يتناول مقالنا اليوم مفهوم الطول الموجي الأعظم، حيث يتم تعريف الموجة علميًا بأنها عملية اضطراب في العديد من الخواص المحلية، مثل عملية الضغط التي تحدث في كلاً من الأمواج المائية والأمواج الصوتية، أو قوة الحقل الكهرومغناطيسي.
من المعروف أن استجابة حواس الإنسان للأمواج المختلفة، مثل حاسة السمع والبصر، تختلف حسب طول الموجة، فعين الإنسان لديها القدرة على التقاط ما يسمى بالطيف الكهرومغناطيسي، وبشكل خاص الموجات التي يكون طولها بين 400 نانومتر و700 نانومتر .
تتلقى الأذن فقط الترددات التي تتراوح بين 20 هرتز و20 كيلو هرتز، ولذلك سنسلط الضوء في هذه المقالة على تعريف الطول الموجي وقانونه وأهم المعلومات عنه بالتفصيل من خلال موسوعتنا اليوم، فتابعونا .
ما هو الطول الموجى الأعظم
- يشير هذا المفهوم إلى المسافة بين النقاط المتماثلة العديدة عبر عدد من الموجات المتتابعة .
- يشير مصطلح النقاط المتماثلة إلى جسيمين أو نقطتين يتواجدان في طور واحد، مثل النقاط التي تكمل الكسور المتماثلة، ويحدث ذلك خلال حركتها الدورية، وفي معظم الأحوال يتم الرمز إلى الطول الموجي بـ (λ) وهو رمز يوناني الأصل .
- تتم عملية قياس الموجات العرضية، وهي عبارة عن موجات تتذبذب عبر زوايا مستقيمة في نفس اتجاه حركتها، إما من القمة إلى القمة أو من القاع إلى القاع .
- فيما يتعلق بالموجات الطولية، والتي تتميز بالاهتزاز خلال حركتها في اتجاه واحد فقط، يتم قياس طول الموجة من خلال قياس الانضغاط الأول وحتى الانضغاط الذي يليه، أو من خلال قياس الفراغ الأول وحتى الفراغ الذي يأتي بعده.
قانون الطول الموجى
يتم حساب طول الموجة بالاستعانة بالمعادلة الفيزيائية التالية: λ = v/f
يتم تقسيم سرعة الموجة التي يمكن أن تكون إما طولية أو عرضية على التردد، وتتمثل هذه العلاقة في المعادلة السابقة .
نظرا لأن هذه المعادلة تحتوي على العديد من الرموز الغير مفهومة لغير المتخصصين، يجب علينا توضيح هذه الرموز، وهي على النحو التالي: –
- λ : يمثل هذا الرمز المشتق من اللغة اليونانية طول الموجة، والوحدة المستخدمة للقياس هي المتر .
- V : يمثل هذا الرمز سرعة الموجة، وتستخدم وحدة القياس المتر/ثانية لقياس مدى سرعة الموجات التي تتحرك باتجاه معين .
- F : يتم قياس التردد بوحدة الهيرتز وهو عبارة عن القمة التي تصل إليها الموجة عندما تدخل نقطة محددة في وقت محدد.
العلاقة بين الطاقة والتردد والطول الموجى
- توجد علاقة كبيرة بين التردد والطول الموجي، حيث يزداد التردد بشكل كبير عندما ينخفض الطول الموجي، ويعود السبب في ذلك إلى سرعة الموجات الضوئية عند مرورها في الفراغ.
- يعتمد عدد القمم الموجية التي تمر في نقطة معينة خلال ثانية واحدة بشكل أساسي على طول الموجة، وهذا الرقم يعبر بشكل كبير عن التردد، ويجدر بالذكر أن هذا ينطبق في هذه الحالة .
- ويتضح لنا من المذكور سابقاً أن هناك علاقة عكسية بين التردد والطول الموجي، وذلك يعني أنه كلما كان الطول الموجي قصيراً، كلما زادت قيمة التردد، وكلما كان الطول الموجي طويلاً، كلما انخفضت قيمة التردد.