Gaismas un skaņas atšķirība

Gaisma vs skaņa

Gaismai un skaņai ir būtiska loma cilvēka dzīvē. Gaisma izraisa redzes sajūtu, un skaņa stimulē dzirdi. Viņi abi ir viļņi. Gaisma ietilpst elektromagnētisko viļņu kategorijā, savukārt skaņa ir mehāniska viļņa.

Gaismas

Gaisma ir vispazīstamākā elektromagnētisko viļņu forma. Gaisma pārvietojas kā šķērsviļņi; šķērsvirzienā izplatīšanās virzienam. Tukšā vietā, kur nav apakšstruktūras, gaismas ātrums nav atkarīgs no viļņu frekvences. Gaisma pārvietojas pa gaisu un vakuumu ar ātrumu aptuveni 3 x (10)8 jaunkundze-1 . Papildus tam, ka gaisma ir vilnis, tai piemīt daļiņu īpašības. Gaismu var izstarot un absorbēt kā niecīgas enerģijas paketes ar nosaukumu “fotoni”. Intensitāte, frekvence vai viļņa garums, virziens un polarizācija ir dažas no galvenajām gaismas īpašībām.

Skaņa

Skaņu var interpretēt kā mehāniskas vibrācijas, kas pārvietojas pa visu veidu vielām: gāzēm, šķidrumiem, cietām vielām un plazmām. Atomu, molekulu vai kādas struktūras klātbūtne ir nepieciešama, lai skaņa ceļotu; tas atbilst traucējumu izplatībai caur barotni. Skaņu veido garenvirziena viļņi (tos sauc arī par kompresijas viļņiem), tas ir, alternatīvi vielas saspiešanas un paplašināšanās paralēli viļņa virzienam. Caur gāzēm, šķidrumiem un plazmām skaņu var pārraidīt kā gareniskos viļņus, bet caur cietām vielām - ar gareniskiem un šķērsvirzieniem. Skaņas viļņu īpašības raksturo skaņu, proti, frekvenci, viļņa garumu, amplitūdu, ātrumu utt. Skaņas ātrums ir atkarīgs no barotnes blīvuma un spiediena, kā arī no temperatūras..

Atšķirība starp gaismu un skaņu

Gan gaisma, gan skaņa ir viļņi, taču skaņai ir nepieciešams materiāls līdzeklis, lai ceļotu, tāpēc tā nevar ceļot tukšā telpā, kamēr gaisma var ceļot caur vakuumu, bet ne caur necaurspīdīgiem materiāliem. Abi iziet refrakciju, difrakciju un traucējumus. Izplatoties divu datu nesēju saskarnē, gan gaisma, gan skaņa zaudē ātrumu, mainās virziens vai tiek absorbēti. Frekvence vai viļņa garums ietekmē tos abus. Izmaiņas skaņas viļņu frekvencē rada dzirdamu sajūtu (atšķirības skaļumā) un gaismas viļņa frekvences izmaiņas rada redzes sensāciju (krāsas atšķirību). Starp gaismu un skaņu ir vairākas atšķirības. Lai arī abi ir viļņi, arī gaismai piemīt daļiņu daba. Gaismas ātrums gaisā un tukšā telpā ir būtiska konstante, turpretī skaņas ātrums ir ļoti atkarīgs no vides īpašībām. Jo blīvāka vide, jo lielāks ir skaņas ātrums. Gaismai ir tieši pretēji. Skaņa sastāv no garenvirziena viļņiem, turpretī gaisma sastāv no šķērsvirzieniem, kas gaismai dod iespēju tikt polarizētai.

Īsumā:

Gaisma pret skaņu

- Skaņa ir tikai vilnis, turpretī gaismai piemīt gan viļņu, gan daļiņu īpašības.

- Skaņa ir garenvirziena vilnis, bet gaisma - šķērsvirziena.

- Skaņai ir nepieciešama materiāla vide, lai ceļotu, gaisma var izplatīties arī vakuumā.

- Gaisma pārvietojas daudz ātrāk nekā skaņa.

Zinātnieki ir sasnieguši skaņas ātrumu, taču joprojām nespēj pārspēt gaismas ātrumu.