كيف تعمل الموجات ؟

كيف تحدث الموجات ؟

ربما كنت ذات يوم على حافة بركة مائية راكدة، وقمت برمي حجر في وسط البركة، سوف يثير انتباهك موجات تتحرك على شكل دوائر تبدأ صغيرة وقوية ثم، تكبر شيئا فشيئا بالتوازي مع ضعفها كلما كبرت.

السبب في حدوث هذه الموجات هو: أن الحجر عندما وقع في البركة بقوة معينة، أحدث تأثيرا في الماء فتحرك نحو الأعلى؛ بينما الحجر اتجه نحو الأسفل بفعل الجاذبية كما في الشكل:

والماء الذي ارتفع بفعل قوة الحجر إلى الأعلى سوف يتجه مرة أخرى إلى الأسفل ويدفع ماء جديدا نحو الأعلى. وهكذا يتكرر الأمر محدثة تموجات ظاهرة عندما ألقي الحجر في البركة.
وعندما أضع بطرف صنارة، قطعة فلين، وأرميها في البحر أو النهر أو البركة، نلاحظ أن قطعة الفلين ترتفع وتنزل بفعل تموجات الماء الذي أحدثتها قوة الرمي، لهذا يمكن تسمية هذه الموجات بموجات الطاقة، لأنها أحدثت بفعل قوة رمي الفليين في الماء.

ويمكن إثبات هذه الموجات برطريقة أخرى:
فلنثبت بخشبة خيطا ثم أمسكه من الطرف الآخر وأحركه بشكل موجي كما في الشكل:

إذا نستنتج من كل هذا أن الموجات تحدث من خلال تحرك الخيط أو الماء بفعل قوة فاعلة، فلو أن الماء والخيط ظلا ساكنين لم تحدث هذه الموجات.
هذا في الموجات التي يمكن رصدها بالعين المجردة؛ لكن هناك موجات تحدث، لكننا لا يمكننا رصدها بالعين المجردة. ومن هذه الموجات: الموجات الصوتية.
عندما نتكلم، فإن هناك موجات صوتية تحدث وتنتقل عبر الهواء نتيجة اهتزاز الهواء المحيط بفمك بتأثير صوتك، كما يهتز الماء عندما يسقط فيه الحجر، والخيط عندما تحركه بيدك.
هذه الموجات الصوتية تنتقل عبر الهواء، وكلما قربت كلما كانت قوية، ثم تخفت شيئا فشيئا بفعل اندفاعها في الهواء.

هذه الموجات المذكورة، التي تسمى بموجات الطاقة كلها موجات محدودة، لأن حقل انتشارها ضعيف، فإذا كان الشخص بعيدا عندك، فإنك لن تستطيع سماعه بمجرد رفع الصوت، كما أن الموجات التي تحدث بفعل رمي حجر في الماء سريعة الزوال؛ لكن بالمقابل، هناك نوع آخر من الموجات يمكنه أن ينتقل إلى أي مكان. تلك هي الموجات الكهربائية، أو الناتجة عن الكهرباء، وهي موجدة حولنا وإن كنا لا نستطيع رؤيتها بالعين المجردة.
الأهم في هذا كله، أن بعض هذه الموجات يمكن أن نحوله إلى نوع غير نوعه، فيمكن مثلا تحويل الموجات الصوتية أو التي نراها إلى موجات كهربائية، كما يمكننا أن نحول الموجات الكهربائية إلى موجات مرئية أو مسموعة؛ وهذا الذي يحدث حولنا من خلال جهاز التلفاز.
فكيف تعمل موجات التلفاز ؟
تابع ....