تلخيص وحدة الاهتزازات والموجات فيزياء عاشر عام

تلخيص وحدة الاهتزازات والموجات فيزياء عاشر عام

وحدة الاهتزازات والموجات

الموجة هي اضطراب ينقل الطاقة خلال المادة او الفراغ دون نقل المادة 

تقسم الموجات حسب حاجتها لوسط ناقل الى

موجات ميكانيكية تحتاج لوسط مادي مثل الماء او الهواء والحبل حتى تنتقل من مكان الى اخر مثل موجة الصوت

موجات كهرومغناطيسية لا تحتاج لوسط مادي حتى تنتقل من مكان الى اخر فهي تنتقل عبر الفراغ مثل موجة الضوء 

وتنقسم الموجات حسب اتجاه حركتها الى

الموجات المستعرضة و فيها تنتقل جسيمات الوسط عموديا

اما على الجوانب الايمن والايسر فتتحرك الجسيمات الى اعلى و اسفل و تكون عمودية على اتجاه حركة الموجة و هذا ينطبق على الموجة المستعرضة 

نتيجة مهمة جدا كل موجة سطحية لها خصائص الموجات الطولية و المستعرضة 

خصائص الموجات

١ - السعة (قصر) و اكبر ازاحة للموجات من موضع الاتزان و هي دائما موجبة 

2 - طاقة الموجة الموجة الاكثر سعة تكون اكبر طاقة حيث يتناسب معدل نقل الطاقة طرديا مع مربع السعة وعليه 

- اذا تضاعفت السعة مرتان فإن الطاقة تتضاعف اربع مرات

- اذا تضاعفت السعة ثلاث مرات فإن الطاقة تتضاعف تسع مرات

نأخذ الرقم للسعة و مربع الرقم للطاقة

3 - طول الموجة المسافة التي تقطعها موجة كاملة و هي المسافة بين قمتين متتاليتين او قاعين متتاليين او تضاغطين متتاليين او تخللين متتاليين 

5 - طور الموجة اي موجتين يفصل بينهما طول موجي واحد او مضاعفاته نقول انهما في الطور نفسه اي ان لهما الازاحة نفسها عن موضع الاتزان ولهما نفس السرعة

اذا كان الجسيمان في الوسط متعاكسان في الازاحة و في السرعة فإنهما يكونان متعاكسان في الطور 

6 - الزمن الدوري و هذه الخصائص تنطبق على الموجة و التردد فقط الدورية اي التي تستمر بالاهتزاز بمعدل ثابت 

الزمن الدوري وهو الزمن الذي تستغرقه موجه كاملة

التردد و هو عدد الذبذبات في الثانية الواحدة

الزمن الدوري و التردد يعتمدان على مصدر الموجة و لا يعتمدان على سرعة الموجة او الوسط

سلوك الموجات 

1 - الانعكاس ارتداد الموجة عند سقوطها على حد فاصل بين وسطين و تكون الموجة المنعكسة اقل طاقة من الساقطة

2 - التداخل الاثر الناتج من تراكب موجتين او اكثر عند التقاء الموجات و النبضات مثل التقاء الموجة مع انعكاسها و تكون الازاحة النهائية هي المجموع الجبري للازاحات الناتجة من كل موجة على حدا (مبدأ التراكب) 

• التقت قمة مع قمة فإن الموجة الناتجة اتساعها اكبر (تداخل بناء)
• التقت قمة مع قاع فإن كل منهما يلغي الاخر (تداخل هدام)

عند التداخل ممكن ان يزيد الاتساع او يقل او ينعدم 

أنواع التداخل بناء ، هدام 

عند التداخل الهدام يتكون نقطة لا تتحرك اطلاقا تسمى عقدة 

عند التداخل البناء فإن الموجة الناتجة اكبر و النقطة التي تتكون بسبب التقاء، موجتين متساويتين تسمى بطن و هو اكبر سعة

الموجة المستقرة هي الموجة التي تبدو انها لا تزال ساكنة و تنتج من تداخل موجتين تتحركان في اتجاهين متعاكسين

3 - الانكسار انحراف الموجة عند انتقالها من وسط لاخر

اذا انتقلت جزيئات الماء، من الماء العميق الى الماء الضحل فإن سرعتها تقل و يتغير اتجاهها و يتغير الطول الموجي و لكن التردد يبقى ثابت في الوسطين لان مصدر الصوت ثابت

تطبيق 

اذا كانت سرعة الموجة المنكسرة نصف الساقطة فإن المنكسرة تساوي نصف الساقطة