في الفيزياء ، تشير الموجات إلى الاهتزازات التي تنتشر. يمكن أن تنتقل الأمواج من مكان إلى آخر باستخدام وسيط. ومع ذلك ، هناك أيضًا أنواع من الموجات التي يمكن أن تنتشر في الفراغ. عند الحركة أو الانتشار ، تنقل الموجات طاقتها إلى وجهتها دون تحريك الوسط الذي تسافر عبره.
هناك عدة أنواع من الموجات التي نعرفها. الموجات الميكانيكية هي موجات تتطلب وسيطًا للانتشار ، على سبيل المثال الموجات على الحبل والموجات الصوتية وموجات أو موجات الماء. يمكن أن تنتشر الموجات الكهرومغناطيسية في الفراغ ، على سبيل المثال موجات الراديو والتلفزيون والأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية.
خصائص الأمواج
لفهم الموجات ، دعونا أولاً نحدد خصائص الموجات التالية.
تشتت الموجة
تشتت الموجة هو التغير في شكل الموجة وهي تنتشر عبر وسط واحد. يُطلق على الوسيط الذي تمر عبره الموجة بشكل مستقل عن طول أو تردد الموجة الوسيط المشتت.
انعكاس الموجة
عندما تصطدم الموجة بحاجز أو تكون في نهاية وسط الانتشار ، سينعكس جزء من الموجة. الزاوية التي تشكلها الموجة الساقطة مقابل سطح الانعكاس تساوي الزاوية التي تصنعها الموجة المنعكسة وفقًا لقانون الانعكاس.
(اقرأ أيضًا: الموجات الكهرومغناطيسية ، التعريف والخصائص)
توصف زاوية السقوط بأنها الزاوية التي تصنعها الموجة الساقطة مقابل الخط العمودي للسطح المنعكس. وفي الوقت نفسه ، فإن زاوية الانعكاس هي الزاوية التي تشكلها الموجة المنعكسة. ينطبق قانون الانعكاس هذا على جميع أنواع الموجات.
انكسار الموجة
الموجات التي تمر عبر وسيطين مختلفين ، بعضها سينعكس والبعض الآخر سينتقل. يُعرف انحناء حزمة الموجة المنقولة بالانكسار أو الانكسار. أحد الأمثلة على ذلك هو عندما نضع قلم رصاص في كوب مملوء بالماء ويبدو القلم كما لو كان مكسورًا.
تدخل الموجة
يحدث تداخل أو اندماج الموجات عندما تلتقي موجتان متماسكتان. يمكن رؤية تداخل الموجة في تموجات الماء على السطح. عندما يكون هناك مصدران للموجة على سطح الماء ، فإن وجوه الموجات هذه ستلتقي وتشكل نمط تداخل.
استقطاب الموجة
يشير الاستقطاب إلى الاتجاه الذي يمكن فيه امتصاص موجات الاهتزاز. يتكون استقطاب الموجة من استقطاب رأسي وأفقي. يمكننا رؤية الاستقطاب العمودي بتحريك الحبل من أعلى إلى أسفل. في غضون ذلك ، يمكننا ملاحظة الاستقطاب الأفقي بتحريك الحبل يمينًا ويسارًا.
تأثير دوبلر
إذا تحرك مصدر موجة ومستقبل بالنسبة لبعضهما البعض ، فإن التردد الذي يكتشفه المستقبل لا يكون هو نفسه تردد المصدر. عندما يقترب الاثنان من بعضهما البعض ، سيكون التردد المكتشف أكبر من تردد المصدر. هذا الحدث يسمى تأثير دوبلر. يستخدم رادار الشرطة أحد تأثيرات دوبلر لقياس سرعة السيارة.