هل الموجات المستعرضة مرئية: لماذا وكيف وحقائق مفصلة

هل الموجات المستعرضة مرئية؟ الجواب هو نعم ولا. الموجات الكهرومغناطيسية هي تلك التي تأتي تحت الموجات المستعرضة.

الموجات الكهرومغناطيسية هي مجموعة من الموجات المنتشرة في طيف لها أطوال موجية خاصة بها. باستثناء أمثلة من العالم الحقيقي ، عادة ما تكون الموجات المستعرضة غير مرئية. الموجات المستعرضة ، وخاصة الموجات الكهرومغناطيسية ، غير مرئية للعين المجردة.

الضوء المرئي هو الكمية الوحيدة من المجال الكهرومغناطيسي وهو ما يمكن ملاحظته بالعين المجردة. أيضا ، كونك مثال على الموجة المستعرضة، يمكننا اعتبار الموجة المستعرضة مرئية في هذه الحالة.

الموجات الكهرومغناطيسية هي بشكل أساسي المكونات التي تتعامل مع الهواء والوسط الذي يمر من خلاله. يمكن أن يكون أفضل مثال لتوضيح كيفية عمل ملف موجات عرضية العمل بشكل عام.

عندما نعتبر الأمر صلبة أو سائلة ، سواء كانت موجات عرضية مرئية في هذه الظروف أمر مشكوك فيه. يجب أيضًا أن نكون قادرين على معرفة العوامل التي تساعد في تحديد ما إذا كانت الموجات المستعرضة مرئية أم لا.

ينظر إلى الموجات المستعرضة في شكل مرئي ضوء التي تشع الطاقة. عندما يُسأل هل الموجات المستعرضة مرئية ، في الواقع ، نعم ، تكون مرئية. لذلك دعونا نرى العوامل الأخرى التي تجعل الموجات المستعرضة مرئية.

لماذا الموجات المستعرضة مرئية؟

لماذا الموجات المستعرضة مرئية؟ سمة من سمات موجات عرضية هي أنها تهتز بطريقة تتحرك فيها الموجات لأعلى ولأسفل في وسط ولا تشكل مسارًا مستقيمًا.

على سبيل المثال ، ألقينا حجرًا في الماء ، ويمكننا على الفور رؤية حركة الماء بنمط معين. السبب هو أن الماء يحتوي أيضًا على موجات بها ، لذلك عندما يتم إلقاء حجر ، فسوف تهتز الجزيئات الموجودة في الماء لأعلى ولأسفل.

تعتبر الحركة الصعودية والسفلية إحدى الخصائص الرئيسية للموجة المستعرضة. الطول الموجي للضوء المرئي له قيم تتراوح بين 400 إلى 700 نانومتر.

ما تبقى من موجات في المجال الكهرومغناطيسي لن يُنظر إليه نظرًا لاختلاف الأطوال الموجية. ستنتقل الموجة المستعرضة الآن في أي وسيط معين لأنها تتمتع بخصائص لا تتبع مسار معين.

خصائص الموجات المستعرضة هي بطريقة تنتشر في وسط عمودي بشكل أساسي على اتجاه الموجة. عندما يكون هناك انتشار ، يعتبر المستعرض له بعدان فيهما.

لذا فإن موجات الضوء وموجات الراديو هي موجات أولية تتبع وسط الانتشار. تظهر بعض الموجات المستعرضة خصائص الموجة، مثل الطول الموجي ، التردد والسعة.

مع وضع هذه المعلومات في الاعتبار ، نحتاج إلى المضي قدمًا في تحديد الموجات المستعرضة واتجاهها أيضًا. تكون هذه الموجات بشكل أساسي مرئية للعين المجردة فقط عند ملاحظة نتائج انتشار الموجة في مثل هذه الحالات.

كيف تظهر الموجات المستعرضة؟

دعونا نرى استخدام مثال لفهم كيف تكون الموجات المستعرضة مرئية للعين المجردة. عندما تضرب عصا في أي بركة وتحركها في حركة دائرية ، يمكننا أن نرى نمطًا دائريًا.

سيخبرنا النمط الدائري أن الموجات الموجودة في البركة تهتز جنبًا إلى جنب مع القراد الذي يتحرك في البركة. لذا فإن الجسيمات الموجودة في محيط البركة ستحاذي نفسها على الفور في اتجاه العصا.

