نگاهی کوتا به تعریف موج در فیزیک

1398
3
اشتراک گذاری :
گاما دنیای آینده - موج

اگر تاکنون با تعریف موج آشنا نشده اید بهتر است بدانید که بطور ساده یک موج را یک نوع اختلال که از طریق واسط یا رسانه در فضا منتشر می شود می گویند ، یک حرکت رفت و برگشت که می تواند علاوه بر نوسانی که در بُعد خودش دارد در بُعد دیگری هم به سمت جلو نشر داده شود.

بهترین مثال برای درک موج همان امواج دریا یا آب است. وقتی سنگی را درون آب رها می کنیم با توجه به جرم سنگ ، سنگ آب های اطراف خود را به علت وزن و چگالیش جابجا می کند تا خود را درون سلول های آب جای دهد ، این جابجایی که همانند یک حرکت بالا و پایین است بصورت یک نوسان به اطراف نشر داده می شود که حاصل آن امواج آب خواهد بود. درواقع چون سنگ از بالا به پایین رها می شود و نیرویی که به سطح آب وارد می کند به سمت پایین است ، آب های اطراف برای حفظ تعادل و حجم خود به بالا توسط اتم های فشرده شده ی زیر سنگ حل داده می شوند و همین حرکت سلول های اطراف محل برخورد سنگ باعث حرکت رو به پایین سلول های جلو تر می شوند و این داستان تا زمانی که سنگ در نقطه ی فرود خود آرام گیرد ادامه خواهد داشت. نیروی گرانشی که سنگ با توجه به جرم خود لحظه ی اصابت با آب به سلول های آب وارد کرد همان نیروی اولیه ی نوسان بوده که چون تمام سطح آب یکپارچه و از یک ساختار بوده اند این نوسان در قالب موجی نشر پیدا کرده است تا زمانی که از نیروی آزاد شده توسط سنگ برای حرکت بسامدی در آب کاسته شود.

حالا داستان واژه رسانه که در ابتدای تعریف یاد کردیم چیست؟ در واقع رسانه یک ماده یا موادی است که این اختلال از طریق آن ساختار به مواد مجاور منتشر می شود ، در امواج دریا نیروی باد نیروی محرک برای ایجاد اختلال است و آب ماده ی رسانه که این اختلال را در سطح خود منتشر می کند.

برای درک بهتر هر نوع موج می بایست ابتدا موضوع رسانه ی موج را خوب متوجه شوید. اگر بخواهیم بیشتر تعریف رسانه را در این حوزه باز کنیم می توان اینطور گفت که رسانه مجموعه ای از ذرات است که یک ساختار را تشکیل می دهند و با ذرات همجوار خود در تعامل می باشند. مثلاً مولکول های آب ذراتی هستند که با مولکول های مجاور خود در تعامل و اگر نیروی بر آنها تاثیر بگذارد ، مطمئناً این تاثیر بر مولکول های مجاور آنها تاثیر خواهد گذاشت.

از نگاهی دیگر گفته می شود که یک موج بدون جابجا کردن کلی یک ماده در آن اختلال ایجاد می کند چون زمانی که موج در ماده رسانه مثل آب نشر پیدا می کند ذرات رسانه در هنگام اختلال به مدت موقتی از جای خود در محدوده دامنه اختلال تغییر موقعیت می دهند اما در نهایت باز به جایگاه خود باز می گردند و گویا تغییری در ماده ایجاد نشده. مثال بارز این موضوع آب است. وقتی با انداختن یک سنگ در آب موجی ایجاد می شود ، این حجم آب از جای خود حرکت نمی کند بلکه در ذرات آن بصورت موقت اختلالی ایجاد می شود و در نهایت بعد از پایان انرژی اولیه ذرات به حالت پیش فرض خود بازمی گردند.

گاما دنیای آینده - طول موج

گاما دنیای آینده – طول موج

موج ها از نظر صفاتی که دارند به دسته های مختلف تقسیم می شوند. اولین تقسیم بندی بر اساس گسسته بودن یا متناوب بودن آنها شروع می شود. موجهایی که بصورت پشت سرهم ایجاد می شوند را متناوب گفته اما صفات همچون دامنه نوسان ، طول موج و سرعت انتشار از شاخص های کلیدی امواج برای دسته بندی و شناسایی است.

امیدواریم این مطلب برای یک آشنایی مختصر با امواج از نظر فیزیکی مفید واقع شده باشد.

اشتراک گذاری :

3 دیدگاه

پاسخ دهید