مرحبا بك في الموسوعة العربية الشاملة

ابحث عن أي موضوع يهمك

بحث عن خصائص الموجات

بواسطة:
بحث عن خصائص الموجات

بحث عن خصائص الموجات و أنواعها، والتصنيفات المختلفة لهذه الموجات يقدمه لكم موقع الموسوعة، فالفيزياء مكون أساسي من مكونات حياتنا إن لم تكن هي الحياة نفسها، ولهذا فيجب ان تحرص علي استيعابها ودراستها بشكل جيد لتتمكن من فهم كل ما يحيط بك.

المقصود بالموجات

يقصد بالموجات أنها شكل من أشكال انتقال الطاقة في وسط مادي، وتحدث الموجات في الأوساط المختلفة بحيث تنتقل هذه الطاقة من احدي الأماكن الي الأخري دون نقل الجزيئات الخاصة بالوسط بصورة دائمة.

فيما عدا الموجات الكهرومغناطيسية والتي لا تحتاج لوسط مادي لكي تنتقل من مكان إلي آخر، بسبب خصائصها التي تمكنها من الانتقال في الفراغ.

وتمتاز الموجات الكهرومغناطيسية بان لها سرعات فائقة لأنها تسير بسرعة الضوء، وتوازى سرعة الموجات الكهرومغناطيسية 300مليون متر في الثانية.

بحث عن خصائص الموجات

إن الموجات تمتاز بوجود مجموعة من الخصائص المختلفة، وهذه الخصائص تسهل عمليات التصنيف للموجات فبعض الموجات ذات طاقة عالية و آخري لها طاقة منخفضة.

ويمكن تحديد خصائص الموجات في النقاط التالية:

تردد الموجات

  • إن تردد الموجه يقصد به معدل تكرار هذه الموجه لنفسها في وقت معين من الزمن.
  • ويرتبط المفهوم الخاص بالتردد الموجي بمفهوم سرعة الموجة وطولها.
  • والوحدة التي يمكن من خلالها قياس تردد الموجات هي الهيرتز، وهي وحدة عالمية.
  • ويمكن توضيح القانون الخاص بالموجات بانه ع = ت* λ
  • بحيث يكون “ت ” هو التردد الخاص بالموجات، و “ع” يقصد بها سرعة انتشار الموجات.
  • بينما λ هي طول الموجة والذي يعرف أيضا بـ “لامدا”
  • وإذا نظرت إلي القانون سيتضح لك أن العلاقة بين الطول الموجي والتردد علاقة عكسية، فكلما زاد طول الموجة قل التردد الخاص بالموجة والعكس صحيح.

طول الموجات

  • يمكن تحديد الطول الموجي للموجة المتعرضة من خلال القيام بحساب المسافة التي بين قمتين أو قاعين متتاليين في أي موجه من هذه الموجات.
  • أما الموجة الطولية فيمكن حساب طولها من خلال المسافة بين أي تضاغط والتضاغط الذي يليه في الموجة، أو المسافة بين التخلخل والتخلل الذي يليه في الموجه.
  • ووحدة القياس الخاصة بالطول الموجي هي نفسها وحده القياس الخاصة بالطول في العالم كله، فالطول يقاس بالمتر وكذلك طول الموجات يقاس بنفس الطريقة.

الزمن الدوري للموجات

  • إن الزمن الدوري لأي موجه يمكن حسابه بحساب الوقت الذي تتطلبه هذه الموجه في الانتقال من نقطة وعبور نقطة أخري.
  • ووحدة قياس الزمن الدوري للموجات هي الثانية.

