ما الذي يولد الموجات وأهم خصائصها

ما الذي يولد الموجات ؟ قد يخطر هذا السؤال في أذهاننا عند استخدام أي من تطبيقات الموجات بشتى اشكالها وانواعها، كالراديو و الهاتف النقال والعديد من الأجهزة التي تعتمد على الأمواج المتولدة من الاهتزازات. وفي مقالنا التالي سنتطرق لأهم المعلومات الخاصة بالموجات وتطبيقاتها.

ما الذي يولد الموجات

الموجات: هي انتشار أو ذبذبة أو اهتزاز الإضطرابات من مكان الى آخر بشكل دوري منظّم، بتردد ثابت وطول موجي ايضًا ثابت. حيث تقسم الموجة من حيث الوسيط الناقل الى نوعين الاول يُعرف بالموجة الميكانيكية مثل الصوت وهو بحاجة وسط ناقل، أما النوع الثاني فهو الموجة الكهرومغناطيسية مثل الضوء ولا يحتاج لوسط ناقل بل ينتشر في الفراغ.

سلوك الموجات

تتمتع الموجة بعدد من السلوكيات التي تساعدها على الانتشار ومنها ما يلي[1]:

• الانعكاس: فإذا واجهت الموجة حدًا معينًا منع انتشارها فإنها تضرب الحد وتنعكس عنه بزاوية مساوية لزاوية السقوط. وتعتمد سرعة الموجة على الوسط الذي تنتقل فيه، فعلى سبيل المثال تنتقل الموجة الصوتية في الماء أسرع من الهواء.

•  الانحراف: عند مواجهة الموجة فتحة صغيرة مقارنةً بطولها الموجي أو عائقًا فإنها تنتشر حول العائق أو من خلال الفتحة، وتسمى هذه الخاصية بالانحراف.

• التشويش: الأامواج ذات المركزين أو أكثر من مراكز الاضطراب، قد تؤدي إلى التشويش على بعضها أثناء انتشارها أو الغاء لبعضهما.

خصائص الموجات

للموجات عدة خصائص وهي كالتالي:[2]

• الطول الموجي: تقسم الموجة من حيث الطول: الى الموجة المستعرضة ويكون الطول الموجي فيها عبارة عن أي قمتين متتاليتين أو قاعين متتاليين، أما النوع الثاني فهو الموجة الطولية و يكون تعريف الطول الموجي فيها هو أي تضاغطين متتاليين أو تخلخلين متتاليين.

• الزمن الدوري: يقاس بالثانية ويعرف بالزمن اللازم لتتمكن موجة كاملة من عبور نقطة معينة.

• الترّدد: هو عدد تكرار الموجة لنفسها في وحدة الزمن، و يتناسب تناسبًا عكسيًا مع طول الموجة؛ فكلما ازداد طول الموجة قلّ الترّدد والعكس صحيح. فيما يقاس التردد بوحدة الهيرتز.

• سرعة انتشار الموجة: وهي السرعة التي تنتشر الموجة فيها في الوسط الناقل، و تعرف ايضًا بسرعة الموجة اللازمة لإعادة توليد نفسها وتقاس بوحدة (المتر/ثانية).

• السعة: هي المسافة ما بين قمة الموجة وقاعها مع المستوى الصفري الذي تتلاشى حركة الموجة عنده، وتتناسب السعة تناسبًا طرديًا مع طاقتها.

• طاقة الموجة: وهي الطاقة التي تنتقل من الموجة لأي شيء آخر.

تطبيقات الأمواج الكهرومغناطيسية في حياتنا

يظهر العديد من التطبيقات للأشعة الكهرومغناطيسية في حياتنا وفي مختلف المجالات؛ إذ تستخدم أشعة غاما في علاج الخلايا السرطانية، و إجراء الفحوصات الاتلافية لخطوط الغاز والبترول وغيرها، تعقيم المواد الغذائية من الجراثيم والبكتيريا، وتطوير المفاعلات النووية. أما الأشعة السينية تستخدم في تصوير العظام، مراقبة الامتعة في نقاط التفتيش المتواجدة في المطارات، الفنادق و غيرها، فحص جودة مواد التصنيع، و دراسة التركيب البلوري للمواد ومعرفة مكوناتها مثل دراسة مادة التحنيط الخاصة بالفراعنة، وتعتمد العديد من الأجهزة على الأمواج الكهرومغناطيسية في عملها كالمايكروويف، الراديو، أجهزة التحكم عن بعد ،وأنظمة الاتصالات و الرادار وغيرها الكثير.

وبعد معرفة ما الذي يولد الموجات ، والتطرق لأهم خصائصها، سلوكياتها، وتطبيقاتها أصبح من السهل عليك عزيزي القارئ تقديم إجابة مقتضبة وشاملة لهذا السؤال.