Ηχητική ενέργεια εναντίον φωτεινής ενέργειας
Το φως και ο ήχος είναι οι δύο βασικές μέθοδοι που δίνουν πληροφορίες για τη φύση γύρω τους. Η διάδοση της φωτεινής και ηχητικής ενέργειας είναι πολύ σημαντικές για την επιβίωση της ανθρωπότητας. Η μελέτη της φωτεινής ενέργειας και της ηχητικής ενέργειας γίνεται ευρέως σε πεδία όπως η ακουστική, η τεχνολογία LASER, η ηλεκτρομαγνητική θεωρία και διάφορα άλλα πεδία της φυσικής και της μηχανικής. Είναι ζωτικής σημασίας να έχουμε σωστή κατανόηση αυτών των εννοιών προκειμένου να κατανοήσουμε τα σχετικά πεδία και να διαπρέψουμε σε τέτοιους τομείς. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε τι είναι η φωτεινή και η ηχητική ενέργεια, οι ορισμοί αυτών των δύο εννοιών, οι εφαρμογές, οι ομοιότητές τους και τέλος η διαφορά μεταξύ φωτεινής ενέργειας και ηχητικής ενέργειας.
Ηχητική Ενέργεια
Ο ήχος είναι μία από τις κύριες μεθόδους αίσθησης στο ανθρώπινο σώμα. Συναντάμε ήχους κάθε μέρα. Ένας ήχος προκαλείται από μια δόνηση. Διαφορετικές συχνότητες δονήσεων δημιουργούν διαφορετικούς ήχους. Όταν η πηγή δονείται, τα μόρια του μέσου γύρω της αρχίζουν επίσης να ταλαντώνονται, δημιουργώντας ένα χρονικά μεταβαλλόμενο πεδίο πίεσης. Αυτό το πεδίο πίεσης διαδίδεται σε όλο το μέσο. Όταν μια συσκευή λήψης ήχου, όπως το ανθρώπινο αυτί, εκτίθεται σε ένα τέτοιο πεδίο πίεσης, η λεπτή μεμβράνη μέσα στο αυτί δονείται ανάλογα με τη συχνότητα της πηγής. Στη συνέχεια, ο εγκέφαλος αναπαράγει τον ήχο χρησιμοποιώντας τη δόνηση της μεμβράνης. Μπορεί να φανεί προφανώς, ότι για να διαδοθεί η ηχητική ενέργεια πρέπει να υπάρχει ένα μέσο που να είναι ικανό να δημιουργήσει ένα χρονικά μεταβαλλόμενο πεδίο πίεσης. Ως εκ τούτου, ο ήχος δεν μπορεί να ταξιδέψει μέσα σε ένα κενό. Ο ήχος είναι ένα διαμήκη κύμα επειδή το πεδίο πίεσης προκαλεί τα σωματίδια του μέσου να ταλαντώνονται προς την κατεύθυνση της διάδοσης της ενέργειας.
Φωτεινή Ενέργεια
Το φως είναι ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα. Η ενέργεια ενός ηλεκτρομαγνητικού κύματος εξαρτάται μόνο από τη συχνότητα του κύματος. Το φως διαδίδεται χρησιμοποιώντας πακέτα ενέργειας που ονομάζονται φωτόνια. Αυτό εξηγήθηκε στην κβαντομηχανική. Για ένα φως σε μια δεδομένη συχνότητα, κάθε φωτόνιο μεταφέρει την ίδια ποσότητα ενέργειας. Μία από τις πιο σημαντικές πτυχές του φωτός είναι ότι δεν απαιτεί μέσο για να διαδοθεί. Δεδομένου ότι το κύμα βρίσκεται μέσα στο ίδιο το διαδιδόμενο σωματίδιο, δεν υπάρχει ανάγκη για εξωτερικό μέσο για να διαδοθεί. Η ταχύτητα του φωτός στο κενό είναι η μεγαλύτερη ταχύτητα που μπορεί να αποκτήσει οποιοδήποτε αντικείμενο. Όταν το νευρικό σύστημα ανιχνεύει φως που προσπίπτει στα νευρικά άκρα του ματιού, στέλνεται ένα σήμα στον εγκέφαλο με την ενέργεια του προσπίπτοντος φωτονίου. Η εικόνα αναπαράγεται μέσα στον εγκέφαλο.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Ενέργειας Φωτός και Ήχου;
• Το φως είναι μια μορφή ηλεκτρομαγνητικού κύματος, ενώ ο ήχος είναι ένα κύμα πυκνότητας πίεσης.
• Το φως δεν απαιτεί μέσο για να ταξιδέψει, αλλά ο ήχος απαιτεί μέσο για να ταξιδέψει.
• Η φωτεινή ενέργεια κβαντίζεται σε πακέτα ενέργειας που ονομάζονται φωτόνια, αλλά η ηχητική ενέργεια είναι ένα συνεχές ρεύμα ενέργειας στην κλίμακα.
• Η ενέργεια του φωτός εξαρτάται από τη συχνότητα του προσπίπτοντος φωτός, αλλά η ενέργεια του ήχου εξαρτάται από το πλάτος του προσπίπτοντος ήχου.
