اجابة السؤال المتناقل حاليا ما حجم إعجال الموجة الكهرومغناطيسية المنتقلة في الهواء، يقوم مرتادي مواقع التراسل حاليا ببث استفهامات حول السؤال المطروح حاليا ونحن في شبكة اخر حاجة ننشر لكم الاجابات عن هذا الاستفسار من خلال مصادر اخبارية وثقافية رائدة.

ما حجم إعجال الموجة الكهرومغناطيسية المنتقلة في الهواء ؟، حيث إن الموجات الكهرومغناطيسية هي شكل من أشكال الطاقة التي إعتلاها الجسميات المشحونة، وفي هذا المقال سنتحدث بالتفصيل عن الموجات الكهرومغناطيسية، كما وسنوضح ما هي إعجال هذه الموجات.

ما هي الموجات الكهرومغناطيسية

الموجة الكهرومغناطيسية (بالإنجليزية: Electromagnetic Radiation)، هي الموجات التي تنتشر من خلال الفضاء وتحمل طاقة مشعة كهرومغناطيسية، حيث يتكون الإشعاع الكهرومغناطيسي من موجات كهرومغناطيسية، وهي تذبذبات متزامنة للمجالات الكهربائية والمغناطيسية في الفراغ، وتنبعث الموجات الكهرومغناطيسية من الجسيمات المشحونة كهربائياً التي تخضع للتسارع، ويمكن لهذه الموجات أن تتفاعل في وقت لاحقً مع الجسيمات المشحونة الأخرى، مما يؤول إلى التأثير عليها، حيث تحمل الموجات الكهرومغناطيسية الطاقة والزخم الزاوي بعيداً عن جسيم منبعها، ويمكن أن تنقل هذه الكميات إلى المادة التي تتفاعل معها، ويرتبط الإشعاع الكهرومغناطيسي بتلك الموجات الكهرومغناطيسية التي تتحلى بحرية الإنتشار من غير التأثير المستمر للشحنات المتحركة التي أنتجتها، وذلك لأنها تكون على مسافة مناسبة من تلك الشحنات.

في الواقع يمكن توليد الأشعة الكهرومغناطيسية التي تولد هذه الموجات أما طبيعياً أو صناعياً، حيث إن الموجات  الكهرومغناطيسية الطبيعية هي مثل الضوء والأشعة السينية وأشعة غاما التي تصدر من أنوية الذرات ذات النشاط الإشعاعي، أما صناعياً تكون من خلال الأجهزة التي صنعها الإنسان وتعمل على بث هذه الموجات في الفراغ، حيث إن المجال المغناطيسي المتغير يولد المجال الكهربائي، كما وأن المجال الكهربائي المتغير يولد المجال المغناطيسي.[1]

شاهد ايضاً: يسمى انحراف الموجات عن مسارها حول الشقوق الضيقة

ما حجم إعجال الموجة الكهرومغناطيسية المنتقلة في الهواء

إن حجم إعجال الموجة الكهرومغناطيسية المنتقلة في الهواء  هي 2.99712 × 810 متر/ثانية، حيث تنتقل الموجات الكهرومغناطيسية بشكل عاجل الضوء في الفراغ حيث تصل أقصى إعجال لها حوالي 2.99792458 × 810 متر/ثانية، كما ويمكن للموجة الكهرومغناطيسية أن تنتقل من خلال أي شيء، ما إذا كان الهواء أو مادة صلبة أو فراغ، ولا تحتاج هذه الموجات إلى وسيط للإنتقال من موقِع إلى آخر، ويمكن حساب إعجال الموجات الكهرومغناطيسية في أي وسيط مادي من خلال قانون إعجال الموجة الكهرومغناطيسية، والذي ينص على أن إعجال الموجة الكهرومغناطيسية تساوي إعجال الضوء مقسومة على جذر ثابت العزل الكهربائي للوسيط، ويمكن كتابة القانون رياضياً على النحو الأتي:[2]

إعجال الموجة الكهرومغناطيسية = إعجال الضوء ÷ √ثابت العزل الكهربائي للوسيط

V = c ÷ √K

حيث إن:

  • V ← هي حجم إعجال الموجة الكهرومغناطيسية وتقاس بوحدة متر / ثانية.
  • c ← هي ثابت حجم إعجال الضوء في الفراغ وتساوي حوالي 2.99792458 × 810 متر/ثانية.
  • √K ← هي حجم الجذر التربيعي لمقدار العزل الكهربائي للوسيط الذي تنتقل فيه الموجة الكهرومغناطيسية.

وعند تعويض الأرقام في السؤال السابق ينتج ما يلي:

إعجال الموجة الكهرومغناطيسية = إعجال الضوء ÷ √ثابت العزل الكهربائي للوسيط
وبما أن حجم العزل الكهربائي للهواء يساوي 1.00054 فإن الناتج يكون كالأتي:
إعجال الموجة الكهرومغناطيسية = 2.99792458 × 810 ÷ √1.00054
إعجال الموجة الكهرومغناطيسية = 2.99792458 × 810 ÷ 1.0002699
إعجال الموجة الكهرومغناطيسية = 2.99712 × 810 متر/ثانية

شاهد ايضاً: استكشاف عن الضوء وطاقة الكم

أمثلة على حسابات إعجال الموجة الكهرومغناطيسية

هناك العديد من الأمثلة على إعجال تحرك الموجة الكهرومغناطيسية، وفي ما يلي عدد من الأمثلة العملية لحساب هذه السرعة:

