Verschil tussen mechanische en elektromagnetische golven

Mechanische vs Elektromagnetische Golven

Mechanische golven eind elektromagnetische golven zijn twee soorten golven die in fysica worden besproken. Mechanische golven zijn golven die worden veroorzaakt door mechanische acties zoals trillingen. Elektromagnetische golven zijn golven die worden gecreëerd door oscillerende elektrische en magnetische velden. Deze twee typen golven zijn zeer belangrijk om gebieden zoals elektromagnetisme, golven en trillingen, optica, akoestiek en vele andere te begrijpen. In dit artikel gaan we bespreken wat mechanische golven en elektromagnetische golven zijn, hun definities, toepassingen van mechanische golven en elektromagnetische golven, overeenkomsten tussen deze twee en uiteindelijk het verschil tussen mechanische golven en elektromagnetische golven.

Elektromagnetische Golven

Elektromagnetische golven, meer algemeen bekend als EM-golven, werden voor het eerst voorgesteld door James Clerk Maxwell. Dit werd later bevestigd door Heinrich Hertz die met succes de eerste EM-golf produceerde. Maxwell ontleende de golfvorm voor elektrische en magnetische golven en voorspelde de snelheid van deze golven succesvol. Aangezien deze golfsnelheid gelijk was aan de experimentele waarde van lichtsnelheid, stelde Maxwell ook voor dat licht in feite een vorm van EM-golven was.

Elektromagnetische golven hebben zowel een elektrisch veld en een magnetisch veld dat loodrecht op elkaar draait en loodrecht op de richting van golfvorming. Alle elektromagnetische golven hebben dezelfde snelheid in vacuüm. De frequentie van de elektromagnetische golf besloot de energie die erin is opgeslagen. Later werd aangetoond met behulp van kwantummechanica dat deze golven in feite pakketten golven zijn. De energie van dit pakket hangt af van de frequentie van de golf. Dit opende het veld van golf-deeltjes dualiteit van materie. Nu kan men zien dat elektromagnetische straling als golven en deeltjes kan worden beschouwd. Een voorwerp geplaatst in een temperatuur boven het absolute nul zal EM golven van elke golflengte uitstoten. De energie waarmee het maximale aantal fotonen wordt uitgezonden hangt af van de temperatuur van het lichaam.

Mechanische golven

Mechanische golven zijn golven die worden gecreëerd door mechanische processen. Golven zoals geluidsgolven, oceaangolven en schokgolven zijn enkele voorbeelden voor mechanische golven. Alle mechanische golven hebben een medium nodig om te verspreiden. De energie van een mechanische golf hangt af van de amplitude van de golf.

Een mechanische golf heeft meerdere eigenschappen. Belangrijkste van deze eigenschappen zijn snelheid, amplitudefrequentie en golflengte. Voor elke mechanische golf staat de relatie v = f λ waar; hier is v de golfsnelheid, f is de frequentie en λ is de golflengte.

Wat is het verschil tussen Mechanische Golven en Elektromagnetische Golven? • Elektromagnetische golven vereisen geen medium om te reizen, terwijl mechanische golven een medium moeten hebben om te vermenigvuldigen. • De energie van elektromagnetische golven wordt gekwantiseerd, maar de energie van mechanische golven is continu. • De energie van de mechanische golven hangt af van de amplitude van de golf, maar de energie van een elektromagnetische golf hangt alleen af ​​van de frequentie. • Elektromagnetische golven tonen deeltjesachtig gedrag, maar mechanische golven tonen geen dergelijk gedrag.