الفصل السادس الامواج الميكانيكية المستعرضة

الفصل السادس
الامواج الميكانيكية المستعرضة
توجد الأمواج في كل مكان في الكون، وهذه الأمواج على أشكال مختلفة، فمنها الأمواج الميكانيكية التي
تحتاج إلى وسط مادي تنتقل فيه، والأمواج الكهرومغناطيسية التي لا تحتاج إلى وسط مادي، وباستطاعتها الانتقال في الفراغ و حركة الموجة الميكانيكية تنشأ من اضطرابات (حركة اهتزازية) ذات سعات صغيرة تنتشر في الأوساط المختلفة:غازية,سائلة,صلبة.
و حركة هذه الأمواج يصاحبها انتقال للطاقة.

الموجة المستعرضة:وهي الموجة التي تنتج عن كون اتجاه حركة الجسيمات المسببة للحركة يكون عموديا على اتجاه حركة الموجة نفسها.
سرعة الموجة المستعرضة:c
تتقدم الموجة بانطلاق محدد؛ويعتمد هذا الانطلاق على خصائص الوسط المضطرب فعلى سبيل المثال تتقدم الامواج الصوتية خلال الهواء بدرجة حرارة الغرفة بانطلاق 343m\sec,بينما تتقدم امواج الصوت خلال معظم المواد الصلبة بانطلاق اكبر من 343m\sec.
ان الموجة التي تنتقل الى اليمين الموجب تمتلك الشكلf(x-vt)وتمتلك الشكل f(x+vt) اذا انتقلت الى اليسار السالب.
ان الموجة تسافر مسافة طول موجي واحد بفترة Tواحدة؛لذلك يرتبط انطلاق الموجة وطولها الموجي وفترتها بالعلاقة:
C=?\T=W\K=?F
اما اذا كان الشد مسؤولا عن تسارع عنصر معين من الحبل,فيمكننا القول ان انطلاق الموجة ينقص اذا ازدادت الكتلة لوحدة الطول (?)وهذا لان تسريع عنصركتلي من الحبل يكون اصعب من تسريع عنصر خفيف منه,فاذا كان الشد في الحبل Tوان كتلته لوحدة الطول هو (?)فان انطلاق الموجة
C=? T\?


.الامواج الواقفة
وهي موجاتتحدث في جميع الاجسام محددة الابعاد نتيجة لوجود سطوح محددة لهذه الاجسام,فان الموجات الساقطة عليها ستنعكس وتتقدم في الاتجاه المضاد,وطبقا لقاعدة التركيب التي تنص على انه((اذاماتعرضت نفطة لتاثير حركتين موجيتين في نفس الوقت فان محصلة الازاحة لتلك النقطة تساوي المجموع الجبري للازاحات التي تحدثها الموجاتكلا على حدة ,ونتيجة لتركيب الموجتين الساقطة والمنعكسة يظهر نمط موجي واقف يدعى بالموجات الواقفة (الموجات الساكنة).
وتعرف ايضا على انها الموجات التي تحتوي على عقد وبطون والتي تم الحصول عليها من تداخل موجتين لهما نفس التردد والسعة ولكن تتحرك في اتجاهين متعاكستين وان شكل هذه الموجات ثابت لايتغير يمينا او يسارا.