Светлина срещу звук
Светлината и звукът играят жизненоважна роля в човешкия живот. Светлината задейства усещането за виждане, а звукът стимулира слуха. И двете са вълни. Светлината попада в категорията на електромагнитните вълни, докато звукът е механична вълна.
Светлина
Светлината е най-познатата форма на електромагнитните вълни. Светлината пътува като напречни вълни; напречно на посоката на разпространение. В празно пространство, където няма подструктура, скоростта на светлината не зависи от честотата на вълната. Светлината пътува през въздух и вакуум със скорост около 3 х (10)8 г-ца-1 . Освен че е вълна, светлината проявява свойства на частици. Светлината може да се излъчва и абсорбира като малки енергийни пакети, наречени „фотони“. Интензитет, честота или дължина на вълната, посока и поляризация са някои от основните свойства на светлината.
Звук
Звукът може да се интерпретира като механични вибрации, които пътуват през всички форми на материята: газове, течности, твърди частици и плазми. Наличието на атоми, молекули или някаква структура е необходимо, за да пътува звук; това съответства на разпространението на смущение през среда. Звукът е съставен от надлъжни вълни (наричани още компресионни вълни), тоест редуващи се компресии и разширения на материята, успоредни на посоката на вълната. Чрез газове, течности и плазмени звуци могат да се предават като надлъжни вълни, докато чрез твърди частици, той може да се предава както надлъжни, така и напречни вълни. Свойствата на звуковите вълни характеризират звука, а именно честотата, дължината на вълната, амплитудата, скоростта и др. Скоростта на звука зависи от съотношението на плътност и налягане на средата, а също и от температурата.
Разлика между светлина и звук
И светлината, и звукът са вълни, но звукът изисква материална среда за пътуване и следователно не може да пътува в празно пространство, докато светлината може да пътува през вакуум, но не и през непрозрачни материали. И двете са подложени на пречупване, дифракция и интерференция. Докато се разпространяват в интерфейса на две медии, светлината и звукът страдат от скорост, променят посоката или се поглъщат. Честотата или дължината на вълната засяга и двете. Промяната в честотата на звуковите вълни създава звуково усещане (разлика в височината), а промяната в честотата на светлинната вълна предизвиква зрително усещане (разлика в цвета). Има няколко различия между светлина и звук. Въпреки че и двете са вълни, светлината също проявява характер на частици. Скоростта на светлината във въздуха и празното пространство е основна константа, докато скоростта на звука зависи силно от свойствата на средата. Колкото по-плътна е средата, толкова по-голяма е скоростта на звука. Обратното важи за светлината. Звукът се състои от надлъжни вълни, докато светлината се състои от напречни вълни, които дават на светлината способността да се поляризира.
Накратко: Светлина срещу звук - Звукът е само вълна, докато светлината проявява свойства както на вълната, така и на частиците. - Звукът е надлъжна вълна, но светлината е напречна вълна. - Звукът се нуждае от материална среда за пътуване, светлината може да се разпространява и чрез вакуум. - Светлината пътува много по-бързо от звука. Учените са постигнали скоростта на звука, но все още не са в състояние да минат покрай скоростта на светлината.
|