الموجات: أنواع الموجات وخصائصها – العلوم الفيزيائية — السنة الثانية ثانوي (شعبة علوم تجريبية) — المنهاج الجزائري

الموجات: أنواع الموجات وخصائصها – العلوم الفيزيائية

الموجة هي اضطراب ينتشر في الوسط حاملاً الطاقة دون نقل للمادة. الموجات ظاهرة فيزيائية هامة في الصوت والضوء والاتصالات.

1. تعريف الموجة

الموجة هي انتشار اضطراب في وسط مادي أو في الفراغ. الموجة تنقل الطاقة وليس المادة. أمثلة: موجات الصوت (تحتاج وسط مادي)، موجات الضوء (تنتشر في الفراغ).

2. أنواع الموجات

• الموجات المستعرضة: اتجاه انتشار الموجة عمودي على اتجاه اهتزاز الوسط (مثال: موجات الماء، موجات الضوء)
• الموجات الطولية: اتجاه انتشار الموجة موازٍ لاتجاه اهتزاز الوسط (مثال: موجات الصوت)
• الموجات الميكانيكية: تحتاج وسط مادي للانتشار (الصوت، الزلازل)
• الموجات الكهرومغناطيسية: تنتشر في الفراغ (الضوء، الراديو، X)

3. خصائص الموجات

• الطول الموجي (λ): المسافة بين قمتين متتاليتين (m)
• التردد (f): عدد الموجات التي تمر بنقطة في الثانية (Hz)
• السرعة (v): v = λ × f
• السعة (A): أقصى إزاحة للوسط عن موضع السكون
• الدور (T): الزمن اللازم لموجة كاملة T = 1/f

4. ظواهر موجية

• الانعكاس: ارتداد الموجة عندما تصطدم بحاجز
• الانكسار: تغير اتجاه الموجة عند انتقالها بين وسطين
• الحيود: انحراف الموجة حول عائق
• التداخل: تراكب موجتين لإنتاج موجة جديدة

5. تمارين تطبيقية

التمرين 1: موجة صوتية ترددها 440 Hz وسرعتها 340 m/s. احسب طولها الموجي.

التمرين 2: موجة ضوئية طولها الموجي 5 × 10^-7 m وسرعة الضوء 3 × 10⁸ m/s. احسب ترددها.

6. الحلول

حل 1: λ = v/f = 340/440 ≈ 0.773 m.

حل 2: f = v/λ = 3 × 10⁸ / (5 × 10^-7) = 6 × 10¹⁴ Hz.

للمزيد من الدروس راجع التناسبية والدوال الخطية ودرس الدوال المرجعية: دالة المربع والمقلوب.