Rozdíl mezi mechanickými a elektromagnetickými vlnami

Mechanické vs elektromagnetické vlny

Mechanické vlny končící elektromagnetickými vlnami jsou dva typy vln diskutovaných ve fyzice. Mechanické vlny jsou vlny, které jsou způsobeny mechanickými činnostmi, jako jsou vibrace. Elektromagnetické vlny jsou vlny vytvořené kmitáním elektrických a magnetických polí. Tyto dva typy vln jsou velmi důležité v pochopení oblastí, jako je elektromagnetismus, vlny a vibrace, optika, akustika a mnoho dalších. V tomto článku se budeme zabývat tím, co jsou mechanické vlny a elektromagnetické vlny, jejich definice, aplikace mechanických vln a elektromagnetických vln, podobnosti mezi těmito dvěma a nakonec rozdíl mezi mechanickými vlnami a elektromagnetickými vlnami.

Elektromagnetické vlny

Elektromagnetické vlny, běžněji známé jako EM vlny, byly poprvé navrženy Jamesem Clerkem Maxwellem. To později potvrdil Heinrich Hertz, který úspěšně vytvořil první EM vlnu. Maxwell odvodil tvar vlny pro elektrické a magnetické vlny a úspěšně předpověděl rychlost těchto vln. Protože tato vlnová rychlost byla rovná experimentální hodnotě rychlosti světla, Maxwell také navrhl, že světlo bylo ve skutečnosti formou EM vln.

Elektromagnetické vlny mají jak elektrické pole, tak i magnetické pole oscilační kolmo k sobě navzájem a kolmo ke směru šíření vln. Všechny elektromagnetické vlny mají stejnou rychlost ve vakuu. Frekvence elektromagnetické vlny rozhodovala o energii uložené v ní. Později se pomocí kvantové mechaniky ukázalo, že tyto vlny jsou ve skutečnosti pakety vln. Energie tohoto paketu závisí na frekvenci vlny. Tím se otevřelo pole vlnové - částicové hmoty hmoty. Nyní je vidět, že elektromagnetické záření lze považovat za vlny a částice. Objekt umístěný v jakékoli teplotě nad absolutní nulou bude emitovat EM vlny každé vlnové délky. Energie, při které je vyzařován maximální počet fotonů, závisí na teplotě těla.

Mechanické vlny

Mechanické vlny jsou vlny, které jsou vytvářeny mechanickými procesy. Vlny jako zvukové vlny, oceánské vlny a rázové vlny jsou příklady mechanických vln. Všechny mechanické vlny vyžadují médium k šíření. Energie mechanické vlny závisí na amplitudě vlny.

Mechanická vlna má několik vlastností. Nejdůležitější z těchto vlastností jsou rychlost, amplitudová frekvence a vlnová délka. Pro jakoukoli mechanickou vlnu platí vztah v = f λ; zde, v je rychlost vlny, f je frekvence a A je vlnová délka.