الموجة، بينما تنتشر الموجة المستعرضة بشكل عمودي على موجة الوسط. هناك نوع ثالث، موجة سطحية، تكون فيها الحركة عبارة عن حركة دائرية على سطح الوسط، وتنخفض هذه الموجات كلما انتقلنا إلى الوسط.
انظر أيضًا: البحث عن الديدان المفلطحة والديدان المستديرة
انتقال الموجة بمواد مختلفة
يمكن توليد الموجات الطولية أو الموجات المستعرضة بواسطة الأجسام الصلبة، لكن معدل الانتشار الطولي للمادة في الأجسام الصلبة أكبر من معدل الانتشار العرضي للمادة بسبب قوى التماسك بين جسيمات المواد الصلبة.
موجات دورية. هي موجات تتكرر بانتظام وبنفس الطريقة وفي فترات زمنية متساوية. إذا كان الاضطراب الناتج عن الموجة ناتجًا عن اهتزاز يكرر نفسه في فترة زمنية معينة، فإن الموجة تُعرف باسم دورية. الموجة ويمكن وصفها بالطول الموجي والتردد.
حركة اهتزازية. إنها حركة دورية يتحرك من خلالها الجسم المهتز بالتناوب وبالتساوي إلى كلا جانبي مكان استقراره، أي أن وقت الحركة إلى جانب واحد هو نفس الوقت وقوة الحركة إلى الجانب الآخر. الذي يعمل على الجسم المهتز يعمل في الاتجاه المعاكس للإزاحة ولهذا تسمى قوة الاستعادة.
نوع من الحركة الاهتزازية هو حركة بندول بسيط، والبندول البسيط عبارة عن كرة مرتبطة بخيط غير معروف الوزن وغير مرنة، وتهتز الكرة، وعندما تكون كرة البندول مستقرة ؛ مجموع القوى المؤثرة عليه يساوي صفرًا لأن القوة الصاعدة لهذا الخيط تساوي وزن الكرة.
حركة متناغمة بسيطة. هذا نوع من الحركة الاهتزازية تكون فيه قوة الاستعادة متناسبة طرديًا مع الإزاحة التي تحدث للجسم في اتجاهه المعاكس، أو حركة يكون فيها تسارع الجسم متناسبًا طرديًا. مقدار الإزاحة من موضع التوازن واتجاه التسارع معاكس لاتجاه التوازن.
فرز القنوات حسب المتوسط
- موجات كهرومغناطيسية. لا تتطلب هذه الأنواع من الموجات وسيطًا، ويمكن لهذه الموجات أن تنتشر في الفراغ، وتتولد عن اهتزازات في المجالات الكهربائية والمغناطيسية. من أمثلة حركة الموجات الكهرومغناطيسية الضوء وأشعة جاما والراديو. أمواج.
- موجات ميكانيكية. هي موجات متولدة من مصدر اهتزازي، مثل سلك اهتزازي أو شوكة رنانة، وتحتاج هذه الموجات إلى وسيط مادي بحيث تنتقل الجزيئات الموجودة في الوسط بنفس تردد الاهتزاز. مصدر الطاقة ونقلها في اتجاه انتشارها، ولا يمكنها الانتشار في الفراغ.
من أجل استقبال الموجات الكهرومغناطيسية، هناك شروط معينة يجب تلبيتها. الوسيط هو الذي يحمل هذا الاهتزاز.
خصائص الموجات الصوتية
- حركة اهتزازية. هذا هو تأثير الصوت على جسيمات الوسط الذي ينتشر فيه، وبالتالي يتسبب في اهتزازها واضطرابها، أو التأثير الذي يحدث من خلال الموجات على الوسط الذي تمر من خلاله هذه الموجات، بغض النظر عن نوعيتها. الوسيط الذي تنتقل من خلاله هذه الموجات.
- شدة الصوت. أي كمية أو كمية من الطاقة الصوتية التي تنتجها الموجات الصوتية، وشدة الصوت هي تأثير الموجات على الفضاء أثناء مرورها عبر هذه المنطقة المحددة، أي كمية الطاقة الصوتية التي ينتجها الصوت. موجات متوسط واحد سنتيمتر مربع. يتم قياس شدة الصوت فعليًا بالديسيبل.
- سرعة الصوت. تختلف هذه السرعة حسب الوسيط الذي تنتقل عبره الموجات الصوتية. تؤثر درجة الحرارة على سرعة الصوت. سرعة الصوت في الوسط الصلب أعلى من سرعة الصوت في الوسط الغازي أو المتوسط. وسط مائي.
انظر أيضًا: البحث الشامل عن العض
ملخص كامل لأبحاث حركة الموجة
في نهاية رحلتنا مع بحث كامل حول حركة الموجة، في هذا البحث قدمت شرحًا كاملاً ومفصلاً لحركة الموجة، وتعريف الموجة وخصائصها، وأنواع الموجات وكيفية انتقالها في أجسام مختلفة. هناك أشياء كثيرة حولها. لنا في هذا الكون.