نقدم لكم اليوم، أيها القارئ العزيز، بحثًا حول الاهتزازات والموجات، فعلى الرغم من تعقيد طبيعتها وكيفية حدوثها من خلال جسيمات المادة، إلا أنه يمكن الاستدلال عليها بطريقة بسيطة وتجربة سهلة عن طريق رمي حجر صغير في بركة ماء .
ما تشاهده الآن من دوائر متداخلة مركزها نقطة إلقاء الحجر يُعرف باسم الموجات، إذ يرتفع الماء قليلاً ثم ينخفض قليلاً، كما يتحرك إما يمينًا أو يسارًا في تفسير لحركة الموجات، ويجدر الإشارة إلى أن حركة الماء تعود إلى نفس موضع إلقاء الحجر، وهو ما يُعرف بموقع الاستقرار .
ولمعرفة المزيد عن الموجات والاهتزازات فعليكم بالبقاء معنا في موسوعة .
بحث عن الاهتزازات والموجات
يجب أولاً تعريف الموجات والاهتزازات قبل البدء في الشرح .
تعريف الموجات : تشير الموجات إلى حركة اضطرابية في المجال الذي تتواجد فيه المادة بشكل مستمر، وينتقل هذا الاضطراب من نقطة إلى أخرى عبر الفراغ .
أنواع الأمواج تبعا للوسط
- الأمواج الميكانيكية .
- الأمواج الصوتية .
- الأمواج الكهرومغناطيسية .
أنواع الأمواج تبعا لاتجاه الانتشار
تُقسم الأمواج حسب اتجاه الانتشار إلى نوعين هما الأمواج الطولية والأمواج المستعرضة، وسوف نوضح فيما يلي تعريف كل منهما:-
- الأمواج الطولية : وهي الأمواج التي تتكون من تضغط وتخلخل مثل أمواج الصوت .
- الأمواج المستعرضة : وتعني هذه الأمواج الأمواج التي تتكون من قمم وأخاديد مثل الأمواج التي تنشأ عند إلقاء حجر في بركة ماء
تعريف الاهتزازات
الاهتزازات تشير إلى حركة دورانية ذهابا وإيابا لجزيئات الجسم المرن .
أنواع الاهتزازات
- اهتزازات حرة
- اهتزازات اجبارية
خصائص الموجات
- تتميز الموجات بخصائص مميزة عن الجسيمات الأخرى، ومن هذه الخصائص ما يلي
- الانتشار : يحدث انتشار الموجات في المادة المحيطة بها .
- التشتت : تُعرف هذه الظاهرة باسم التقزح، والمقصود منها هو خاصية فصل الألوان في الضوء من خلال منشور ثلاثي، حيث يتم تخصيص درجة انكسار خاصة لكل لون من الألوان التي تشكل الضوء .
- التبعثر : تحدث هذه الخاصية عندما يتصادم جسيم بجسيم آخر، ويؤثر هذا الأمر على جزيئات تتنافر مع بعضها البعض .
- التداخل : تسمى هذه الخاصية أيضًا بالتفرع، وتعني الأمواج التي تنبعث من مصدر واحد وتتفرع من المركز .
- الحيود : هي خاصية لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة، حيث يتم تحويل تموجات الموجة عن طريق فتحة صغيرة بشكل يشبه تموجات الضوء .
- الانكسار : هي خاصية فيزيائية تحدث نتيجة تغير في حركة الأمواج نتيجة انتقالها من وسط إلى آخر مختلف في الكثافة .
- الانعكاس : وهو عبارة عن ارتداد الموجة عند بلوغ حد فاصل بين وسطين .
ماهي أهم أنواع الموجات
تعد موجات الراديو من أهم أنواع الموجات المستخدمة في شبكات الاتصال اللاسلكية، كما يمكن استخدامها في تشكيل الصور باستخدام الغيوم والسحب خلال فترة الليل، وتسمى هذه الظاهرة بـ(رادار ذو الفتحة الاصطناعية) .
يتم تحديد درجة الحرارة عن بعد باستخدام نظرية ( بلانك الطيفية ) .
يتم إنشاء صور ثلاثية الأبعاد داخل جسم الإنسان باستخدام أمواج الرنين المغناطيسي، حيث يتم إرسال موجات الراديو إلى جسم الإنسان بحيث تجعل الإلكترونات تدور في مسارات مختلفة، ويتم الحصول على الصور من هذا الدوران.
الأوساط المادية التي تتحرك من خلالها الموجات
وسط خطى : هو نقطة وسط يجذب جميع الأمواج عند اجتماع نقطتين .
وسط متجانس : يعني وسطًا يتميز بتشابه خواصه الفيزيائية على جميع نقاطه .
وسط محدد : يتم تسميته بهذا الاسم بسبب إمكانية قياس حركته في المجال .
وسط متماثل المناحي : يُعَد الوسط المتجانس الذي تتشابه فيه الخواص الفيزيائية لجميع النقاط في مختلف الاتجاهات .
