بحث عن الحركة الموجية الاهتزازية

بحث عن الحركة الموجية الاهتزازية تعتبر الحركة الموجية الاهتزازية واحدة من الحركات التي نجدها في الطبيعة، حيث أنها تعبر عن جسم مادي يحدث له اهتزاز أو حركة حول نقطة معينة أو مكان كحركة نواس بسيط، فهذه حركة اهتزازية، حيث تقوم الذرات بالتحرك داخل جسم صلب حول نقاط توازنية كاهتزاز الأيونات الإلكترونية في حال تعرضها لتيار كهربائي متغير الاتجاه، أما الحركة الموجية فتلك التي تتمثل في الموجة الطولية والعرضية والتي يمكن أن تنتشر داخل الجسم الصلب، حيث أنها تتكون من ذرة وجزيء يمكن أن تسبب اهتزاز حول موضع توازنها في جميع الاتجاهات، وعندما تنتشر الحركة الاهتزازية في وسط تتشكل حينها الحركة الموجية.

مقدمة بحث عن الحركة الموجية الاهتزازية

• الحركة الموجية الاهتزازية تلك الحركة التي يقوم الجسم المادي بصنعها على جانب السكون أو التوازن الأساسي كحركة البندول البسيطة، أو أنها تعني الحركة التي تحدث في وسط مادي عند اهتزاز أي جزء بالتتابع من جزء إلى جزء آخر وتعرف الحركة الموجية الاهتزازية في أدق صورها بالحركة التوافقية البسيطة كاهتزاز وتر أو فرع شوكة رنانة أو غشاء طبلة أو اهتزاز لسطح المياه أو حبل أو ملف زنبركي وغيرها، وسوف نوضح بالتفصيل ما هي الحركة الموجية الاهتزازية وأنواعها وخواصها ومما تتكون وذلك خلال السطور التالية.

شاهد أيضًا: بحث عن انكسار الضوء وقوانينه

الحركة الموجية

• يمكنك أن تتعرف على ماهية الحركة الموجية وكيف لها أن تتشكل من خلال تجربة بسيطة، كأن تقوم مثلًا بإلقاء حصى داخل المياه فإنك سوف تلحظ بطريقة واضحة تحرك المياه في البركة وهذه تسمى حركة موجية.
• حيث أن المياه ترتفع إلى الأعلى وبعدها تنزل إلى أسفل وتتحرك قليلًا جهة اليمين وقليلًا إلى اليسار، وتلك الحركات المتكررة تكون عبارة عن موجات.
• ويذكر أن نتائج هذه الحركات لن تؤثر على الحصى لأن المياه تعود إلى حيث بداية التموج حتى وإن تغيرت مكان الحصى، فذلك بسبب اكتسابها طاقة حركية أدت الموجة إلى الانتقال لها.

تعتبر الحركة الموجية لها خواص بارزة يمكن أن نميزها عن غيرها من الموجات الأخرى ما يسهم في وصف موجة بأنها ذات طاقة عالية أو موجة بأنها تحمل طاقة منخفضة، وأهم تلك الخواص ما يلي:

الموجة الطولية

تعني الموجة الطولية بأنها المسافة بين جزئيين متتاليين أو تضاغطين أو تسلسلين، ويتم قياس الموجة الطولية بوحدة القياس الطولي، حيث أن النظام العالمي للوحدة يتم استخدام المتر وأجزاء من المتر لقياس الموجة الطولية.

المدة الدورية

• حيث أن المدة أو الزمن الدوري يعمل على قياس الموجة الطولية بالثواني.

 وحدة التردد

يشير هذا إلى نسبة تكرار الموجة لذاتها في وحدة الزمن ويرتبط التردد بسرعة الحركة الموجية والطول الموجي تبعا للعلاقة:

• ع= ت× لامدا,حيث أن ع سرعة انتشار الموجة وت تردد الموجة ولامدا هي الموجة الطولية، لذا فإن هذه العلاقة توضح أن التردد يتناسب عكسيًا مع الموجة الطولية.

سعة الموجة الطولية

• هذه واحدة من خواص الموجة الطولية التي لها تأثير على مقدار الطاقة حيث أن طاقة الموجة الطولية تتناسب طرديا مع السعة الخاصة بها.

السرعة

• تلك السرعة هي التي تتحرك فيها الموجة سواء كانت في فراغ مادي أو وسط ناقل لها، وبالتالي تقوم الموجة بإعادة طاقة نفسها وهذه يتم قياسها بوحدة قياس السرعة والتي تكون وحدة قياس طول الموجة تقسم على وحدة قياس الزمن، ومن ثم تكون وحدة السرعة متر على ثانية.

الطاقة

• من أهم خواص الموجة هي الطاقة حيث يمكن أن نتعرف على خصائص الموجة من كيفية الطاقة المنتقلة من موجة إلى شيء آخر، حيث تتناسب الطاقة مع الموجة وترددها وسعتها وأيضا سرعتها.

ما هي أنواع الحركات الموجية

يعتمد تحديد أنواع الموجات على اتجاه انتشارها وحاجة الموجة لوجود وسط ناقل لها، ويتم تصنيف الموجة تبعا لاتجاه انتشارها كالتالي:

• الموجة الطولية التي تتآلف من تضاغط واحد فعلى سبيل المثال، إذا كانت الموجة صوتية فإن التضاغط هنا سيكون انضغاط جزيئي الهواء وقربه من بعضه البعض.
• موجة مستعرضة وهذه تتمثل بين القمة والقاع كالموجة المائية التي تكون على هيئة ارتفاع وانخفاض داخل مستوى المياه.

