مجرة - Majarah
طريقك الى العالم

ما هو التردد وكيف يمكن قياسة

تعريف التردد

تعريف التردد (بالإنجليزية : Frequency  ) : هو مجموعة من الأحداث المتكررة التي تحدث على فترات زمنية معينة , وهو ما يعني انه حدث ما يقوم بالحدوث عدد معين من المرات كل عدد معين من الثواني , مثل عندما نقوم بلمس بركة مياة فإنه يحدث اضطراب يقوم بعمل بعض الموجات فإن فمثلا يحدث 5 موجات كل ثانية فهذا ما يطلق عليه التردد .

وحدة قياس التردد

وحدة القياس (بالإنجليزية : Measuring Unit) من أهم وسائل التعرف على المادة وعلى كمية هذه المادة ,في معظم العلوم وخاصة علم الفيزياء , فإن العلماء قاموا بعمل وحدات القياس لسهولة التعرف على المادة , فمثلا اذا قلت شربت اليوم من الماء 5 . هل فهمت شئ من الرقم 5 ؟ , بالطبع لا فيجب الإكمال بعدها بوحدة قياس معينة فمثلا 5 أكواب , 5 لتر , 5 ملل الخ.. هكذا فهمت ماذا أقصد  بوحدة القياس , ولكن ما يهمنا هو وحدة قياس التردد , وحدة قياس التردد هي الهرتز ( بالإنجليزية : Hertz) وتساوي 1/ثانية , أي عندما نقول أن التردد المصاحب لموجة ما يساوي 5 هيرتز فهذا يعني ان هذه الموجة يحدث 5 مرات كل 1 ثانية .

رمز التردد

لكل وحدة قياس رمز ما حتى يسهل كتابته والتعرف عليه فيما بعد , وتكون هذه الرموز معروفة عالمياً فمثلا رمز الكيلو جرام  هو كجم ( بالإنجليزية : Kg ) , هكذا قمت بالتعرف على المراد بدون مواجهة أي صعوبة والتردد مثل هذه الوحدات يملك رمز فريد خاصة به وهو (Hz)

مثال على التردد

في المثال التالي  ستلاحظ حدوث عدة تغيرات في الشكل في زمن معين من الوقت فمثلاً الشكل الأول يحدث 0.5 ومضة في الثانية مما يعني حدوث ومضة واحدة كل ثانيتين ,والشكل الثاني يحدث ومضة كل ثانية واحدة , والشكل الأخير يحدث ومضتين في الثانية الواحدة مما يعني حدوث ومضة كل 0.5 ثانية , وغالباً عن الحديث عن التردد , فهذا يعني أننا نتكلم عن تردد موجة صوتية أو تردد موجة ضوئية أو تردد موجة  كهرومغناطيسية  

وابضاً يمكن للأذن البشرية أن تتعرف على الترددات من الموجات الصوتية  ولكن هناك ترددات معينة يمكن  سماعها مثل الموجات التي  يتراوح تردّدها بين 20 ذبذبة في الثانية و 20.000 ذبذبة/الثانية .

وتردد الضوء الذي نراه يتراوح بين 430  تيراهرتز ( ضوء أحمر ) إلى 750 تيراهرتز ( ضوء بنفسجي ) .

قانون التردد

عالم الفيزياء يتميز بكثرة قوانينها الرياضية والفيزيائية ولكن ما يهمنا هو معرفة القانون الصحيح لمعرفة التردد وهو كالأتي , اذا فرضنا :-

  • λ : هو الطول الموجي ( بالإنجليزية : Wavelength )
  • F : هو التردد (بالإنجليزية : Frequency ) 
  • V : سرعة الموجة 

فإن قانون معرفة التردد هو   : F = V/T وكما قلنا يقاس بوحدة الهيرتز

العلاقة بين التردد و الطول الموجي

العلاقة بين التردد والطول الموجي هي علاقة عكسية أي كلما زاد الطول الموجي قل التردد وكلما قل الطول الموجي  زاد التردد .

العلاقة بين التردد و سرعة الموجة  

العلاقة بين التردد وسرعة الموجة هي بعكس العلاقة السابقة لأنها علاقة طردية أي كلما زادت سرعة الموجة زاد التردد و كلما قلت سرعة الموجة قل التردد.

الفرق بين التردد والتيار المتردد 

يوجد فئة قليلة من الناس لا تستطيع التفريق بين التردد والتيار المتردد حيث ان التردد عبارة عن مجموعة من الاحداث المتكررة كما ذكرنا سابقاً بينما التيار المتردد عبارة عن تيار كهربي .

انواع التردد

التردد الزاوي :

التردد الزاوي هو احد انواع التردد ويتم التعبير عنه من خلال حرف w  وهو حرف يوناني كما ان التردد الزاوي يعمل على وصف سرعة التغيير في موجة جسم يتذبذب حركة توافقية بسيطة فعلى سبيل المثال :      w=2πf

التردد الحيزي :

التردد الحيزي هو احد انواع التردد التي لا يعرفها العديد من الناس حيث ان التردد الحيزي يكون عبارة عن عدد ازواج الخطوط السوداء والبيضاء في المتر الواحد من صورة لخطوط بيضاء وسوداء .

التردد الطبيعي 

التردد الطبيعي في علم الفيزياء يطلق عليه الرنين وهو عبارة عن ظاهرة فيزيائية عن طريقها يميل النظام الفيزيائي الى الاهتزاز بأقصى شدة ويحدث ذلك عندما يتعرض النظام الى مجموعة من الترددات تسمى ترددات الرنين .

لما لا تترك تعليق