عندما تتحرك العصا ، يتحرك الجسيم الموجود حوله تلقائيًا لجعل الاهتزازات دائرية ، وبالتالي يمكننا أن نشهد وجود الموجات المستعرضة في هذه العملية بالذات.

مثال جيد آخر هو رنين الشوكة الرنانة؛ عند أخذ شوكة رنانة وضربها بقوة على السطح ، فإن طرفي الشوكة سيتحركان لأعلى ولأسفل مع تناقص الصوت أيضًا.

الأمثلة المذكورة أعلاه هي أمثلة واقعية تساعدنا في فهم مفهوم الموجات المستعرضة في العمل.

لماذا الضوء المرئي موجة عرضية؟

الضوء المرئي عبارة عن موجة كهرومغناطيسية تتكون من موجات تحمل الطاقة أيضًا. عندما تنتقل الموجات عبر وسيط ، فإنها تصبح لحظة شرح للموجات المستعرضة.

الطول الموجي للضوء يجعلها قابلة للملاحظة في مثل هذه الحالات. ستبدأ الجسيمات الموجودة حول موجات الضوء أيضًا في الاهتزاز مع الموجة وتتحرك عموديًا إلى الوسط ، أي الزاوية اليمنى مع الاتجاه.

عندما نعرف ذلك تتناقض الموجات المستعرضة دائمًا مع الموجات الطولية أمواج، سيكون هناك مزيج من كلا الموجتين في وسط معين. على سبيل المثال ، عندما تم ذكرها في وقت سابق عن الشوكة الرنانة ، على الرغم من أن الموجات تعمل في اتجاه مستقيم ، إلا أن هناك دائمًا حركة للموجات لأعلى ولأسفل.

موجات الضوء لها مجالات كهربائية ومجالات مغناطيسية مرتبطة بهم. لذلك عندما تكون الموجة الضوئية في حالة انتشار ، فإن المجال الكهربائي والمجالات المغناطيسية سوف تتماشى بطريقة يمكننا من خلالها مراقبة الضوء المرئي بأعيننا المجردة.

هذا هو السبب الرئيسي وراء ظهور موجات الضوء لنا بدلاً من أي موجات أخرى بشكل عام. ستكون الموجات المستعرضة مرئية عندما أ الطول الموجي المعين للطيف الكهرومغناطيسي تصبح كمية يمكن ملاحظتها ، وكذلك الموجة الضوئية.

إن الموجة الضوئية هي التي لها الكثير من الخصائص عندما ننظر إليها في سيناريوهات مختلفة. في الموجات المستعرضة ، يكون تهتز القمم والأحواض بحيث يكون الاتجاه دائمًا عموديًا على وسيط الانتشار.

الأسئلة المتكررة

هل موجات الراديو موجات عرضية؟

كل الموجات الكهرومغناطيسية هي موجات عرضية وكذلك موجات الراديو.

ومن المعروف أن الراديو تأتي الموجات تحت فئة الموجات الكهرومغناطيسية. نظرًا لأن الموجات الكهرومغناطيسية هي أفضل مثال على الموجة المستعرضة ، فإن موجات الراديو هي أيضًا موجات عرضية. يبدو تعتبر الموجات طولية ، ولكن سيتم إبطالها عندما يتم اعتبار الموجات الكهرومغناطيسية ككل.

هل الموجة الميكانيكية هي موجة عرضية أم طولية؟

ميكانيكا يمكن أن تكون الموجات عرضية وطولية أمواج.

الموجات الميكانيكية هي الموجات التي تتطلب مادة لتنتشر من خلالها. في الأساس ، تسمى الموجات الصوتية الموجات الميكانيكية لأنها تتطلب وسيطًا ماديًا من أجل انتشارها. يمكن أن تكون هذه الموجات الميكانيكية عرضية أو طولية وفقًا للوسيط المختار لانتشارها.

ماذا تقصد بالموجات غير الميكانيكية؟

الموجات غير الميكانيكية هي التي لا تتطلب أي وسيط لانتشارها أو لنقل الطاقة.

عندما تنتقل الطاقة في شكل جسيم ، ستكون هناك حاجة لوسط لانتشارها. لذا فإن انتشار الموجة المتوسطة أقل يعتبر من النقل غير الميكانيكي مثل الكهرباء موجات المجال والمغناطيسية موجات المجال. تتطلب الموجة الميكانيكية وسيطًا ماديًا لانتشار الموجة ، لكن الموجات غير الميكانيكية لا تتطلب أي وسيط.

انتقل إلى الأعلى