شاهد أيضًا: بحث عن تمثيل الحركة في الفيزياء جاهز للطباعة

أما تصنيف الموجة معتمدة على وسط ناقل فتكون كما يلي:

• يمكن أن تنقسم الموجة إلى قسمين قسم يحتاج إلى وسط ناقل وآخر لا يحتاج وسط.
• والقسم الذي لا يحتاج إلى وسط ناقل يسمى بالموجة الكهرومغناطيسية وهذه لا تحتاج إلى أي وسط ناقل من مكان إلى مكان آخر فمثلًا، الضوء المرئي الذي يأتي من أشعة الشمس ويعبر عن فراغ لكي يصل للأرض.
• أما الموجة التي تنتقل بوسط تسمى موجة ميكانيكية تحتاج لوسط ناقل للطاقة من مكان لآخر كموجة الأصوات.

الحركة الاهتزازية

• الحركة الاهتزازية تلك الحركة التي تتكرر بصورة مستمرة للجسم المادي حول نقطة أو مكان ثابت، وهذه تحدث في حياتنا اليومية مثل حركة نواس الساعة أو حركة المكبس الموجود في الأسطوانة الخاصة بالمحرك أو حركة سطح مياه البركة أو البحر وغيرها.
• وتعتبر الحركة الاهتزازية حالة مختلفة من الحركة الدورية حيث أن المدة الزمنية اللازمة لكي تحدث اهتزازة واحدة تسمى دورة الحركة، ويرمز لها T, وتشير الجملة التي يحدث خلالها حركة اهتزازية بالجملة المهتزة.
• حيث أن قوة الإعادة إلى نقطة الثبات في الحركة الداخلية مثل قوة مرونة طرف نابض ما يسهم في توليد طاقة الحركة الاهتزازية، والتي تسمى بالإهتزاز الحر كحركة غصن الأشجار المتأثرة بقوة الرياح وهذه تعرف بالاهتزاز القسري.
• يعد معنى الحركة الاهتزازية غير منحصر فقط في الإزاحة الخاصة بميكانيكية الجسم الناقل لنقطة التوازن، ولكن يحدث مثل هذا في الظواهر الكهربائية.
• وأيضًا القوانين الخاضعة للحركات الاهتزازية الكهربائية تتشابه كثيرًا مع الحركات الاهتزازية الميكانيكية.
• فعلى سبيل المثال دائرة كهربائية تتألف من مكثف كهربائي وتحريضية وقاطعة، ويمكن أن نسميها أيضًا الدائرة المهتزة.
• حيث عند غلق القاطعة يمر في الدائرة التيار الكهربائي وتزيد شدته مع الزمن ما يعمل على تفريغ المكثف وحدوث تغييرات في تدفق المغناطيس عن طريق التحريضية، وهذا الأمر يعمل على توليد قوة محركة كهربائية داخل التحريضية التي تعمل على وجود تيار كهربائي داخل الدائرة وقت إفراغ المكثف ما يسهم في شحن المكثف مرة أخرى، وذلك يكون تغير التيار الكهربائي دوري.

أنواع أخرى من الحركة

الحركة الانتقالية

• هي الحركة التي يحدث فيها تغير لمكان الجسم عن طريق مدة زمنية محددة وفي اتجاه معين، وذلك عندما نريد معرفة سرعة الجسم وسرعته ومعرفة المسار الذي سيسلكه هذا الجسم بمرور الزمن ومثال على ذلك.
• حركة السيارات على الطريق أو حركة السفن والغواصات داخل البحر وأيضًا معرفة اتجاه الصاروخ وإمكانية تحديد سقوطه.

الحركة الدائرة

• تشير الحركة الدائرة إلى حركة الجسم داخل مسار مغلق دائري الشكل، حيث يمكن التعرف على المدة التي يحتاجها الجسم لكي يكمل دورة كاملة والتعرف على سرعة هذا الجسم علاوة على التعرف على التسارع المركزي الذي ينشأ عن تلك الحركة.

•  فعلى سبيل المثال عندما يتحرك الجسم داخل مسار دائري يعرف ذلك بحركة الأجرام السماوية كالكواكب والأقمار، فبذلك يمكن التعرف على حركتهم من خلال الزمن الذي يحتاج إليه كل كوكب لكي يتم دورته كاملًا حول الشمس إضافة إلى اختيار المدار الذي يتحرك به الكوكب أو القمر الصناعي حول الأرض.

شاهد أيضًا: بحث عن الحركة الموجية جاهز

خاتمة بحث عن الحركة الموجية الاهتزازية

• وختامًا نكون قد انتهينا من توضيح مفهوم الحركة الموجية الاهتزازية، وكيف تحدث وتوضيح لخواص الموجة وأنواعها واستعراض لها، وكذلك التعريفات الخاصة بالموجة وأيضًا الحركة الاهتزازية مع بعض أمثلة بسيطة لكي تتضح المفاهيم، إضافة إلى أنواع أخرى من الحركة.