Для любителей физики различные волны и их характеристики могут быть кристально понятными. Тем не менее, другим может быть нелегко понять разницу между механическими и электромагнитными волнами.
Основные выводы
- Механические волны требуют среды для прохождения, такой как воздух, вода или твердые материалы, и включают звуковые волны и океанские волны.
- Электромагнитные волны могут распространяться в вакууме, состоящем из колеблющихся электрических и магнитных полей, и включают в себя свет, радиоволны и рентгеновские лучи.
- Необходимость в распространяющейся среде отличает механические волны от электромагнитных волн, которые могут распространяться в пространстве.
Механическая волна против электромагнитной волны
Механические волны — это волны, которые не могут распространяться без среды. Поэтому скорость этих волн зависит от скорости среды. Механические волны бывают трех типов. Электромагнитные волны могут распространяться без какой-либо среды. Эти волны распространяются со скоростью света. Эти волны возникают из-за изменяющихся электрических и магнитных полей.
Еще одно резкое различие между ними заключается в том, что расстояние, пройденное механическим волны зависит от эластичности среды. Напротив, характеристики электромагнитной волны зависят от действующих магнитных и электрических полей.
Эти два типа волн также различаются по своей скорости. Механическая волна распространяется намного медленнее, чем электрическая волна, которая распространяется со скоростью света.
Сравнительная таблица
| Параметр сравнения | Механические волны | Электромагнитные волны |
|---|---|---|
| Средний | Не может путешествовать без медиума | Может путешествовать без носителя |
| Факторы, влияющие | Эластичность и инерция | магнитные и электрические поля |
| Скорость | Путешествует со скоростью среды | Путешествует со скоростью света |
| Тип | Поперечные и продольные | Только поперечный |
| Примеры | Звуковые волны, поверхностные волны | Микроволны, радиоволны и т.д. |
Что такое механическая волна?
Согласно определениям, механические волны — это волны, возникающие в результате колеблющегося вещества, и их движение уносит волну вперед.
Следовательно, механическая волна может гавань скорость ограничена скоростью носителя и может двигаться только в том направлении, в котором его несет среда.
Механическая волна может быть продольной, поперечной или поверхностной волной. Продольная волна образуется, когда частицы среды колеблются параллельно прямому направлению волны.
Поперечная волна образуется, когда частицы волны колеблются перпендикулярно направлению движения, а поверхностная волна образуется, когда волны движутся на границе раздела двух сред.
Что такое электромагнитная волна?
Электромагнитные волны являются результатом ускорения электрически заряженных частиц, которые, в свою очередь, воздействуют на другие частицы вокруг них.
Электромагнитное поле возникает в результате изменения электрического и магнитного полей, направления которых направлены друг к другу на 90 градусов.
Поскольку электромагнитное излучение состоит не из частиц, а только из колеблющихся электрических и магнитных полей, для его распространения не требуется никакой среды. Таким образом, они могут путешествовать в вакууме.
Другими словами, электромагнитные волны состоят из фотонов, незаряженных частиц, которые могут двигаться со скоростью света. Эти волны распространяют энергию, импульс и угловая импульс вдали от источника.
По мере того, как эти фотоны удаляются от своего родительского источника, больше не требуется непрерывная подача энергии, чтобы поддерживать их движение и, таким образом, создавать дальнее поле.
Основные различия между Механическая волна и электромагнитная волна
- Примером механической волны является звуковая волна. Напротив, микроволны, радиоволны, инфракрасные, ультрафиолетовые лучи, рентгеновские лучи, видимый свет и гамма-лучи являются примерами электромагнитных волн.
- Механические волны возникают в результате колебаний материи, и их движение уносит волну вперед. Напротив, электромагнитные волны являются результатом ускорения электрически заряженных частиц.
- https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adom.201900267
- https://www.astm.org/DIGITAL_LIBRARY/JOURNALS/GEOTECH/PAGES/GTJ10999J.htm
Я приложил столько усилий, чтобы написать этот пост в блоге, чтобы предоставить вам ценность. Это будет очень полезно для меня, если вы подумаете о том, чтобы поделиться им в социальных сетях или со своими друзьями/родными. ДЕЛИТЬСЯ ♥️
