عدد الأطوال الموجية التي تمر بنقطة محددة في الثانية حيث أن الطول الموجي هو المسافة بين نقطتين متشابهتين بين موجتين متتاليتين ، ومن الممكن حساب الطول الموجي بين قمتين متتاليتين ، أو قاعين متتاليين للموجة ، ولكن ما يسمى بعدد الأطوال الموجية التي تعبر نقطة معينة داخل ثانية؟ هذا ما سنتعلم عنه لاحقًا.
عدد الأطوال الموجية التي تمر بنقطة محددة في الثانية
عدد الأطوال الموجية التي تمر بنقطة محددة في الثانية هو التردد ، حيث التردد هو عدد الموجات التي تعبر نقطة معينة في وحدة زمنية معينة ، والوحدة المستخدمة بشكل شائع لقياس التردد هي هرتز ، وهي عدد دورات الموجة التي تمر بنقطة في ثانية واحدة ، ودورة واحدة في الثانية تساوي هرتزًا واحدًا ، وتكرار الموجة يتناسب بشكل غير مباشر مع الطول الموجي لـ الإشعاع ، هذا يعني أنه عندما ترتفع إحدى القيمتين ، تنخفض القيمة من ناحية أخرى ، تستغرق موجة كاملة واحدة وقتًا أطول لتمرير نقطة ، وبالتالي ينخفض التردد.
أنواع التردد
يُصنف التردد أساسًا إلى نوعين أساسيين هما التردد الزاوي والتردد المكاني ، وفيما يلي شرح لكل منهما:
- التردد الزاوي: حيث يوضح التردد الزاوي عدد الدورات في الفاصل الزمني الثابت ، ووحدة التردد الزاوي هي هرتز ، ويتم التعبير عن العلاقة بين التردد والتردد الزاوي وفقًا لمعادلة التردد التالية:
F = ω 2π
حيث يمثل f في المعادلة السابقة تردد الموجة ويمثل ω التردد الزاوي أو السرعة الزاوية ، بينما يمثل π ثابتًا رياضيًا يستخدم باستمرار في المسائل الرياضية ويساوي 3.14.
- تردد المكاني: يُعرف التردد الذي يعتمد على الإحداثي المكاني بالتردد المكاني ، لأنه يتناسب عكسياً مع الطول الموجي. يقيس التردد المكاني أيضًا خاصية الهيكل الدوري في الفضاء.
أمثلة على حساب التردد
مثال 1 : في تجمع من موجات الماء ، يتم إنشاء 16 موجة كل 4 ثوانٍ ، احسب التردد.
الحل: وفقًا لقانون التردد ، وهو التردد = الطول الموجي٪ الوقت ، التردد = 16/4 = 4 هرتز.
مثال 2: في تجمع من موجات الماء يتم توليد 20 موجة كل ثانيتين ، احسب التردد.
الحل: وفقًا لقانون التردد ، وهو التردد = الطول الموجي / الوقت ، التردد = 20/2 = 10 هرتز.
في نهاية هذا المقال ، سنعرف ما يسمى عدد الأطوال الموجية التي تمر بنقطة محددة في الثانية بالإضافة إلى ذلك ، تم تحديد هذا القانون بالتفصيل ، وقدمت أمثلة رياضية للتردد.