  • المثال الأول: حساب إعجال الموجة الكهرومغناطيسية عندما تتحرك في الماء
    طريقة الحل:
    ثابت العزل الكهربائي للماء = 1.77
    إعجال الموجة الكهرومغناطيسية = إعجال الضوء ÷ √ثابت العزل الكهربائي للوسيط
    إعجال الموجة الكهرومغناطيسية = 2.99792458 × 810 ÷ √1.77
    إعجال الموجة الكهرومغناطيسية = 2.99792458 × 810 ÷ 1.330
    إعجال الموجة الكهرومغناطيسية = 2.25337510 × 810 متر/ثانية
  • المثال الثاني: حساب إعجال الموجة الكهرومغناطيسية عندما تتحرك في الزجاج
    طريقة الحل:
    ثابت العزل الكهربائي للزجاج = 4.7
    إعجال الموجة الكهرومغناطيسية = إعجال الضوء ÷ √ثابت العزل الكهربائي للوسيط
    إعجال الموجة الكهرومغناطيسية = 2.99792458 × 810 ÷ √4.7
    إعجال الموجة الكهرومغناطيسية = 2.99792458 × 810 ÷ 2.1679
    إعجال الموجة الكهرومغناطيسية = 1.38283949 × 810 متر/ثانية
  • المثال الثالث: حساب إعجال الموجة الكهرومغناطيسية عندما تتحرك في الماس
    طريقة الحل:
    ثابت العزل الكهربائي للماس= 5.5
    إعجال الموجة الكهرومغناطيسية = إعجال الضوء ÷ √ثابت العزل الكهربائي للوسيط
    إعجال الموجة الكهرومغناطيسية = 2.99792458 × 810 ÷ √5.5
    إعجال الموجة الكهرومغناطيسية = 2.99792458 × 810 ÷ 2.345
    إعجال الموجة الكهرومغناطيسية = 1.27831933 × 810 متر/ثانية
  • المثال الرابع: حساب إعجال الموجة الكهرومغناطيسية عندما تتحرك في السيليكون
    طريقة الحل:
    ثابت العزل الكهربائي للسيليكون = 11.68
    إعجال الموجة الكهرومغناطيسية = إعجال الضوء ÷ √ثابت العزل الكهربائي للوسيط
    إعجال الموجة الكهرومغناطيسية = 2.99792458 × 810 ÷ √11.68
    إعجال الموجة الكهرومغناطيسية = 2.99792458 × 810 ÷ 3.4176
    إعجال الموجة الكهرومغناطيسية =8.7720133 × 710 متر/ثانية

أنواع الموجات الكهرومغناطيسية

تتكون كافة الموجات الكهرومغناطيسية من فوتونات تنتقل من خلال الفضاء حتى تتفاعل مع المادة، حتى يتم إمتصاص عدد من الموجات وينعكس البعض الآخر، وفي ما يلي الأنواع الرئيسية للموجات الكهرومغناطيسية في الطبيعة وهي كالأتي:[3]

  • موجات الراديو (بالإنجليزية: Radio Waves): هي الموجات ذات التردد الأقل في الطيف الكهرومغناطيسي.
  • موجات المايكرويف (بالإنجليزية: Microwaves): هي ثاني أقل موجات تردد في الطيف الكهرومغناطيسي، حيث تستطيع موجات المايكرويف إختراق العوائق التي تتداخل مع موجات الراديو مثل السحب والدخان والمطر.
  • موجات الأشعة تحت الحمراء (بالإنجليزية: Infrared Waves): حيث تقع موجات الأشعة تحت الحمراء في النطاق المتوسط الأقل للترددات في الطيف الكهرومغناطيسي، ويتراوح مقاس موجات الأشعة تحت الحمراء من بضعة مليمترات إلى أطوال مجهرية.
  • أشعة الضوء المرئية (بالإنجليزية: Visible Light Rays): هي الموجات الكهرومغناطيسية التي يتمكن من رؤيتها الإنسان.
  • الموجات فوق البنفسجية (بالإنجليزية: Ultraviolet Waves): حيث إن الموجات فوق البنفسجية هي سبب إحتراق الشمس، ويمكن أن تسبب السرطان في الكائنات الحية.
  • الأشعة السينية (بالإنجليزية: X-rays): هي موجات مرتفعة الطاقة بأطوال موجية تتراوح بين 0.03 و 3 نانومتر.
  • أشعة جاما (بالإنجليزية: Gamma Rays): هي الموجات الكهرومغناطيسية ذات التردد العالي، وتنبعث فحسب من الأجسام الكونية الأكثر نشاطاً مثل النجوم النابضة والنجوم النيوترونية والثقوب السوداء.

وفي نهاية هذا المقال نكون قد عرفنا ما حجم إعجال الموجة الكهرومغناطيسية المنتقلة في الهواء، كما ووضحنا بالتفصيل ما هي الموجات الكهرومغناطيسية، وذكرنا آلية حساب إعجال هذه الموجات على على حسب الوسيط المادي الذي تنتقل من خلاله، بالإضافة إلى تحديد كافة أنواع الموجات الكهرومغناطيسية.

المراجع

  1. ^
    economictimes.indiatimes.com , Definition of Electromagnetic Waves , 20/2/2021
  2. ^
    physicsclassroom.com , Propagation of an Electromagnetic Wave , 20/2/2021
  3. ^
    sciencing.com , Types of Electromagnetic Waves , 20/2/2021

تنويه حول الاجابات لهذا السؤال ما حجم إعجال الموجة الكهرومغناطيسية المنتقلة في الهواء ، هي من مصادر وموسوعات عربية حرة متداولة دائما، نحن نقوم بجلب الاجابات لجميع التساؤلات بحوالي متواصل من هذه المصادر، لذلك تابعونا لتجدو كل جديد من اجابات لاسئلة المداراس والجامعات والاسفهام حول اي سؤال ثقافي او اي كان نوعه لديكم.