البـــــوابـــة
لاهتزازات الميكانيكية هي نوع من الاضطرابات التي تحصل في النظام .وبسب تأثير قوة خارجية وممكن ان تكون مخمدة او حرة .
لاهتزاز يعود إلى تذبذبات حول نقطة الاصل. فالأصل أن كل الجزيئات في العالم تتذبذب حول موضعها. حتى في جزيئات المواد الصلبة و لكن الإهتزاز في الجزيئات المواد الصلبة يكون أقل ما يمكن و ذلك بسبب وجود قوى التجاذب بين الجزيئات.
الاهتزاز يكون دائما محبب. على سبيل المثال عندما نهز شوكة او آلة موسيقية و تنتج صوتا يكون شيئا محببا فالاصل هو الاهتزاز في كل شئ و لكن هناك بعض الاهتزازات الغير محببة مثل التى تؤدى إلى هلاك الطاقة بدون استخدامها مثل ضوضاء الصوت على سبيل المثال حركة المحركات او اى جهاز ميكانيكي فهذا يفقد من الطاقة المنتجة لانه يؤدى إلى استخدام جزء من الطاقة في عملية الاهتزاز.
دراسة الصوت و الاهتزاز متعلقين ببعضهما البعض. الصوت, او "موجات الضغط", يتم توليدها عن طريث اهتزازات (مثال احبال صوتية), موجات الضغط هذه من الممكن ان تولد اهتزازات في التركيب (مثل طبلة الاذن). لاحظ, عن محاولة تقليل الضوضاء نحاول ان نقلل الاهتزاز
توجد الأمواج في كل مكان في الكون، و هذه الأمواج على أشكال مختلفة، فمنها الأمواج الميكانيكية التي تحتاج إلى وسطاً مادياً تنتقل فيه، و الأمواج الكهرومغناطيسية التي لا تحتاج إلى وسط مادياً، و بإستطاعتها الإنتقال في الفراغ.
و حركة الموجة الميكانيكية تنشأ من إضطرابات (حركة إهتزازية) ذات سعات صغيرة تنتشر في الأوساط المختلفة: صلبة، سائلة، غازية.
تتشابه جميع الأمواج الميكانيكية من حيث الوصف العام، إذ إن لكل منها سعة، و طول موجي و تردد، و سرعة خاصة تعتمد على طبيعة الوسط الذي تنتقل فيه، و حركة الجزيئات المولدة لهذه الموجات.
و فيما يأتي توضيح لسلوك الموجات الميكانيكية من حيث الإنعكاس، و الانكسار، و التداخل، و الحيود.
احظ الموجتين في الصورة "الأمواج الموقوفة، لاحظ أنهما تتحركان في إتجاهين متعاكسين، و لهما نفس السعة و التردد و الطول الموجي، فإذا تم تمثيل الموجتين بالصورة الرياضية:
ص1 (س، ز) = صم جا(ملف:العدد الموجي.PNGس - ωز)
ص2 (س، ز) = صم جا(ملف:العدد الموجي.PNGس + ωز)
فيكون ناتج جمع هاتين الموجتين كما يأتي: ص = 2صم جا(ملف:العدد الموجي.PNGس) جتا(ملف:العدد الموجي.PNGز)
لاحظ أن سعة الموجة = 2صم جا(ملف:العدد الموجي.PNGس)، و يعتمد على مقدار السعة على الموضع (س).
تنعدم سعة الموجة في مواضع محددة حيث جا(ملف:العدد الموجي.PNGس) = 0، و تكون النقاط ثابتة و تسمى العقد، و تشكل نقاط التثبيت للحبل عند طرفيه دائما عقداً.
و لمعرفة الطول الموجي للموجة الموقوفة في الحبل الذي طوله (ل)، يتم التعويض في العلاقة:
جا(ملف:العدد الموجي.PNGس) = صفر، أي أن ملف:العدد الموجي.PNGس = نπ، (ن) عدد صحيح = 0 ± 1، ± 2، ...
و بتعويض ملف:العدد الموجي.PNG = π2 مقسومة على λ نحصل على النقاط التي تحدث عندها العقد، أي عند س = نλ مقسومة على 2، و أقل طول للحبل عند ل = λ مقسومة على 2. و الموجة الأساسية هي الموجة التي يكون ترددها أقل ما يمكن، و يسمى التردد الأساسي (د1)، و يعطى بالعلاقة:
[img][/img]
بشكل عام فإن تردد الأمواج الموقوفة يعطى بالعلاقة د = ن د1، حيث (ن) عدد صحيح.
و في مواضع أخرى حيث جا(ملف:العدد الموجي.PNGس) = 1، تكون سعة الإهتزاز أكبر ما يمكن و ستمى هذه النقاط بـالبطون.
جا(ملف:العدد الموجي.PNGس) = ±1، أي أن: ملف:العدد الموجي.PNGس = نπ ÷ 2، س = نλ مقسومة على 4، حيث (ن) عدد فردي.
