الموجات الميكانيكية موجات تتطلب وسطًا ماديًا للانتشار. يمكن أن يكون هذا الوسط الصلب أو السائل أو الغازي. عندما يولد اضطراب في وسط ما، فإنه ينتشر على شكل موجة. تنتقل الطاقة من ذرة إلى أخرى في الوسط، مما يتسبب في اهتزاز هذه الذرات.
هناك نوعان رئيسيان من الموجات الميكانيكية: الموجات الطولية والموجات المستعرضة.
الموجات الطولية هي موجات تنتشر في اتجاه اتجاه انتشار الطاقة. على سبيل المثال، عندما تنبعث موجة صوتية من مكبر صوت، فإن الجزيئات في الهواء تهتز في اتجاه انتشار الموجة.
يفتح الرابط في نافذة جديدة.
ar.pngtree.com
موجة صوتية
الموجات المستعرضة هي موجات تنتشر في اتجاه عمودي على اتجاه انتشار الطاقة. على سبيل المثال، عندما يتم رمي الحجر في بركة، فإن الماء يهتز لأعلى ولأسفل في اتجاه عمودي على انتشار الموجة.
يفتح الرابط في نافذة جديدة.
sahl.io
موجة مستعرضة في بركة
تتميز الموجات الميكانيكية بخصائص معينة، بما في ذلك:
الطول الموجي: هو المسافة بين قمتين متتاليتين أو قاعين متتاليين للموجة.
يفتح الرابط في نافذة جديدة.
feeziaa.com
طول الموجة للموجة
التردد: هو عدد الموجات التي تمر عبر نقطة معينة في الثانية الواحدة.
يفتح الرابط في نافذة جديدة.
www.nagwa.com
التردد للموجة
السرعة: هي المسافة التي تقطعها الموجة في الثانية الواحدة.
يفتح الرابط في نافذة جديدة.
www.mustaphahachimi.com
السرعة للموجة
ترتبط هذه الخصائص الثلاثة ببعضها البعض بالمعادلة التالية:
v = f λ
حيث:
v هي السرعة
f هو التردد
λ هو الطول الموجي
تستخدم الموجات الميكانيكية في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك:
الصوت: ينتقل الصوت عن طريق الموجات الميكانيكية.
الزلازل: تسبب الزلازل موجات ميكانيكية تنتشر عبر الأرض.
الموسيقى: تنتج الآلات الموسيقية موجات ميكانيكية.
الاتصالات: تستخدم الموجات الميكانيكية في أنظمة الاتصالات، مثل الهواتف المحمولة.
الموجات الميكانيكية هي جزء أساسي من العالم الطبيعي. فهي تلعب دورًا مهمًا في حياتنا اليومية، من سماع الموسيقى إلى فهم الزلازل.