سعة الموجات

  • إن طاقة الموجات ترتبط ارتباط وثيقاً بسعتها فهي من الخصائص التي تؤثر بصورة مباشرة علي مقدار الطاقة التي تحتويها الموجة.
  • ويمكن تحديد سعة الموجة من خلال حساب المسافة بين القمة الخاصة بالموجة والقاع الخاص بها.
  • وقاع الموجة هو المستوى الذي لا يوجد به أي حركة موجبه، فهو المستوى الذي تتزن فيه المادة التي تنتقل عبرها الموجة.
  • والسعة يمكن قياسها باتباع نفس قواعد قياس الطول، أي انه يتم حساب السعة بالوحدات الخاصة بالطول.

سرعة انتشار الموجات

  • كما اتفقنا من قبل فالموجات أما تنتقل في وسط أو تكون موجات كهرومغناطيسية تنتقل في الفراغ.
  • يمكن حساب سرعة انتشار الموجات من خلال حساب سرعة تحرك الموجات في الوسط أو الفضاء.
  • ويمكن قياس سرعة انتشار الموجات من خلال استعمال وحدات قياس الطول علي الوحدات الخاصة بقياس الزمن.
  • وحدة قياس سرعة انتشار الموجات هي متر/ ثانية ، وهى الوحدة التي تستعمل عالمياً لقياس السرعة.

طاقات الموجات

  • إن كل موجة من الموجات تمتاز بان لها طاقة محددة، ويمكن أن تنتقل هذه الطاقة من الموجات إلي أي شئ آخر.
  • وتعتبر هذه الخاصية من اهم خصائص الموجات التي يجب أن نهتم بدراستها.
  • وتعتبر طاقة الموجة متناسبة مع الطاقة المنتقلة من الموجة بالإضافة إلي مربع التردد الخاص بالموجة ومربع السعة الموجية، بالإضافة إلي تناسب الطاقة مع السعة كما سبق وذكرنا من قبل.

تصنيف الموجات

يوجد اكثر من طريقة لتصنيف الموجات المختلفة، وتعتمد كل طريقة من هذه الطرق علي معيار محدد للتصنيف، ويمكن تقسيم الموجات إلي:

تقسيم الموجة علي حسب اتجاه الانتشار

إن الأمواج تختلف في طريقة انتشارها، ويمكن تصنيف الموجات اعتماداً علي طريقة انتشارها الي نوعين:

  • أمواج مستعرضة

والأمواج المستعرضة هي الأمواج التي تتكون من قمة وقاع فلو أخدنا أمواج البحر علي سبيل المثال، سنجد أنها تظهر في شكل محدد يرتفع وينخفض فهي لها قمة وقاع.

ويتم حساب طول الموجة المستعرضة من خلال حساب المسافة بين القمتين المتتاليتين او القاعين المتتاليين، وتنتشر الموجات المستعرضة بصورة عمودية.

  • أمواج طولية

وهي الموجة التي تتكون من تضاغطات وتخلخلات مختلفة، وسنجد ان الموجة الطولية الواحدة قد تتكون من عدة تضاغطات أو تخلخلات.

ومن اشهر الأمثلة علي الموجات الطولية هي الموجة الصوتية فضغط جزيئات الهواء معاً يسبب تضاغط بينما تباعد الجزيئات عن بعضها يسبب تخلخل في الجزيئات.

والأمواج الطولية تنتشر في نفس الاتجاه الخاص بالموجة فهي تتحرك بشكل موازي لتموج الوسط.

تقسيم الموجة علي حسب الوسط

  • أمواج تحتاج إلي وسط

وهي الأمواج الميكانيكية ، والتي تعبر من مكان إلي آخر في وسط أو مادة محددة، محملة بالطاقة الخاصة بها.

والأوساط التي تنتقل فيها الموجات من الممكن أن تكون أوساط خطية، أو أوساط محددة، أوساط متجانسة، أو في بعض الحالات الوسط المتماثل المناحي.

  • أمواج تنتقل في الفراغ

وهي الأمواج التي لا تحتاج إلي وسط لتنتقل فيه، فهي تنتقل في الفراغ مثل: الضوء الذي ياتى من الشمس فهو لا يحتاج لمادة تعمل كوسط لينتقل من خلالها.