تشرح هذه المقالة ما هي الفترة في الفيزياء، وبالتالي ما هي فترة الموجة. بالإضافة إلى ذلك، فإنه يوضح كيفية حساب الفترة بناءً على نوع الحركة قيد الدراسة.
ما هي الفترة (البدنية)؟
في الفيزياء، الفترة (أو الفترة ) هي الوقت اللازم لإكمال دورة كاملة أو تذبذب. إذن، الدورة الدورية للموجة هي الزمن المنقضي بين نقطتين متساويتين على الموجة.
لحساب فترة الموجة، قم بتقسيم 2 باي على نبض الموجة. وبالمثل، فإن الزمن الدوري للموجة يساوي أيضًا الزمن مقسومًا على تردد الحركة الاهتزازية.
في الفيزياء، يتم تمثيل الفترة بالرمز T.
يتم قياس الفترة بوحدات زمنية. ولذلك، فإن وحدة الفترة في النظام الدولي (SI) هي الثانية.
كيفية حساب الفترة
أدناه يمكنك الاطلاع على شرح كيفية حساب الفترة حسب نوع الحركة المدروسة، حيث أن صيغة الفترة تختلف حسب نوع الحركة.
صيغة لفترة الموجة
فترة الموجة تساوي مرتين pi مقسومة على نبض الموجة (T=2π/ω). يمكن أيضًا حساب فترة الموجة عن طريق قسمة الواحد على تردد الموجة (T=1/f).
وبالتالي فإن صيغة حساب فترة الموجة هي كما يلي:
ذهب:
-
هي النقطة.
-
هو التردد الزاوي أو النبض.
-
هو التردد.
يمكن أيضًا استخدام هذه الصيغة لحساب فترة الحركات الدائرية ، والتي يتم تعريفها على أنها الوقت الذي يستغرقه الجسم لإكمال دورة واحدة كاملة.
صيغة الفترة في MAS
فترة الحركة التوافقية البسيطة (SHM) تساوي اثنين باي مضروبة في الجذر التربيعي للحاصل بين كتلة الجسم والثابت المرن للزنبرك المتذبذب.
ذهب:
-
هي فترة الحركة التوافقية البسيطة (MAS).
-
هي كتلة الجسم الذي يؤدي حركة توافقية بسيطة.
-
هو ثابت الربيع المتذبذب.
صيغة الفترة في حركة البندول
يقوم البندول أيضًا بحركة اهتزازية، نظرًا لأن الكتلة المعلقة تنتقل من جانب إلى آخر بشكل متكرر. لذلك، فإن صيغة العثور على فترة اهتزازات البندول هي كما يلي:
ذهب:
-
هي فترة حركة البندول.
-
هو طول سلسلة البندول.
-
هو تسارع الجاذبية الأرضية، وقيمته على الأرض 9.81 م/ث 2 .
المزيد من ميزات الموجة
تعد الفترة سمة مهمة للموجات التذبذبية، إلا أن لها أيضًا عناصر أخرى تميزها:
- السعة (أ) : هي أقصى ارتفاع للموجة.
- الطول الموجي () : هو المسافة التي تفصل بين نقطتين متساويتين على الموجة.
- التردد (و) : هو عدد الذبذبات أو الاهتزازات التي تنتجها الموجة لكل وحدة زمنية.
- التردد الزاوي أو النبض (ω) : هذه هي السرعة التي تؤدي بها الموجة التذبذبات.
- الدورة أو التذبذب : هي الرحلة من موضع ما حتى تمر الموجة بهذا الموضع مرة أخرى .