Светлина срещу звук
Светлината и звукът играят жизненоважна роля в човешкия живот. Светлината задейства усещането за зрение, а звукът стимулира слуха. И двамата 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 се движи във въздуха и вакуума със скорост около 3 x (10) 8 ms -1. Освен че е вълна, светлината проявява свойства на частиците. Светлината може да се излъчва и абсорбира като малки енергийни пакети, наречени „фотони“. Интензитетът, честотата или дължината на вълната, посоката и поляризацията са някои от основните свойства на светлината.
Звук
Звукът може да се тълкува като механични вибрации, които пътуват през всички форми на материята: газове, течности, твърди вещества и плазма. Наличието на атоми, молекули или някаква структура е необходимо за пътуването на звука; тя съответства на разпространението на смущение през среда. Звукът се състои от надлъжни вълни (наричани още компресионни вълни), т.е. редуващи се компресии и разширения на материята, успоредни на посоката на вълната. Чрез газове, течности и плазма звукът може да се предава като надлъжни вълни, докато през твърдите частици, той може да се предава като надлъжни и напречни вълни. Свойствата на звуковите вълни характеризират звука, а именно честота, дължина на вълната, амплитуда, скорост и др. Скоростта на звука зависи от съотношението на плътността и налягането на средата, а също и от температурата.
Разлика между светлина и звук
И светлината, и звукът са вълни, но звукът изисква материална среда, за да пътува и следователно не може да пътува в празно пространство, докато светлината може да пътува през вакуум, но не и през непрозрачни материали. И двете се подлагат на пречупване, дифракция и смущения. Докато се разпространяват по интерфейса на две медии, както светлината, така и звукът претърпяват загуба на скорост, промяна в посоката или поглъщане. Честотата или дължината на вълната засягат и двамата. Промяната в честотата на звуковите вълни създава звуково усещане (разлика в височината) и промяната в честотата на светлинната вълна причинява визуално усещане (разлика в цвета). Има няколко различия между светлината и звука. Въпреки че и двете са вълни, светлината показва и природата на частиците. Скоростта на светлината във въздуха и празното пространство е основна константа,докато скоростта на звука зависи в голяма степен от свойствата на средата. Колкото по-плътна е средата, толкова по-голяма е скоростта на звука. Обратното е вярно за светлината. Звукът се състои от надлъжни вълни, докато светлината се състои от напречни вълни, които дават на светлината способността да бъде поляризирана.
Накратко:
Светлина срещу звук
- Звукът е само вълна, докато светлината проявява както свойства на вълната, така и на частиците.
- Звукът е надлъжна вълна, но светлината е напречна вълна.
- Звукът се нуждае от материална среда, за да пътува, светлината може да се разпространява и чрез вакуум.
- Светлината се движи много по-бързо от звука.
Учените са постигнали скоростта на звука, но все още не са в състояние да преминат скоростта на светлината.
