16.8
تتكون الطاقة التي تحملها الموجة من مكونين ، وهما الطاقة الحركية والطاقة الكامنة.
في الموجة الجيبية المتكونة في سلسلة ، ضع في اعتبارك عنصرا كتلته Δm. إذا كانت السلسلة ذات كثافة خطية ثابتة ، فإن كتلة كل عنصر تساوي الكثافة مضروبة في طول السلسلة.
باستخدام علاقة كثافة الكتلة الخطية ، يمكن حساب الطاقة الحركية لكل عنصر كتلة.
نظرا لأن الموجة جيبية ، يمكن وصف موضع كل عنصر كتلة بواسطة دالة الموجة.
ثم يتم استبدال سرعة الدالة الموجية في تعبير الطاقة الحركية. يؤدي دمج هذه المعادلة على الطول الموجي إلى إعطاء الطاقة الحركية للموجة.
يمكن حساب الطاقة الكامنة لكل عنصر كتلة يتأرجح في حركة توافقية بسيطة من خلال النظر في قوة استعادة السلسلة.
إن استبدال ثابت الزنبرك بتعبير التردد الزاوي والتكامل على الطول الموجي يعطي الطاقة الكامنة للموجة.
تحمل جميع أشكال الموجات الطاقة؛ يتم تصور هذا مباشرة في الطبيعة. على سبيل المثال، تكون موجات الزلازل شديدة لدرجة أنها يمكن أن تهز المباني الخرسانية الض…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.