ماهي الموجة

الموجــــــــــة :
الموجة هى اضطراب يتحرك أو ينتشــر فى الوسط بسرعة معينة . فإذا أسقطنا حجرا فى ماء ساكن فإن سطح الماء عند نقطة سقوط الحجر سيبدأ فى الاهتزاز إلى أسفل و إلى أعلى و هكذا حركة توافقية بسيطة و لكن هذا الاهتزاز لا يتوقف على نقطة سقوط الحجر بل سينتشر مع الزمن و بسرعة معينة فى المنطقة حول هذه النقطة و تبدأ كل نقطة من النقاط فى هذه المنطقة فى الاهتزاز . و الجدير بالذكر هنا أن نوضح أنه لا توجد حركة انتقالية للمــاء أى انتقال كميات من الماء مع انتشار الموجة و لكن ذلك الذى ينتشر أو يتحرك هو ذلك الاضطراب الذى حدث فى سطح الماء عند إسقاط الحجر فيه . و من أهم خصائص الموجات أيضا أن الموجة تحمل معها طاقة من مكان إلى آخر فسطح الماء بعيدا عن نقطة سقوط الحجر والذى كان ساكنا أصبح الآن يهتز أى انتقلت إليه الطاقة .

كذلك الصوت عبارة عن موجات تتولد عند اهتزاز الأجسام مثل اهتزاز فرعى الشوكة الرنانة و مثل اهتزاز وتر الجيتار أو الحبال الصوتية فى الإنسان أو اهتزاز غشاء سماعة الراديو . والصوت مثله مثل موجات الماء يحتاج لانتقاله إلى وسط يحمل هذه الموجات و قد يكون الوسط غازا أو سائلا أو صلبا. و الذى يحدث فى حالة الموجات الصوتية هو أنه عند طرق شوكة رنانة مثلا يضغط فرع الشوكة على الهواء الملاصق له وهذا يسبب زيادة ضغط الهواء و تسمى المنطقة التى يزداد فيها ضغط الهواء منطقة تضاغط و تنتشر هذه المنطقة بعيدا عن فرع الشوكة و تسرى نبضة تضاغط فى الهواء بسرعة معينة هى سرعة الصوت فى الهواء. و عندما يتحرك فرع الشوكة إلى الناحية الأخرى مكملا الإهتزازة يتسع الحيز المقابل له و يقل ضغط هذه المنطقة عن الضغط الجوى حيث تتوزع الجزيئات متباعدة عن بعضها و تسمى هذه المنطقة منطقة تخلخل و تنتشر منطقة التخلخل هذه لتعقب نبضة التضاغط . و باستمرار اهتزاز فرع الشوكة الرنانة تتعاقب نبضات التضاغط والتخلخل فتهتز جزيئات الهواء على شكل حركة توافقية بسيطة و تكون هذه الحركة على خط انتشار الموجة أى أن الصــوت ينتشر على شكل موجات طوليـــة .

وانتشار الصوت لا يصاحبه حركة انتقالية للهواء كما يحدث عند انتقال الرياح . فعندما نسمع صوتا من سماعة مثلا فإن جزيئات الهواء التى تتضاغط و تتخلخل بسبب اهتزاز غشاء السماعة ليست هى الجزيئات التى تؤثر على طبلة الأذن و لكن مع انتشار نبضات التضاغط و التخلخل فى موجة الصوت بعيدا عن المصدر المهتز فإن جزيئات الهواء تعمل حركة توافقية بسيطة حول نقط ثابتة و هى بذلك تتصادم مع الجزيئات المجاورة و بذلك تنتقل نبضات التضاغط و التخلخل إلى الأمام إلى أن تصل إلى طبلة الأذن .