امواج مکانیکی فیزیک دوازدهم (توضیحات+فرمول‌ها)

به یک آموزش دیگه از سایت لپ کلام خوش اومدین! امروز با همدیگه قصد داریم امواج مکانیکی فیزیک دوازدهم رو به صورت کامل بررسی کنیم. در حالت کلی امواج به دو دسته طولی و عرضی دسته بندی می‌شوند و از نظر نوع انتقال به دو دسته امواج مکانیکی و امواج الکترومغناطیسی تقسیم بندی می‌شوند که هر دسته رو به صورت کامل شرح می‌دهیم….

تعریف موج مکانیکی

موج مکانیکی به دسته ای از امواج گفته می‌شود که برای انتشار خود به محیط مادی نیاز دارند. یعنی این نوع از امواج با انتقال و ارتعاش ذرات محیط منتشر می‌شوند. موج دریا ، امواج صوتی ، ارتعاش ذرات یک تار ( طناب ) باز و بسته شدن یک فنر نمونه های خوبی از امواج مکانیکی محسوب می‌شود.

تعریف امواج طولی و امواج عرضی

امواج مکانیکی به دو دسته طولی و عرضی تقسیم می‌شوند.

تعریف موج عرضی: در اموج عرضی راستای انتشار موج عمود بر راستای ارتعاش ذرات موج هست.
تعریف موج طولی: در امواج طولی راستای انتشار موج همراستا با راستای ارتعاش ذرات موج هست.

برای اینکه توضیحات گفته شده رو بهتر متوجه بشین کافیه که تصویر زیر رو مشاهده کنید تا درک بهتری از یک موج عرضی و موج طولی داشته باشین.

موج طولی و موج عرضی

همونطوری که در تصویر بالا مشخص هستش ، راستای انتشار و ارتعاش موج طولی در یک راستا هست ولی در موج عرضی این دو راستا بر هم عمود هستند.

دسته بندی امواج مکانیکی

معمولا یکی از سوالات تست های کنکور و امتحانات نهایی فیزیک دوازدهم این است که از دانش آموزان پرسیده می‌شود که کدام موج طولی و کدام موج عرضی است به همین علت یک دسته بندی جامع و کامل رو در این پست در این مورد خواهیم داشت.

اسم موجنوع موج
موج دریاعرضی
موج صوتی ( فراصوت ، فروصوت )طولی
تار مرتعشعرضی
فنرهم طولی هم عرضی

مفهوم طول موج و دامنه موج و چشمه

قبل از اینکه این قسمت را توضیح بدهیم ، به تصویر زیر دقت کنید.

در امواج مکانیکی به فاصله بین هر دو برآمدگی ( قله موج ) طول موج گفته می‌شود و به فاصله بین هر نقطه در حالت تعادل تا بیشترین فاصله در راستای قائم دامنه موج گفته می‌شود . البته حفظ بودن این تعاریف شاید ضرورتی نداشته باشد و همین اینکه تصویر بالا رو به درستی درک کنید در حل سوالات به مشکل بر نخواهید خورد.

چشمه موج

ضمنا دقت کنید که به عاملی که باعث ایجاد آشفتگی و در نتیجه به وجود آمدن موج در طول فنر یا تار یا …. می‌شود ، چشمه موج می‌گویند بنابراین به صورت مثال در تصویر بالا دست شخصی که باعث به وجود آمدن موج در طول تار شده است ، چشمه موج است. ضمنا دقت کنید که در تصویر بالا دست شخص به سمت بالا و پایین حرکت کرده و موج در راستای افقی منتشر می‌شود بنابراین مطابق تصویر راستای ارتعاش یعنی بالا و پایین شدن ذرات تار بر راستای انتشار عمود خواهد بود پس در تصویر بالا یک موج عرضی خواهیم داشت.

با فیلم یاد بگیر بهتره!

فرمول‌های ضروری امواج مکانیکی

بین بسامد ، طول موج ، تندی و دوره یک موج مکانیکی ( یا الکترومغناطیسی ) رابطه های زیر برقرار است. از اثبات این قسمت صرف نظر کرده و فقط در این قسمت فرمول های این بخش رو جهت یاد آوری آورده ایم.

v = λf    λ = vT

در رابطه های بالا منظور از

V : تندی موج ، طول موج ، T دوره موج ، f بسامد موج هست

آزمون امواج مکانیکی!

سوال1) بسامد کدام موج زیر بیشتر است؟

1) پرتو فرابنفش2) پرتو گاما3) امواج رادیویی4) پرتو فروسرخ

سوال2) هرچه بسامد موجی بیشتر باشد ……….. آن بیشتر است.

الف ) طول موج ب) انرژی

سوال3) کدام موج به محیط مادی نیاز دارد؟ مشابه تجربی داخل 1401

1 ) امواج صوتی2) موج فرابنفش3) پرتو فروسرخ4) پرتو گاما

گزینه درست رو زیر همین پست برام کامنت کن 😊😊

مطالب مرتبط

پاسخ

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.