Ánh sáng và âm thanh
Ánh sáng và âm thanh đóng một vai trò quan trọng trong cuộc sống của con người. Ánh sáng kích hoạt cảm giác nhìn và âm thanh kích thích thính giác. Cả hai đều là sóng. Ánh sáng rơi vào loại sóng điện từ, trong khi âm thanh là sóng cơ học.
Ánh sáng
Ánh sáng là dạng sóng điện từ quen thuộc nhất. Ánh sáng truyền đi như sóng ngang; ngang với hướng truyền. Trong không gian trống, nơi không có cấu trúc phụ, tốc độ ánh sáng không phụ thuộc vào tần số sóng. Ánh sáng truyền qua không khí và chân không với tốc độ khoảng 3 x (10)số 8 Cô-1 . Ngoài việc là một sóng, ánh sáng thể hiện tính chất của các hạt. Ánh sáng có thể được phát ra và hấp thụ dưới dạng các gói năng lượng nhỏ có tên là photon quang. Cường độ, tần số hoặc bước sóng, hướng và phân cực là một số tính chất chính của ánh sáng.
Âm thanh
Âm thanh có thể được hiểu là các rung động cơ học truyền qua tất cả các dạng vật chất: chất khí, chất lỏng, chất rắn và plasma. Sự hiện diện của các nguyên tử, phân tử hoặc một số cấu trúc là cần thiết để âm thanh di chuyển; nó tương ứng với sự lan truyền của nhiễu qua môi trường. Âm thanh bao gồm các sóng dọc (còn gọi là sóng nén), nghĩa là nén xen kẽ và mở rộng vật chất song song với hướng của sóng. Thông qua các chất khí, chất lỏng và âm thanh có thể được truyền dưới dạng sóng dọc, trong khi qua chất rắn, nó có thể được truyền dưới dạng cả sóng dọc và sóng ngang. Đó là tính chất của sóng âm đặc trưng cho âm thanh là tần số, bước sóng, biên độ, tốc độ, v.v ... Tốc độ của âm thanh phụ thuộc vào tỷ lệ mật độ và áp suất của môi trường và cả nhiệt độ.
Sự khác biệt giữa Ánh sáng và Âm thanh
Cả ánh sáng và âm thanh đều là sóng, nhưng âm thanh đòi hỏi phải có môi trường vật chất để đi và do đó không thể truyền trong không gian trống trong khi ánh sáng có thể truyền qua chân không nhưng không qua vật liệu mờ đục. Cả hai đều trải qua khúc xạ, nhiễu xạ và nhiễu. Trong khi truyền tại giao diện của hai phương tiện, cả ánh sáng và âm thanh đều bị mất tốc độ, thay đổi hướng hoặc bị hấp thụ. Tần số hoặc bước sóng ảnh hưởng đến cả hai. Sự thay đổi tần số của sóng âm tạo ra cảm giác rõ ràng (sự khác biệt về cao độ) và sự thay đổi tần số của sóng ánh sáng gây ra cảm giác thị giác (sự khác biệt về màu sắc). Có một số điểm khác biệt giữa ánh sáng và âm thanh. Mặc dù cả hai đều là sóng, ánh sáng cũng thể hiện tính chất hạt. Tốc độ ánh sáng trong không khí và không gian trống là một hằng số cơ bản, trong khi đó tốc độ âm thanh phụ thuộc rất nhiều vào tính chất của môi trường. Môi trường càng dày đặc, tốc độ âm thanh càng lớn. Điều ngược lại là đúng với ánh sáng. Âm thanh bao gồm các sóng dọc trong khi ánh sáng bao gồm các sóng ngang mang lại cho ánh sáng khả năng bị phân cực.
Tóm lại: Ánh sáng so với âm thanh - Âm thanh chỉ là một sóng, trong khi ánh sáng thể hiện cả hai tính chất sóng và hạt. - Âm thanh là sóng dọc, nhưng ánh sáng là sóng ngang. - Âm thanh cần một phương tiện vật chất để đi lại, ánh sáng có thể truyền qua chân không. - Ánh sáng truyền đi nhanh hơn nhiều so với âm thanh. Các nhà khoa học đã đạt được tốc độ âm thanh, nhưng họ vẫn không thể vượt qua tốc độ ánh sáng.
|