ما هي وحدة قياس الطول الموجي؟

يُقاس الطول الموجي في النظام العالمي للوحدات (SI) بوحدة المتر (بالإنجليزية: meter)، والتي يرمز لها عادةً بالرمز (m)، وذلك لأن الطول الموجي هو مقياس للمسافة، ولكن نظرًا لأن قيم الطول الموجي يمكن أن تكون صغيرة جدًا في كثير من الأحيان؛ يتم أيضًا استخدام وحدات أصغر مثل النانو متر (رمزها nm)، والميكرو متر (رمزها µm)، وغيرها، وعندما تكون القيم كبيرة جدًا يتم استخدام وحدات مثل الميغا متر (رمزها Mm)، والكيلو متر (رمزها km)، وهكذا.[١][٢]


ما هو الطول الموجي؟

يُعرَّف الطول الموجي (بالإنجليزية: Wavelength) بأنه المسافة المُقاسة بين نقطتين متطابقتين على موجتين متتاليتين وهذا يعني أنه يمكن قياس الطول الموجي إما بين قمتين متتاليتين في الموجة الواحدة، أي بين النقاط الموجودة في أعلى نقطة في الموجة، أو بين قاعين متتاليين في الموجوة الواحدة، أي بين النقاط الموجودة في أخفض نقطة في الموجة.[١][٢]




يمكن تعريف الطول الموجي أيضًا بأنه المسافة التي يتكرر خلالها شكل الموجة.




ما هو رمز الطول الموجي، وما قانون حسابه؟

يرمز للطول الموجي عادةً بالحرف اليوناني (λ) ويلفظ لمدا (بالإنجليزية: lambda)، ويمكن حساب الطول الموجي باستخدام العلاقة الرياضية الآتية:[١][٢]


الطول الموجي = سرعة الموجة / التردد

بالرموز:

λ = v / f


حيث إن:

λ: الطول الموجي للموجة، وهو يقاس بوحدة المتر.

v: سرعة الموجة، وهي تقاس بوحدة المتر/ ثانية، وفي حال انتقال الموجات الضوئية في الفراغ، تُعطى سرعة الموجة بواسطة سرعة الضوء، والتي يشار إليها بالرمز c، والتي تساوي 3 × 108 م/ث.

f: التردد الذي تتأرجح به الموجه، وهو يقاس بوحدة الهيرتز (Hz) أو (1/ ثانية).


ما هي العلاقة بين الطول الموجي والتردد؟

يُعرف الطول الموجي في كثير من الأحيان بأنه معكوس التردد (بالإنجليزية: Frequency) والذي يرمز له بالرمز (f)، وذلك لأن الطول الموجي والتردد هما كميتان متعاكستان، أي أن العلاقة بينهما هي علاقة عكسية دائمًا، حيث يقل التردد عند زيادة الطول الموجي، ويزداد التردد عند نقصان الطول الموجي دائمًا.[١][٢]


أمثلة على حساب الطول الموجي

فيما يأتي بعض الأمثلة التي توضح كيفية استخدام قانون حساب الطول الوجي:[٣]


السؤال:

أوجد الطول الموجي لموجة تنتقل بسرعة 20 متر/ ثانية بتردد 5 هرتز.



الحل:

الطول الموجي = سرعة الموجة / التردد

الطول الموجي = 20 / 5

الطول الموجي = 4 متر





السؤال:

أوجد تردد الموجة، إذا علمتَ أن طولها الموجي هو 2.5 متر، وتنتقل بسرعة مقدارها 50 متر/ ثانية.



الحل:

الطول الموجي = سرعة الموجة / التردد

ومنه:

التردد = سرعة الموجة/ الطول الموجي

التردد = 50 / 2.5

التردد = 20 هيرتز





السؤال:

أوجد الطول الموجي لموجة ضوئية تتحرك بسرعة مقدارها 343 متر/ ثانية، وترددها 70 هيرتز.



الحل:

الطول الموجي = سرعة الموجة / التردد

الطول الموجي = 343 / 70

الطول الموجي = 4.9 متر








المراجع

  1. ^ أ ب ت ث "UNIT OF WAVELENGTH", aakash, Retrieved 5/1/2023. Edited.
  2. ^ أ ب ت ث "Unit of Wavelength", byjus, Retrieved 5/1/2023. Edited.
  3. "How to Calculate Wavelength", wikihow, Retrieved 5/1/2023. Edited.