برهم نهی امواج (برهم نهی سازنده)
بی امواج (برهم نهی سازنده)
تا كنون حركت یك تك موج (تَپ) یا موج متناوب را در یك محیط بررسی كردیم.
اما اگر دو تك موج یا دو موج متناوب به یكدیگر برسند چه اتفاقی می افتد؟
وقتی تَپی از راست به چپ و در همان زمان تَپ دیگری از چپ به راست حركت كند. چه اتفاقی روی می‌دهد؟
آیا در لحظه رسیدن دو تَپ به یكدیگر، برخورد نموده و ساكن می شوند؟ یا از یكدیگر عبور می كنند؟
در این جا مناسب است این پدیده را مشاهده كنیم. به فیلم زیر توجّه كنید.
برای مشاهده فیلم روی شكل زیر کلیک کنید.
برای مشاهده فیلم روی شكل زیر کلیک کنید.
در مدل سازی زیر دو تَپ در دو طرف فنر طویل به وجود آمده و به سمت هم حركت می كنند. در لحظات رسیدن دو تَپ به هم چه چیزی مشاهده می شود؟
همان طور كه ملاحظه می كنید وقتی تَپ ها به هم می رسند با هم تركیب می شوند و در این لحظات شكل پیچیده‌ای در فنر به وجود می آورند. اما همان طور كه در آزمایش نیز مشاهده نمودید، تَپ ها مجدداً شكل اوّلیه خود را باز می یابند و به حركت خود ادامه می دهند، درست مثل این كه هیچ اتفاقی نیافتاده باشد. به‌عبارتی تَپی كه به سمت چپ حركت می كرد با شكل اوّلیه اش به طرف چپ حركت می كند و تَپی كه به سمت راست می رفت با شكل قبلی اش به حركت خود به طرف راست ادامه می دهد.
اما چگونه می توان این موضوع را توجیه نمود و در هنگام عبور دو تَپ از یكدیگر شكل به وجود آمده از چه قاعده‌ای پیروی می كند؟
آن چه مسلم است شكل ظاهری تَپ تركیبی با تك‌تك تَپ های اوّلیه متفاوت است، اما می توان رابطه ای میان تَپ تركیبی و تَپ های اوّلیه دید.
ما هر كدام از تَپ های اوّلیه را در موضعی تجسم می كنیم كه اگر تنها بودند اشغال می كرد.
سپس میزان جابه جایی های قسمت هایی از فنر را كه متناظر با تَپ اوّلیه‌اند به هم می افزاییم تا تَپ جدید به دست آید.
می‌بینیم كه جابه جایی كل هر نقطه از فنر در هر لحظه برابر با حاصل جمع جابجایی های دو تَپ به طور مستقل است. این موضوع در شكل زیر به نمایش گذاشته شده است.
این مطلب برای هر دو تَپ دلخواه صادق است. در تصاویر زیر حالات مختلفی را می بینید.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
گروه مدرسه اینترنتی سایت تبیان - تهیه: محسنی
تنظیم: سمیرا بادامستانی