موجة

الموجة، ومجموعها موجات أوأمواج في الفيزياء هي أحد أشكال انتنطق الطاقة ، تتحرك الموجات في وسط مادي (باستثناء الموجات الكهرومغناطيسية وبعض أشكال الجزيئات الكمّية ذات الخصائص الموجية) ، حيث تنتقل فيه الموجات وتنقل الطاقة من مكان إلى آخر بدون إزاحة جزيئات الوسط بشكل دائم ، أي أنه لا تنتقل أي كتلة مع انتنطق الموجة ، ولكن جزيئات الوسط تتحرك بشكل متعامد أومواز لاتجاه حركة الموجة حول مسقط ثابت.

تكسر موجة على شاطيء صخري

للموجات صفة الدورية ، فالموجات تكون عادة تكرار لنمط ما من الشدة في فترات زمنية متتابعة بقترة فاصلة ما بينهم ، ويسمى عدد الموجات المارة في مبتر ما مقسوما على وحدة الزمن ، التردد .

تسمى المسافة الافقية التي تبترها الموجة الواحدة طول الموجة.

الأوساط الحاملة للأمواج

تنتشر المواج في أنواع متعددة من الأوساط الفيزيائية ، التي يشترط بها بعض التماسك لتأمين نقل الإشارات الموجية ، ويمكن تصنيف الوساط التي تنتشر بها المواج حسب خواصها الفيزيائية :

وسط خطي linear medium : وهووسط يمكن فيه جمع مطالات المواج في أي نقطة عند اجنماع موجتين فيها.

وسط محدد bounded medium : وهوالوسط المحدود القياس ، وإلا صنف أنه غير محدد.

وسط متجانس uniform medium : إذا كانت الخواص الفيزيائية لجميع نقاط الوسط متشابهة .

وسط متماثل المناحي isotropic medium : إذا كانت الخواص الفيزيائية للوسط متماثلة في جميع الإتجاهات.

الخواص المميزة للأمواج

تتميز الأمواج عن الجسمات بامتلاكها مجموعة من السلوكيات الفيزيائية :

الانعكاس Reflection

الانكسار Refraction

الانعراج Diffraction

التداخل Interference

التبعثر Dispersion

الانتشار الخطي Rectilinear propagation

أنواع الأمواج

يمكن تقسيم المواج إلى أمواج طولية Longitudinal وأمواج عرضية Transverse waves .

الأمواج المستعرضة هي الأمواج الذيقد يكون فيها منحى الاهتزاز (الاضطراب) متعامدا مع منحى انتشار الموجة ، في حينقد يكون منحى الاهتزاز موافقا لمنحى الانتشار في الأمواج الطولية .

الوصف الفيزيائي للأمواج

مفاهيم أساسية

طول الموجة Wavelength: اتفق على حتى طول الموجة هوأصغر جزء متكرر مكون للموجات ، وطوله يساوي المسافة بين قمتين متتابعتين ، وهويساوي أيضا المسافة بين قعرين متتابعين أوالمسافة المحصورة بين ثلاثة قيم صفرية متتابعة للموجة.

التردد Frequency أوالتواتر:هومقدار تكرر الموجة الواحدة ذات عنوان وصلةcos omac الطول الموجي المتفق عليه في جميع وحدة زمن .

المطال أوالسعة Amplitude اوالشدّة القصوى للموجة : هوالقيمة المطلقة لأعلى مسافة إزاحة تحدثها الموجة ، ويمكن تخيلها بأعلى ازدياد تصله موجة تنتقل في حبل ، أوأعلى فرق ضغط يحدثه صوت ما في الهواء (بإهمال تضائل شدة الصوت مع المسافة).