Forskjell mellom mekaniske og elektromagnetiske bølger

Anonim

Mekanisk vs elektromagnetiske bølger

Mekaniske bølger ende elektromagnetiske bølger er to typer bølger diskutert i fysikk. Mekaniske bølger er bølger som skyldes mekaniske tiltak som vibrasjoner. Elektromagnetiske bølger er bølger skapt av oscillerende elektriske og magnetiske felt. Disse to typer bølger er svært viktige for å forstå områder som elektromagnetisme, bølger og vibrasjoner, optikk, akustikk og mange andre. I denne artikkelen skal vi diskutere hva mekaniske bølger og elektromagnetiske bølger, deres definisjoner, bruksområder av mekaniske bølger og elektromagnetiske bølger, likheter mellom disse to og til slutt forskjellen mellom mekaniske bølger og elektromagnetiske bølger.

Elektromagnetiske bølger

Elektromagnetiske bølger, mer kjent som EM-bølger, ble først foreslått av James Clerk Maxwell. Dette ble senere bekreftet av Heinrich Hertz som vellykket produserte den første EM-bølgen. Maxwell avledde bølgeformen for elektriske og magnetiske bølger og forutslo vel hastigheten til disse bølgene. Siden denne bølgehastigheten var lik den eksperimentelle verdien av lysets hastighet, foreslo Maxwell også at lyset faktisk var en form for EM-bølger.

Elektromagnetiske bølger har både et elektrisk felt og et magnetfelt som svinger vinkelrett på hverandre og vinkelrett på retningen av bølgeutbredelse. Alle elektromagnetiske bølger har samme hastighet i vakuum. Frekvensen av den elektromagnetiske bølgen bestemte energien som var lagret i den. Senere ble det vist ved hjelp av kvantemekanikk at disse bølgene faktisk er pakker med bølger. Energien til denne pakken avhenger av frekvensen av bølgen. Dette åpnet feltet for bølge-partikkel dualitet av materie. Nå kan det ses at elektromagnetisk stråling kan betraktes som bølger og partikler. Et objekt plassert i en temperatur over absolutt null vil avgive EM-bølger av hver bølgelengde. Energien som maksimalt antall fotoner emitteres av, avhenger av kroppstemperaturen.

Mekaniske bølger

Mekaniske bølger er bølger som er skapt av mekaniske prosesser. Bølger som lydbølger, havbølger og støtbølger er noen eksempler på mekaniske bølger. Alle mekaniske bølger krever et medium å forplante seg. Energien til en mekanisk bølge avhenger av bølgens amplitude.

En mekanisk bølge har flere egenskaper. Viktigste av disse egenskapene er hastighet, amplitudefrekvens og bølgelengde. For en hvilken som helst mekanisk bølge står forholdet v = f △ sant; her er v bølgehastigheten, f er frekvensen, og λ er bølgelengden.

Hva er forskjellen mellom mekaniske bølger og elektromagnetiske bølger?

• Elektromagnetiske bølger krever ikke noe medium å reise mens mekaniske bølger må ha et medium for å formere seg.

• Energien til elektromagnetiske bølger er kvantisert, men energien til mekaniske bølger er kontinuerlig.

• Energien til de mekaniske bølgene avhenger av bølgeens amplitude, men energien til en elektromagnetisk bølge er bare avhengig av frekvensen.

• Elektromagnetiske bølger viser partikkellignende oppførsel, men mekaniske bølger viser ikke slik oppførsel.