Per gli appassionati di fisica, le diverse onde e le loro caratteristiche potrebbero essere cristalline. Tuttavia, per altri, la differenza tra onde meccaniche ed elettromagnetiche potrebbe non essere facile da comprendere.
Punti chiave
- Le onde meccaniche richiedono un mezzo da attraversare, come aria, acqua o materiali solidi, e includono onde sonore e onde oceaniche.
- Le onde elettromagnetiche possono viaggiare attraverso il vuoto, costituito da campi elettrici e magnetici oscillanti, e includere luce, onde radio e raggi X.
- La necessità di un mezzo di propagazione distingue le onde meccaniche dalle onde elettromagnetiche, che possono viaggiare nello spazio.
Onda meccanica vs onda elettromagnetica
Le onde meccaniche sono onde che non possono viaggiare senza un mezzo. Ecco perché la velocità di queste onde dipende dalla velocità del mezzo. Le onde meccaniche hanno tre tipi. Le onde elettromagnetiche possono viaggiare senza alcun mezzo. Queste onde viaggiano alla velocità della luce. Queste onde nascono a causa dei mutevoli campi elettrici e magnetici.
Un'altra netta differenza tra i due è che la distanza percorsa dal meccanico onde dipende dall'elasticità del mezzo. Al contrario, le caratteristiche di un'onda elettromagnetica dipendono dall'azione dei campi magnetici ed elettrici.
Questi due tipi di onde variano anche nella loro velocità. Un'onda meccanica viaggia molto più lentamente di un'onda elettrica che viaggia alla velocità della luce.
Tavola di comparazione
| Parametro di confronto | Onde meccaniche | Onde elettromagnetiche |
|---|---|---|
| Medio | Non posso viaggiare senza un mezzo | Può viaggiare senza un mezzo |
| Fattori che influenzano | Elasticità e inerzia | campi magnetici ed elettrici |
| Velocità | Viaggia con la velocità del mezzo | Viaggia alla velocità della luce |
| Tipi | Trasversale e Longitudinale | Solo trasversale |
| Esempi | Onde sonore, onde di superficie | Microonde, onde radio, ecc. |
Cos'è l'onda meccanica?
Secondo le definizioni, le onde meccaniche sono onde che derivano dall'oscillazione della materia e il loro movimento porta l'onda in avanti.
Pertanto, un'onda meccanica può porto velocità limitata alla velocità del mezzo e può muoversi solo nella direzione in cui il mezzo lo trasporta.
Un'onda meccanica può essere longitudinale, trasversale o superficiale. Un'onda longitudinale si forma quando le particelle del mezzo oscillano parallelamente alla direzione in avanti dell'onda.
Un'onda trasversale si forma quando le particelle dell'onda vibrano perpendicolarmente alla direzione del movimento, mentre un'onda di superficie si forma quando le onde si muovono all'interfaccia di due mezzi.
Cos'è l'onda elettromagnetica?
Le onde elettromagnetiche sono il risultato dell'accelerazione di particelle elettricamente cariche che, internamente, influenzano altre particelle intorno a loro.
Un campo elettromagnetico deriva dalla variazione dei campi elettrici e magnetici le cui direzioni puntano a 90 gradi l'una rispetto all'altra.
Poiché le radiazioni elettromagnetiche non sono costituite da particelle e solo da campi elettrici e magnetici oscillanti, non hanno bisogno di alcun mezzo per propagarsi. Possono quindi viaggiare attraverso il vuoto.
In altre parole, le onde elettromagnetiche sono costituite da fotoni, particelle prive di carica che possono viaggiare alla velocità della luce. Queste onde propagano energia, quantità di moto e angolare slancio lontano dalla sorgente.
Man mano che questi fotoni si allontanano dalla loro sorgente madre, non è più necessario un apporto continuo di energia per mantenerli in movimento e creare così il campo lontano.
Principali differenze tra Onda meccanica ed onda elettromagnetica
- Un esempio di onda meccanica è un'onda sonora. Al contrario, microonde, onde radio, infrarossi, raggi ultravioletti, raggi X, luce visibile e raggi gamma sono esempi di onde elettromagnetiche.
- Le onde meccaniche derivano dall'oscillazione della materia e il loro movimento porta l'onda in avanti. Al contrario, le onde elettromagnetiche sono il risultato dell'accelerazione di particelle elettricamente cariche.
- https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adom.201900267
- https://www.astm.org/DIGITAL_LIBRARY/JOURNALS/GEOTECH/PAGES/GTJ10999J.htm
Ultimo aggiornamento: 11 giugno 2023
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Piyush Yadav ha trascorso gli ultimi 25 anni lavorando come fisico nella comunità locale. È un fisico appassionato di rendere la scienza più accessibile ai nostri lettori. Ha conseguito una laurea in scienze naturali e un diploma post-laurea in scienze ambientali. Puoi leggere di più su di lui sul suo pagina bio.
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