Różnica między światłem a dźwiękiem

Światło kontra dźwięk

Światło i dźwięk odgrywają istotną rolę w życiu człowieka. Światło wyzwala wrażenie widzenia, a dźwięk stymuluje słuch. Oba są falami. Światło należy do kategorii fal elektromagnetycznych, podczas gdy dźwięk jest falą mechaniczną.

Światło

Światło jest najbardziej znaną postacią fal elektromagnetycznych. Światło podróżuje jako fale poprzeczne; poprzecznie do kierunku propagacji. W pustej przestrzeni, gdzie nie ma podbudowy, prędkość światła jest niezależna od częstotliwości fali. Światło przepływa przez powietrze i próżnię z prędkością około 3 x (10)⁸ ms^-1 . Oprócz tego, że jest falą, światło wykazuje właściwości cząstek. Światło może być emitowane i pochłaniane jako małe pakiety energii zwane „fotonami”. Intensywność, częstotliwość lub długość fali, kierunek i polaryzacja to niektóre z podstawowych właściwości światła.

Dźwięk

Dźwięk można interpretować jako drgania mechaniczne, które przemieszczają się przez wszystkie formy materii: gazy, ciecze, ciała stałe i plazmy. Obecność atomów, cząsteczek lub jakiejś struktury jest niezbędna do przemieszczania się dźwięku; odpowiada to rozprzestrzenianiu się zakłócenia przez medium. Dźwięk składa się z fal podłużnych (zwanych również falami kompresji), to znaczy naprzemiennych kompresji i ekspansji materii równolegle do kierunku fali. Przez gazy, ciecze i plazmy dźwięk może być przenoszony jako fale podłużne, natomiast przez ciała stałe może być przenoszony zarówno jako fale podłużne, jak i poprzeczne. To właściwości fal dźwiękowych charakteryzujących dźwięk, a mianowicie częstotliwość, długość fali, amplituda, prędkość itp. Prędkość dźwięku zależy od stosunku gęstości i ciśnienia ośrodka, a także od temperatury.

Różnica między światłem a dźwiękiem

Zarówno światło, jak i dźwięk są falami, ale dźwięk wymaga materialnego medium do przemieszczania się, a zatem nie może podróżować w pustej przestrzeni, podczas gdy światło może podróżować przez próżnię, ale nie przez nieprzezroczyste materiały. Oba ulegają załamaniu, dyfrakcji i interferencji. Podczas propagacji na styku dwóch mediów zarówno światło, jak i dźwięk tracą prędkość, zmieniają kierunek lub zostają pochłonięte. Częstotliwość lub długość fali wpływa na oba z nich. Zmiana częstotliwości fal dźwiękowych powoduje wrażenie dźwiękowe (różnica wysokości), a zmiana częstotliwości fali świetlnej powoduje wrażenie wizualne (różnica w kolorze). Istnieje kilka różnic między światłem a dźwiękiem. Chociaż oba są falami, światło ma również naturę cząstek. Prędkość światła w powietrzu i pustej przestrzeni jest podstawową stałą, podczas gdy prędkość dźwięku w dużym stopniu zależy od właściwości ośrodka. Im gęstsze jest medium, tym większa jest prędkość dźwięku. Przeciwnie jest w przypadku światła. Dźwięk składa się z fal podłużnych, podczas gdy światło składa się z fal poprzecznych, które dają światłu zdolność do polaryzacji.