الضوء مقابل الصوت
يلعب الضوء والصوت دورًا حيويًا في حياة الإنسان. يثير الضوء الإحساس بالرؤية ويحفز الصوت السمع. كلاهما موجات. يقع الضوء في فئة الموجات الكهرومغناطيسية ، بينما الصوت عبارة عن موجة ميكانيكية.
ضوء
الضوء هو الشكل الأكثر شيوعًا للموجات الكهرومغناطيسية. يسافر الضوء كموجات عرضية ؛ عرضي لاتجاه التكاثر. في الفضاء الفارغ ، حيث لا توجد بنية أساسية ، تكون سرعة الضوء مستقلة عن تردد الموجة. ينتقل الضوء عبر الهواء والفراغ بسرعة حوالي 3 x (10)8ms-1.بصرف النظر عن كونه موجة ، يعرض الضوء خصائص الجسيمات. يمكن أن ينبعث الضوء ويمتص كحزم طاقة صغيرة تسمى "فوتونات". تعد الكثافة والتردد والطول الموجي والاتجاه والاستقطاب من الخصائص الأساسية للضوء.
صوت
يمكن تفسير الصوت على أنه اهتزازات ميكانيكية تنتقل عبر جميع أشكال المادة: الغازات والسوائل والمواد الصلبة والبلازما. يعد وجود الذرات أو الجزيئات أو بعض الهياكل أمرًا ضروريًا لسفر الصوت ؛ إنه يتوافق مع انتشار اضطراب عبر وسيط. يتكون الصوت من موجات طولية (تسمى أيضًا موجات الانضغاط) ، أي ضغطات متبادلة وتمددات للمادة موازية لاتجاه الموجة. من خلال الغازات والسوائل والبلازما يمكن أن ينتقل الصوت كموجات طولية ، بينما من خلال المواد الصلبة ، يمكن أن ينتقل على شكل موجات طولية وعرضية. خصائص الموجات الصوتية هي التي تميز الصوت وهي التردد ، الطول الموجي ، السعة ، السرعة وما إلى ذلك.سرعة الصوت تعتمد على نسبة كثافة وضغط الوسط وكذلك درجة الحرارة.
الفرق بين الضوء والصوت
الضوء والصوت كلاهما موجات ، لكن الصوت يتطلب وسيطًا ماديًا للسفر ، وبالتالي لا يمكنه السفر في الفضاء الفارغ بينما يمكن للضوء أن ينتقل عبر الفراغ ولكن ليس من خلال المواد غير الشفافة. كلاهما يخضع للانكسار والانعراج والتداخل. أثناء الانتشار في واجهة وسيطتين ، يعاني كل من الضوء والصوت من فقدان السرعة أو التغيير في الاتجاه أو الامتصاص. يؤثر التردد أو الطول الموجي على كليهما. يؤدي التغيير في تردد الموجات الصوتية إلى إحساس مسموع (اختلاف في درجة الصوت) ويؤدي التغيير في تردد الموجة الضوئية إلى إحساس مرئي (اختلاف في اللون). هناك العديد من الاختلافات بين الضوء والصوت. على الرغم من أن كلاهما عبارة عن موجات ، إلا أن الضوء يُظهر طبيعة الجسيمات أيضًا. سرعة الضوء في الهواء والمساحة الفارغة من الثوابت الأساسية ، في حين أن سرعة الصوت تعتمد بشكل كبير على خصائص الوسط.كلما كان الوسط أكثر كثافة ، زادت سرعة الصوت. العكس هو الصحيح بالنسبة للضوء. يتكون الصوت من موجات طولية بينما يتكون الضوء من موجات عرضية تعطي الضوء القدرة على الاستقطاب.
باختصار:
الضوء مقابل الصوت
- الصوت عبارة عن موجة فقط ، بينما يُظهر الضوء خصائص الموجة والجسيمات.
- الصوت موجة طولية و لكن الضوء موجة عرضية
- يحتاج الصوت إلى وسيط مادي للسفر ، ويمكن للضوء أن ينتشر من خلال الفراغ أيضًا.
- ينتقل الضوء أسرع بكثير من الصوت.
حقق العلماء سرعة الصوت ، لكنهم ما زالوا غير قادرين على تجاوز سرعة الضوء.
