لقد عذبنا جميعًا من دروس الفيزياء. ولكن بما أن الفيزياء تتويجًا للأشياء الطبيعية ، فلا يمكننا الهروب منها بعيدًا. إنه في حياتنا اليومية ولا يمكننا تجنب ذلك. هاتان الظاهرتان هما الموجات الصوتية والموجات الضوئية. كلاهما لا ينفصلان عن حياتنا ، ولهذا السبب يجب أن يكون لدينا أفكار معينة حول الفرق بين الاثنين.
موجات الصوت مقابل موجات الضوء
الفرق بين الموجات الصوتية والموجات الضوئية هو أن الموجات الضوئية تصنف على أنها موجات كهرومغناطيسية ، ولهذا السبب تكون مرئية للعيون البشرية ، أما الموجات الصوتية فهي موجات ميكانيكية لا يمكن رؤيتها. الموجات الصوتية غير قادرة على الانتقال عبر الفراغ ، لكن الموجات الضوئية يمكنها ذلك لأنها لا تتطلب أي نوع من الوسائل من أجل السفر.
الطولية هي فئة الموجات الصوتية. هذه موجات ميكانيكية ويمكن أن تنتقل عبر جميع الحالات الثلاث الصلبة والسائلة والغازية. نظرًا لأن هذه ليست موجات كهرومغناطيسية ، فهي غير مرئية للعين البشرية. تحتاج الموجات الصوتية إلى وسيط وإلا فإنها غير قادرة على السفر ، وهذا هو سبب عدم قدرة هذه الموجات على الانتقال عبر الفراغ.
إن موجات الضوء الكهرومغناطيسية مؤهلة للسفر دون مساعدة من أي وسيط ، وبالتالي تنتقل عبر فراغ خالٍ من أي مادة. الطول الموجي للضوء ليس طويلا جدا. هذه الموجات مستعرضة ومرئية للعيون. هذه تولد من الجسيمات المشحونة من الوسط.
جدول المقارنة بين موجات الصوت وموجات الضوء
| معلمات المقارنة | موجات الصوت | موجات الضوء |
| نوع الموجة | تصنف الموجات الصوتية على أنها موجات ميكانيكية. | يتم إنشاء الموجات الضوئية كموجات كهرومغناطيسية. |
| إنتاج | يتم إنتاج الموجات الصوتية عن طريق الجسيمات المتذبذبة للوسط. | يتم إنتاج موجات الضوء من خلال تأرجح الجسيمات المشحونة في الوسط. |
| متوسط | يحتاج إلى وسيلة للسفر. | لا يتطلب أي وسيلة للسفر. |
| السفر عبر الفراغ | الموجات الصوتية غير مؤهلة للانتقال عبر الفراغ. | يمكن أن تنتقل الموجات الضوئية عبر الفراغ. |
| الطول الموجي | موجات الصوت لها طول موجي طويل جدا. | أمواج الضوء لها طول موجي قصير بالمقارنة. |
| طبيعة سجية | الموجات الصوتية هي موجات طولية. | موجات الضوء عرضية في الطبيعة. |
ما هي الموجات الصوتية؟
توجد الموجات الصوتية كموجات طولية. تنتقل هذه الموجات بمساعدة وسائط مختلفة مثل الهواء والماء. تكون سرعة انتقال هذه الموجات عبر الماء أسرع منها عبر الهواء. أثناء الحديث عن الصوت ، نضع تركيزنا على مدى ارتفاعه ، أي مدى اتساعه وتردده وشدته.
وفقًا للفيزياء ، الصوت هو اهتزاز ينشر الموجة ، وتنتقل هذه الموجة عبر وسائط مثل الغاز أو السائل أو الصلب. تنتقل الموجات الصوتية بشكل أسرع في الحالات الصلبة ، مثل الحديد والصلب والحجر. في الهواء ، 335 مترًا في الثانية هي سرعة انتقال الموجات الصوتية.
يمكن تقسيم الموجات الصوتية إلى فئتين - الضغط والخلخلة. في ضغط جزيئات الموجات الصوتية يتم ضغطها معًا. ومن ناحية أخرى ، في الخلخلة ، لا يتم ضغط جزيئات الموجة الصوتية معًا ، بدلاً من ذلك ، تظل متباعدة.
تسمى الموجات الصوتية الموجات الميكانيكية. تنتقل الموجات الصوتية عبر الهواء والماء دون عناء ، لكنها غير قادرة على الانتقال عبر الفراغ. تحتاج الموجات الصوتية إلى وسيط للسفر. والفراغ هو الحالة التي لا يتوفر فيها هواء. لا يهم. لذلك في الفراغ ، لن يكون الصوت مؤهلاً للسفر. هذا هو السبب الذي يجعل رواد الفضاء غير قادرين على سماع بعضهم البعض أو التحدث مع بعضهم البعض في الفضاء دون مساعدة من الراديو.
ما هي موجات الضوء؟
الضوء جزء من الطيف الكهرومغناطيسي. هذا الإشعاع يُعطي لنا من نجوم كالشمس في حالة الأرض. على غرار جميع أنواع الإشعاع الكهرومغناطيسي ، يكون الضوء مرئيًا وينتشر كموجات. نظرًا لموجاتها الكهرومغناطيسية ، فإنها تخضع لرؤيتها من قبل عيون الإنسان والحيوان. اقترح كريستيان هيغنز أن الضوء قادر على السفر كموجات. يتم توليدها عن طريق الكهرباء المتذبذبة.
لا تعتمد الموجات الضوئية على أي نوع من الوسائط للسفر ، وهذا هو السبب في أنها يمكن أن تنتقل بسهولة عبر الفراغ. في الفراغ ، تبلغ سرعة موجات الضوء حوالي 186 ، 282 ميلًا في الثانية. تخلق موجات الضوء الظلال عندما تصطدم بجسم ما ، لكنها يمكن أن تمر عبر أي كائن شفاف ولا تشكل أي ظلال.
موجات الضوء لها ثلاث خصائص قابلة للقياس ، وهي السعة والتردد والطول الموجي. كل موجة من الضوء لها طول موجي. الطول الموجي لموجات الضوء قصير الحجم ، وهذه الموجات لها أحجام مختلفة. يظهر كل حجم لكل طول موجي بألوان مختلفة للعين البشرية. أقواس قزح تحمل هذا الطيف الكامل من موجات الضوء.
الاختلافات الرئيسية بين الموجات الصوتية وموجات الضوء
استنتاج
الموجات الصوتية والموجات الضوئية ظاهرتان أساسيتان وجزء من حياتنا اليومية. إنها تحافظ على التوازن على الأرض ، ونحن ندرك هاتين الموجتين بمساعدة حواسنا الخمس. تعمل كل من الموجات الصوتية والموجات الضوئية كطاقة. تلعب موجات الضوء أيضًا دورًا في تدفئة الأرض. هاتان الموجتان مختلفتان تمامًا عن بعضهما البعض ولها وظائف وأهداف مختلفة. قد تكون المصطلحات الفنية المتعلقة بهاتين الموجتين محيرة ، لكن حالاتهما الأساسية مختلفة تمامًا ورائعة.
