المحتوى
يمكن أن يكون للموجات شكلان أساسيان: عرضية ، بحركة رأسية وطولية ، أو ضغط مادي. تشبه الأمواج المستعرضة أمواج البحر أو الاهتزازات في حبل البيانو: من الممكن رؤية حركتها بسهولة. على سبيل المثال ، تعتبر موجات الانضغاط عبارة عن طبقات متناوبة غير مرئية للجزيئات المضغوطة والمختلطة. تنتشر موجات الصوت والصدمة بهذه الطريقة.
ينتقل الصوت عبر الهواء كسلسلة من موجات الضغط (كوكب المشتري / مكتبة سائلة / غيتي إيماجز)
موجات ميكانيكية
يمكن أن تنتشر موجات الضغط من خلال نوع من المواد المتوسطة ، مثل الهواء أو الماء أو الفولاذ. لا يمكن للفراغ أن يحمل موجات الضغط ، لأنه لا يوجد مادة لتوصيل الطاقة. اعتماد الوسيلة يعني أنها موجات ميكانيكية ، والوسيط يحدد سرعتها. سرعة الصوت في الهواء ، على سبيل المثال ، هي 346 م في الثانية. تقوم مادة كثيفة مثل الصلب بتوصيل الصوت بسرعة 6100 متر في الثانية.
موجات الضغط
إذا تمكنت من رؤية موجة ضغط تتحرك عبر الهواء ، فسترى مساحة من الجزيئات مضغوطة في الاتجاه الذي تنتشر منه الموجة. تصبح الجزيئات أكثر ندرة بعد نقطة الانضغاط القصوى ، حتى يتم رؤية منطقة ضغط أقل مع جزيئات هواء أقل. يصبح الهواء أكثر كثافة بعد هذه النقطة ، حتى يصل إلى أقصى ضغط مرة أخرى. المسافة بين أقصى نقاط الضغط والنادرة هي الطول الموجي. كلما زاد تواتر الموجة ، انخفض طولها.
تدخل
تتداخل موجتان أو أكثر ، تعبر نقطة واحدة في وسط واحد ، مع بعضها البعض. يمكنك رؤية هذا التأثير من خلال إلقاء صخرتين على بحيرة لا تزال مياه ؛ انتشار الأمواج والتداخل. يحدث الشيء نفسه مع موجات الضغط. إذا واجهت نقطة ضغط نقطة نادرة ، فستلغى الاثنين. إذا اجتمعت نقطتا ضغط ، فإنها تعزز نفسها ، وخلق نقطة مع ضعف الضغط.
موجات الصدمة
طائرة نفاثة تتحرك عبر الهواء أسرع من سرعة الصوت تنتج انفجار صوتي. مع تقدم الطائرة ، تتراكم جزيئات الهواء أمامها ، مثل الأرض الموجودة أمام الجرافة. لا تتحرك طبقات الهواء المضغوطة أو المضطربة بشكل مستقيم كما يفعل الصوت. تشكل موجة الصدمة مخروطًا مع الطرف الموجود أمام الطائرة ، وتتحرك موجات الضغط للخلف في دوائر متزايدة.