لاهتزاز يعود إلى تذبذبات حول نقطة الاصل. فالأصل أن كل الجزيئات في العالم تتذبذب حول موضعها. حتى في جزيئات المواد الصلبة و لكن الإهتزاز في الجزيئات المواد الصلبة يكون أقل ما يمكن و ذلك بسبب وجود قوى التجاذب بين الجزيئات.
الاهتزاز يكون دائما محبب. على سبيل المثال عندما نهز شوكة او آلة موسيقية و تنتج صوتا يكون شيئا محببا فالاصل هو الاهتزاز في كل شئ و لكن هناك بعض الاهتزازات الغير محببة مثل التى تؤدى إلى هلاك الطاقة بدون استخدامها مثل ضوضاء الصوت على سبيل المثال حركة المحركات او اى جهاز ميكانيكي فهذا يفقد من الطاقة المنتجة لانه يؤدى إلى استخدام جزء من الطاقة في عملية الاهتزاز.
دراسة الصوت و الاهتزاز متعلقين ببعضهما البعض. الصوت, او "موجات الضغط", يتم توليدها عن طريث اهتزازات (مثال احبال صوتية), موجات الضغط هذه من الممكن ان تولد اهتزازات في التركيب (مثل طبلة الاذن). لاحظ, عن محاولة تقليل الضوضاء نحاول ان نقلل الاهتزاز
توجد الأمواج في كل مكان في الكون، و هذه الأمواج على أشكال مختلفة، فمنها الأمواج الميكانيكية التي تحتاج إلى وسطاً مادياً تنتقل فيه، و الأمواج الكهرومغناطيسية التي لا تحتاج إلى وسط مادياً، و بإستطاعتها الإنتقال في الفراغ.
و حركة الموجة الميكانيكية تنشأ من إضطرابات (حركة إهتزازية) ذات سعات صغيرة تنتشر في الأوساط المختلفة: صلبة، سائلة، غازية.
تتشابه جميع الأمواج الميكانيكية من حيث الوصف العام، إذ إن لكل منها سعة، و طول موجي و تردد، و سرعة خاصة تعتمد على طبيعة الوسط الذي تنتقل فيه، و حركة الجزيئات المولدة لهذه الموجات.
و فيما يأتي توضيح لسلوك الموجات الميكانيكية من حيث الإنعكاس، و الانكسار، و التداخل، و الحيود.
احظ الموجتين في الصورة "الأمواج الموقوفة، لاحظ أنهما تتحركان في إتجاهين متعاكسين، و لهما نفس السعة و التردد و الطول الموجي، فإذا تم تمثيل الموجتين بالصورة الرياضية:
ص1 (س، ز) = صم جا(ملف:العدد الموجي.PNGس - ωز)
ص2 (س، ز) = صم جا(ملف:العدد الموجي.PNGس + ωز)
فيكون ناتج جمع هاتين الموجتين كما يأتي: ص = 2صم جا(ملف:العدد الموجي.PNGس) جتا(ملف:العدد الموجي.PNGز)
لاحظ أن سعة الموجة = 2صم جا(ملف:العدد الموجي.PNGس)، و يعتمد على مقدار السعة على الموضع (س).
تنعدم سعة الموجة في مواضع محددة حيث جا(ملف:العدد الموجي.PNGس) = 0، و تكون النقاط ثابتة و تسمى العقد، و تشكل نقاط التثبيت للحبل عند طرفيه دائما عقداً.
و لمعرفة الطول الموجي للموجة الموقوفة في الحبل الذي طوله (ل)، يتم التعويض في العلاقة:
جا(ملف:العدد الموجي.PNGس) = صفر، أي أن ملف:العدد الموجي.PNGس = نπ، (ن) عدد صحيح = 0 ± 1، ± 2، ...
و بتعويض ملف:العدد الموجي.PNG = π2 مقسومة على λ نحصل على النقاط التي تحدث عندها العقد، أي عند س = نλ مقسومة على 2، و أقل طول للحبل عند ل = λ مقسومة على 2. و الموجة الأساسية هي الموجة التي يكون ترددها أقل ما يمكن، و يسمى التردد الأساسي (د1)، و يعطى بالعلاقة:
[img][/img]بشكل عام فإن تردد الأمواج الموقوفة يعطى بالعلاقة د = ن د1، حيث (ن) عدد صحيح.
و في مواضع أخرى حيث جا(ملف:العدد الموجي.PNGس) = 1، تكون سعة الإهتزاز أكبر ما يمكن و ستمى هذه النقاط بـالبطون.
جا(ملف:العدد الموجي.PNGس) = ±1، أي أن: ملف:العدد الموجي.PNGس = نπ ÷ 2، س = نλ مقسومة على 4، حيث (ن) عدد فردي.
