لنفترض أن لدينا حبلًا بنهاية واحدة مثبتة في الحائط وممدودة بواسطة شخص. إذا جعلنا حركة اليد تتجه لأعلى ولأسفل ، فسننتج اضطرابًا في الحبل ، والذي سينتشر على طول الحبل إلى الطرف الثابت. نعطي الاسم للاضطراب الذي ينتشر في منتصف نبض.
إذا حددنا نقطة ملونة على الخيط ثم أحدثنا اضطرابًا عليها مرة أخرى ، فسنرى أن النقطة المحددة تظل في نفس المكان ، لكن النبضة تنتشر حتى تصل إلى الطرف الآخر. من خلال هذا الاضطراب يمكننا أن نرى أنه لا يوجد سوى نقل للطاقة على طول الخيط.
وبالتالي ، يمكننا تعريف الموجة بأنها انتشار الطاقة من نقطة إلى أخرى ، دون نقل المادة بينهما.
عندما ندرس الموجة ، يمكننا أن نرى أن هناك مصادر تنتج الموجات باستمرار. تسمى هذه الموجات المنتجة باستمرار موجات دورية، أي أنها موجات تتكرر بفواصل زمنية متساوية. في الشكل أدناه ، لدينا مثال أساسي لموجة دورية تنتشر على خيط ممتد.
وفقًا للشكل أعلاه يمكننا أن نرى بعض العناصر المهمة المرتبطة بالموجة. دعونا نرى:
القمم: نعطي هذا الاسم لأعلى نقاط البقول. في الشكل أعلاه الحروف ال, ب و ج تمثل القمم التي تتأرجح في اتفاق المرحلة.
الوديان: هي أخفض نقاط النبض (النقاط د, و و F) وعلى غرار القمم ، تتأرجح هذه النقاط في اتفاق المرحلة.
الفترة الزمنية: هي الفترة الزمنية التي تؤدي فيها كل نقطة في الوسط حيث تنتشر النبضة تذبذبًا كاملاً. الفترة يمثلها الحرف تي.
التردد: هو عدد التذبذبات الكاملة التي تؤديها كل نقطة في الوسط الذي تنتشر فيه الموجة لكل وحدة زمنية. التردد يمثله الحرف F، هذا يتناسب عكسيا مع الفترة. اذا لدينا:
في النظام الدولي للوحدات (SI) ، تكون وحدة التردد هي هيرتز (هرتز) ، بقيمة 1 هرتز = ثانية-1.
الطول الموجي: يمثل المسافة التي قطعتها الموجة في فترة زمنية. يتم تمثيل الطول الموجي بالحرف (λ). يمكننا أن نرى في الشكل أن الطول الموجي يتوافق مع المسافة بين قمتين أو وديان متتاليين.
تعتبر سرعة الانتشار الدورية في وسط متجانس موحدة ويتم تحديدها بواسطة المعادلة التالية:
بما أن الموجة في فترة ما تنحرف بما يعادل طول موجي واحد ، فيمكننا الكتابة بدلاً من s ، λ ؛ وبدلاً من Δt ، T. إعادة كتابة المعادلة أعلاه لدينا:
بقلم دوميتيانو ماركيز
تخرج في الفيزياء
مصدر: مدرسة البرازيل - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/ondas-periodicas.htm
