Rozdiel medzi mechanickými a elektromagnetickými vlnami

Mechanické vs elektromagnetické vlny

Mechanické vlny končiace elektromagnetickými vlnami sú dva typy vĺn diskutovaných vo fyzike. Mechanické vlny sú vlny, ktoré sú spôsobené mechanickými účinkami, ako sú vibrácie. Elektromagnetické vlny sú vlny vytvorené kmitaním elektrických a magnetických polí. Tieto dva typy vĺn sú veľmi dôležité pri pochopení takých oblastí, ako je elektromagnetizmus, vlny a vibrácie, optika, akustika a mnoho ďalších. V tomto článku budeme diskutovať o tom, čo sú mechanické vlny a elektromagnetické vlny, ich definície, aplikácie mechanických vĺn a elektromagnetických vĺn, podobnosti medzi nimi a nakoniec rozdiel medzi mechanickými vlnami a elektromagnetickými vlnami..

Elektromagnetické vlny

Elektromagnetické vlny, bežne známe ako EM vlny, boli prvýkrát navrhnuté Jamesom Clerk Maxwellom. Neskôr to potvrdil Heinrich Hertz, ktorý úspešne produkoval prvú EM vlnu. Maxwell odvodil tvar vlny pre elektrické a magnetické vlny a úspešne predpovedal rýchlosť týchto vĺn. Pretože táto rýchlosť vlny sa rovnala experimentálnej hodnote rýchlosti svetla, Maxwell tiež navrhol, aby svetlo bolo v skutočnosti formou EM vĺn..

Elektromagnetické vlny majú tak elektrické pole, ako aj magnetické pole, ktoré sa navzájom kolí a kolmo na smer šírenia vlny. Všetky elektromagnetické vlny majú rovnakú rýchlosť vo vákuu. Frekvencia elektromagnetickej vlny rozhodla o energii uloženej v nej. Neskôr sa pomocou kvantovej mechaniky ukázalo, že tieto vlny sú v skutočnosti paketmi vĺn. Energia tohto paketu závisí od frekvencie vlny. Tým sa otvorilo pole vlnovej - časticovej hmoty. Teraz je zrejmé, že elektromagnetické žiarenie možno považovať za vlny a častice. Objekt umiestnený pri akejkoľvek teplote nad absolútnou nulou bude vyžarovať EM vlny každej vlnovej dĺžky. Energia, pri ktorej je emitovaný maximálny počet fotónov, závisí od teploty tela.

Mechanické vlny

Mechanické vlny sú vlny, ktoré sú vytvárané mechanickými procesmi. Vlny ako zvukové vlny, morské vlny a rázové vlny sú príklady mechanických vĺn. Všetky mechanické vlny vyžadujú šírenie média. Energia mechanickej vlny závisí od amplitúdy vlny.

Mechanická vlna má niekoľko vlastností. Najdôležitejšie z týchto vlastností sú rýchlosť, amplitúdová frekvencia a vlnová dĺžka. Pre každú mechanickú vlnu platí vzťah v = f λ; tu v je rýchlosť vlny, f je frekvencia a A je vlnová dĺžka.