الموجات الناتجة بالكهرباء الاهتزازية - كتاب الفيزياء - الصف 12 - الفصل 2 - المملكة العربية السعودية

الموجات الناتجة. يمكن زيادة تردد الاهتزاز الناتج بواسطة دائرة الملف والمكثف عن طريق تطبيق حجم كل من الملف والمكثف المستخدمين. ومع ذلك لا تستخدم الملفات أو المكثفات المفردة للترددات التي تزيد على 1 GHz؛ حيث يستخدم التجويف الرنان لتوليد الموجات الميكروية ذات الترددات الكبيرة التي تتراوح بين 1 GHz و 100 GHz. والتجويف الرنان صندوق على شكل متوازي مستطيلات يعتمد في عمله على الملف والمكثف معاً. ويحدد حجم التجويف تردد الاهتزاز. فأفران الميكروويف مثلاً لها تجاويف رنانة تولد موجات ميكروويف تستخدم في طهي الطعام.

وللتوليد أعلى تردد للموجات تحت الحمراء يجب تصغير حجم التجويف الرنان ليصبح بحجم الجزء الجزيء. أما موجات الضوء المرئي والموجات فوق البنفسجية فتتولد بواسطة الإلكترونات الموجودة داخل الذرات. وأما الأشعة السينية X-ray وأشعة جاما فتنشآن عن مسارعة الشحنات، وتنتشر بسرعة الضوء.

الموجات الناتجة بالكهرباء الاهتزازية لا تعد الملفات والمكثفات الطريقة الوحيدة لتوليد الجهود المتذبذبة. فبلورات الكوارتز تنشره عند تطبيق جهد كهربائي عبرها، وتعرف هذه الخاصية باسم الكهرباء الإجهادية. فعند تطبيق جهد متناوب على مقطع عرضي من بلورة كوارتز تنتج اهتزازات مستمرة. وتكون العلاقة بين سمك البلورة وتردد الاهتزازة خطية عكسية، تماماً كما في اهتزاز قطعة فلزية عندئذ تهتز بترددات محددة. وتولد الكوارتز وتطبق جهد معين عليها، فتتشوه وتبدأ في الاهتزاز بترددات محددة. وتولد خاصية الكهرباء الإجهادية أيضاً قوة دافعة كهربائية عندما تنشوه البلورة. ولأن هذه القوة الدافعة الكهربائية تنتج بتردد مساو لتردد البلورة نفسه، فإنه يمكن تصحيحها وإعادتها إلى طورها؛ للمحافظة على استمرار الاهتزاز، وتستخدم بلورات الكوارتز عادة في الساعات؛ لأن تردد اهتزازاتها ثابتة تقريباً.

الموجات الناتجة. يمكن زيادة تردد الاهتزاز الناتج بواسطة دائرة الملف والمكثف عن طريق تطبيق حجم كل من الملف والمكثف المستخدمين. ومع ذلك لا تستخدم الملفات أو المكثفات المفردة للترددات التي تزيد على 1 GHz؛ حيث يستخدم التجويف الرنان لتوليد الموجات الميكروية ذات الترددات الكبيرة التي تتراوح بين 1 GHz و 100 GHz. والتجويف الرنان صندوق على شكل متوازي مستطيلات يعتمد في عمله على الملف والمكثف معاً. ويحدد حجم التجويف تردد الاهتزاز. فأفران الميكروويف مثلاً لها تجاويف رنانة تولد موجات ميكروويف تستخدم في طهي الطعام. وللتوليد أعلى تردد للموجات تحت الحمراء يجب تصغير حجم التجويف الرنان ليصبح بحجم الجزء الجزيء. أما موجات الضوء المرئي والموجات فوق البنفسجية فتتولد بواسطة الإلكترونات الموجودة داخل الذرات. وأما الأشعة السينية X-ray وأشعة جاما فتنشآن عن مسارعة الشحنات، وتنتشر بسرعة الضوء. --- SECTION: الموجات الناتجة بالكهرباء الاهتزازية --- الموجات الناتجة بالكهرباء الاهتزازية لا تعد الملفات والمكثفات الطريقة الوحيدة لتوليد الجهود المتذبذبة. فبلورات الكوارتز تنشره عند تطبيق جهد كهربائي عبرها، وتعرف هذه الخاصية باسم الكهرباء الإجهادية. فعند تطبيق جهد متناوب على مقطع عرضي من بلورة كوارتز تنتج اهتزازات مستمرة. وتكون العلاقة بين سمك البلورة وتردد الاهتزازة خطية عكسية، تماماً كما في اهتزاز قطعة فلزية عندئذ تهتز بترددات محددة. وتولد الكوارتز وتطبق جهد معين عليها، فتتشوه وتبدأ في الاهتزاز بترددات محددة. وتولد خاصية الكهرباء الإجهادية أيضاً قوة دافعة كهربائية عندما تنشوه البلورة. ولأن هذه القوة الدافعة الكهربائية تنتج بتردد مساو لتردد البلورة نفسه، فإنه يمكن تصحيحها وإعادتها إلى طورها؛ للمحافظة على استمرار الاهتزاز، وتستخدم بلورات الكوارتز عادة في الساعات؛ لأن تردد اهتزازاتها ثابتة تقريباً.