تسجيل الدخول

تسجيل

مرور الأمواج عبر فتحة ضيقة

المؤلف:  جيرل ووكر

المصدر:  سيرك الفيزياء الطائر

الجزء والصفحة:  ص316

2025-08-06

544

عندما تمر أمواج المحيط عبر فتحة أوسع نسبيًّا من الطول الموجي للأمواج لماذا تتمدد من الفتحة (تنتشر) بدلا من التحرُّك في اتجاهها الأصلي (انظر شكل 2-21)؟

شكل 2-21: بند :2-66 منظر علوي لأمواج محيط تتعرض للحيود من خلال فتحة في جدار صخري.

الجواب: هذا الميل للانتشار، الذي يُعدُّ نوعًا من «الحيود»، يعود إلى تداخل الأمواج أثناء مرورها من الفتحة تُمَثَّل عادة الموجة المستقيمة المتحركة في خط مستقيم على صورة طابور من صانعات الأمواج الصغيرة الكثيرة، وكلُّ منها تُرسل موجةً شبه دائرية. وباستمرار يُولد تراكب وتداخل كلَّ هذه الأمواج موجةً مُستقيمة متقدمة. رغم ذلك، فإنه عندما تدخل الموجة الفتحة الضيقة لا يبقى إلا صانعات الأمواج فحسب الموجودة داخل الفتحة تتراكب الأمواج شبه الدائرية، وتتداخل، لكنها لا تكفي لتكوين موجة مستقيمة متقدمة، بل تنتج موجة تنتشر أثناء عبورها من الفتحة بالإضافة إلى ذلك، تختلف قوة الحركة الرأسية للماء على طول هذه الموجة الجديدة؛ ففي بعض النقاط تكون حركة المياه الرأسية كبيرة، لكنها تكون منعدمة في النقاط المتوسطة. ومن ثَمَّ، إذا كانت الفتحة واقعةً بين الأمواج المتكسرة على الشاطئ ووصلت الموجة المتمدّدة إلى الشاطئ فإن بعض النقاط على الشاطئ تشهد حركة موجية هائلة ولا تشهد النقاط الأخرى أي حركة موجية. ويمكن أن يحدث الحيود أيضًا عند مرور الموجة على طرف الحاجز؛ حيث يتمدد الجزء القريب من الحاجز إلى «منطقة الظل»؛ أي المنطقة الواقعة خلف الحاجز المحمية بوضوح من الأمواج.