العلاقة بين الطول الموجي والتردد

العلاقة بين الطول الموجي والتردد، اهلا وسهلا بكم متابعين موقع موسوعه نت في هذا المقال سوف نتحدث عن تلك العلاقه التي توجد بين الطول الموجي والتردد وياتي هذا الموضوع من صلب الفيزياء ولا شك ان للفيزياء في حياتنا تاثير مهم وهي اساس لبعض الامور التي نعيشها و نراها في حياتنا اليوميه ولكن دون ادراك ولا نشعر بها لذا تجد الكثيرين يودوا ان يتعرف اكثر على هذه العلوم الفيزيائيه ويحاول دراستها وايضا تتخصص البعض منهم في هذا المجال حيث انه ولا ادراكه بعض الامور التي تحيط بنا قد يشكل عنها سببا منطقيا بالادله العلميه التي تعرف عليها و ادرسها من خلال اهتمامه بهذا المجال تابعونا في هذا المقال لن تحدث عن الموضوع بشكل اكبر.

ما هو الطول الموجي

طول الموجة هو قياس المسافة بين عدد من وحدات الموجة المتشابهة ، حيث إنها وحدة قياس المسافة بين نقطة على موجة معينة ، ونقطة أخرى موازية لها على موجة أخرى ، واسم الموجة تسمى المسافة بين عدد من الأطوار متناظرة ، أي بين نقطتين ، إحداهما قمة والأخرى قاع.
هناك أنواع مختلفة من الموجات ، ولكل موجة خصائصها وخصائصها التي تميزها ، مثل الموجة الصوتية ، وموجة الضوء ، وموجة الماء ، وهناك علاقة بين نوع الموجة وترددها.
يتساءل الكثير كيف تصل الأصوات إلى الأذن ثم إلى العقل ، والإجابة على هذا السؤال وثيقة الصلة بالموجات الصوتية وطول الموجة. يمكن للبشر سماع الأصوات التي يتراوح ترددها من هرتز إلى هرتز ، بينما تتمتع الحيوانات بقدرات سمعية وبصرية أحيانًا تتجاوز البشر قليلاً. مثل الكلاب والخفافيش ، يمكنهم بسهولة سماع الأصوات بترددات أقل أو أعلى من متوسط سمع الإنسان.
كل مادة من حولنا لها صوتها الخاص ، وتختلف هذه الأصوات ويختلف طولها الموجي وترددها ، وهناك أصوات ذات تردد موجي منخفض ، وهناك أصوات أخرى ذات تردد موجي عالي.
يتم قياس الطول الموجي حسب نوع الموجة وسرعتها ، وهناك معادلات معروفة أثبت العلماء صحتها توضح العلاقة بينهما وكيفية قياس الطول الموجي. الرموز التي تشير إلى جانب واحد من المعادلة:
λ: يشير إلى الطول الموجي ، ووحدة قياسه في الرياضيات هي المتر.
f: يشير إلى تردد الموجة ، ووحدة قياسه هي هرتز ، ويتم قياسه وفقًا للموجة التي تدخل نقطة معينة وتتعلق بوقت محدد.
v: تشير إلى سرعة الموجة ، وسرعة الموجة هي السرعة المسؤولة عن تحريك الموجات في الاتجاه المحدد ، وتقاس بالأمتار في الثانية.

ما هو تردد الموجة

يرتبط مصطلح تردد الموجة بمصطلح الطول الموجي ، وهناك علاقة كبيرة بينهما. كلما زاد تردد الموجة ، قل طول الموجة ، وكلما زاد طول الموجة ، انخفض تردد الموجة. لذلك رأى العلماء أن العلاقة بينهما معكوسة.
توصل العلماء إلى معادلة تشرح العلاقة بين التعريفين وترتبط بالموجات الكهرومغناطيسية بينهما ، وهي λν = ج ، وكل رمز في هذه المعادلة يشير إلى شيء ما:
λ: يشير إلى الطول الموجي ، ووحدته هي المتر.
v: يشير إلى الطول الموجي ، ووحدته هيرتز.
ج: تشير إلى سرعة الضوء ووحدتها متر في الثانية.

الموجات الصوتية

ترتبط الموجات الصوتية بتردد الموجة وطولها ، وتسمى الموجات الصوتية أيضًا الموجات الطولية ، وتعني حركة الهواء واهتزاز جسيماتها في اتجاه الموجة.
نجد أن حركة أي مادة يجب أن تنتج موجة صوتية. إذا رميت حجرًا في الماء ، فسوف ينتج عنه موجات وسيتحرك الماء بسبب حركة الحجر. وجد الفيزيائيون أن جزيئات الماء ستتحرك بعد ذلك لأعلى ، وستتحرك جسيمات الموجة أفقيًا على سطح الماء.
هناك نوع آخر من الموجات يسمى الموجة المستعرضة ، وهي تشير إلى نوع الموجات التي تتحرك عموديًا على اتجاه حركة واهتزاز جسيمات المادة ، كما يحدث مع الماء والضوء والصوت ، فهي أمثلة حية على العرض العرضي. الموجة التي نراها من حولنا بشكل يومي.
تتمتع الموجة الصوتية بالقدرة على الانتقال بين جميع الوسائط المختلفة ، ما عدا في الفراغ ، فإن الاهتزازات الصوتية قادرة على العبور بين جزيئات المواد المختلفة ، لكن كفاءة ووضوح نقل الصوت يختلفان من وسيط إلى آخر.
للموجات الصوتية وسرعة الصوت العديد من النظريات العلمية المثيرة ، فمثلاً نجد أنه لا توجد علاقة واضحة بين سرعة الصوت وضغط الهواء ، فالصوت ينتقل بنفس القوة إلى أعلى الجبل وأسفل الجبل ، أي ، يسافر في ضغط جوي مرتفع وعادي ومنخفض.
تكون موجات الضوء دائمًا أسرع من الموجات الصوتية ، وهذا يفسر أننا نرى البرق أولاً ثم نسمع الرعد. وجد العلماء أن سرعة الضوء تصل إلى كم / ث.
يتم تفسير العلاقة بين سرعة الموجة والوقت بالمعادلة التالية: سرعة الموجة = المسافة التي تقطعها الموجة ÷ الوقت.