الموجة الصوتية عبارة عن موجة

الموجة الصوتية: موجة ميكانيكية

مقدمة:

الموجة الصوتية هي موجة ميكانيكية longitudinale، تتكون من تذبذبات في موليكولات المادة. عندما تهتز إحدى جزيئات المادة، فإنها تدفع جزيئاتها المجاورة للذبذبة أيضًا، والتي بدورها تدفع الجزيئات المجاورة لها، وهكذا. ينتشر الاضطراب في المادة بسرعة محدودة تسمى السرعة الصوتية.

خصائص الموجة الصوتية:

الطول الموجي: المسافة بين نقطتين متماثلتين متتاليتين على الموجة.

التردد: عدد التذبذبات التي تحدث في الثانية.

السعة: أقصى إزاحة للجسيم من موقفه الأصلي.

السرعة: المسافة التي تقطعها الموجة في الثانية.

الشدّة: الطاقة المنقولة بواسطة الموجة في الثانية.

أنواع الموجات الصوتية:

الموجات الصوتية المسموعة: هي الموجات الصوتية التي يمكن أن يسمعها الإنسان. يتراوح تردد هذه الموجات بين 20 هرتز و 20 كيلوهرتز.

الموجات الصوتية فوق الصوتية: هي الموجات الصوتية التي يكون ترددها أعلى من 20 كيلوهرتز. لا يمكن للإنسان سماع هذه الموجات، ولكن يمكن للعديد من الحيوانات سماعها.

الموجات الصوتية دون الصوتية: هي الموجات الصوتية التي يكون ترددها أقل من 20 هرتز. لا يمكن للإنسان سماع هذه الموجات، ولكن يمكن لبعض الحيوانات سماعها.

انتشار الموجة الصوتية:

تنتشر الموجة الصوتية في المادة بسرعة محدودة تسمى السرعة الصوتية. تعتمد السرعة الصوتية على خصائص المادة، مثل الكثافة والمرونة. تكون السرعة الصوتية أعلى في المواد الصلبة، وأقل في المواد السائلة والغازية.

انعكاس الموجة الصوتية:

عندما تصطدم الموجة الصوتية بسطح عاكس، فإنها تنعكس. ينعكس جزء من الموجة الصوتية، بينما ينتقل الجزء الآخر عبر السطح. تعتمد زاوية الانعكاس على زاوية السقوط.

انكسار الموجة الصوتية:

عندما تصطدم الموجة الصوتية بسطح مانع، فإنها تنكسر. ينكسر جزء من الموجة الصوتية، بينما ينعكس الجزء الآخر. تعتمد زاوية الانكسار على زاوية السقوط وسرعة الصوت في الوسطين.

تطبيقات الموجة الصوتية:

تستخدم الموجات الصوتية في العديد من التطبيقات، مثل:

الاتصالات: تُستخدم الموجات الصوتية في الاتصالات السلكية واللاسلكية.

الملاحة: تستخدم الموجات الصوتية في الملاحة البحرية والجوية.

الطب: تستخدم الموجات الصوتية في التشخيص والعلاج.

الصناعة: تستخدم الموجات الصوتية في اختبار المواد وتنظيف الأسطح.

خاتمة:

الموجة الصوتية هي موجة ميكانيكية longitudinale، تتكون من تذبذبات في موليكولات المادة. تنتشر الموجة الصوتية في المادة بسرعة محدودة تسمى السرعة الصوتية. تستخدم الموجات الصوتية في العديد من التطبيقات، مثل الاتصالات والملاحة والطب والصناعة.