تشرح هذه المقالة ما هي سرعة انتشار الموجة في الفيزياء. بالإضافة إلى ذلك، يتم توضيح كيفية حساب سرعة انتشار الموجة، وأخيرًا، يمكنك العثور على سرعة انتشار أي موجة باستخدام الآلة الحاسبة عبر الإنترنت.
ما هي سرعة الانتشار؟
سرعة الانتشار هي السرعة التي تنتشر بها الموجة، أي أن سرعة الانتشار هي السرعة التي تتحرك بها الموجة للأمام. ومن ثم، فإن سرعة انتشار الموجة هي النسبة بين المساحة التي تنتقل إليها والزمن الذي تستغرقه للتنقل عبرها.
على سبيل المثال، تبلغ سرعة الصوت في الهواء حوالي 340 م/ث، مما يعني أن موجة الصوت تنتقل مسافة 340 مترًا في الثانية.
تعتمد سرعة انتشار الموجة على خصائص الوسط الذي تنتشر فيه، بحيث تتغير قيمة سرعة انتشار نفس النوع من الموجة تبعا للوسط الذي تنتشر فيه.
صيغة سرعة الانتشار
سرعة انتشار الموجة تساوي حاصل القسمة بين الطول الموجي والفترة (v=/T). وبالمثل، يمكن أيضًا حساب سرعة انتشار الموجة عن طريق ضرب طولها الموجي بترددها (v=lect·f).
وبالتالي فإن صيغة سرعة الانتشار هي كما يلي:
ذهب:
-
هي سرعة انتشار الموجة.
-
هو الطول الموجي.
-
هي النقطة.
-
هو التردد.
➤ يمكنك استخدام الآلة الحاسبة الموجودة على الإنترنت أدناه لحساب سرعة انتشار الموجة.
يتم التعبير عن سرعة الانتشار بوحدات الطول مقسومة على وحدات الزمن، وبالتالي فإن وحدة سرعة الانتشار في النظام الدولي (SI) هي متر في الثانية (م/ث).
مثال لحساب سرعة الانتشار
الآن بعد أن عرفنا تعريف سرعة الانتشار وصيغتها، دعونا نرى مثالًا واقعيًا لكيفية حسابها لفهم المفهوم بشكل كامل.
- احسب سرعة انتشار موجة طولها الموجي 1.35=1.35 m ودورتها T=2.5 s.
لتحديد سرعة انتشار الموجة يجب علينا تطبيق الصيغة الموضحة في القسم السابق:
بعد ذلك، نعوض البيانات في الصيغة ونحسب سرعة انتشار الموجة:
المزيد من ميزات الموجة
إلى جانب سرعة الانتشار، تتمتع الموجات المتذبذبة بخصائص أكثر تحددها. وبالتالي فإن خصائص الموجات هي كما يلي:
- السعة (A) : هي الفرق بين أعلى نقطة في الموجة والخط المرجعي الأفقي للموجة.
- الطول الموجي () : هو المسافة بين نقطتين متكافئتين على الموجة.
- الفترة (T) : هي الزمن المنقضي بين اللحظة التي تمر فيها الموجة بنقطة ما واللحظة التي تمر فيها مرة أخرى بنقطة مكافئة.
- التردد (و) : هو عدد الذبذبات أو الاهتزازات التي تنتجها الموجة لكل وحدة زمنية.
- نبض الموجة (ω) : هذه هي السرعة التي تتأرجح بها الموجة.
- الدورة أو التذبذب : هي الرحلة من موضع ما حتى تمر الموجة بهذا الموضع مرة أخرى.
حاسبة سرعة الانتشار
يوجد أدناه آلة حاسبة على الإنترنت تتيح لك حساب سرعة انتشار الموجة. لاستخدامها، تحتاج إلى إدخال قيمة الطول الموجي وقيمة دورتها أو ترددها.
يجب عليك كتابة القيم باستخدام النقطة كفاصل عشري، على سبيل المثال 13.05.