Skaņas enerģija pret gaismas enerģiju
Gaisma un skaņa ir divas galvenās metodes, kas sniedz informāciju par apkārtējo dabu. Gaismas enerģijas un skaņas enerģijas izplatīšanās ir ļoti svarīga cilvēces izdzīvošanai. Gaismas enerģijas un skaņas enerģijas izpēte tiek plaši veikta tādās jomās kā akustika, LASER tehnoloģija, elektromagnētiskā teorija un dažādās citās fizikas un inženierzinātņu jomās. Ir ļoti svarīgi, lai šie jēdzieni būtu pareizi izprasti, lai saprastu saistītās jomas un izceltos šajās jomās. Šajā rakstā mēs apspriedīsim, kas ir gaismas enerģija un skaņas enerģija, šo divu jēdzienu definīcijas, to pielietojums, līdzības un visbeidzot atšķirība starp gaismas enerģiju un skaņas enerģiju.
Skaņas enerģija
Skaņa ir viena no galvenajām cilvēka ķermeņa uztveres metodēm. Mēs katru dienu sastopamies ar skaņām. Skaņu izraisa vibrācija. Dažādas vibrāciju frekvences rada dažādas skaņas. Kad avots vibrē, arī apkārt esošās vides molekulas sāk svārstīties, radot laika mainīgu spiediena lauku. Šis spiediena lauks izplatās visā barotnē. Kad audio uztveršanas ierīce, piemēram, cilvēka auss, tiek pakļauta šādam spiediena laukam, plāna membrāna auss iekšpusē vibrē atbilstoši avota frekvencei. Pēc tam smadzenes reproducē skaņu, izmantojot membrānas vibrāciju. Acīmredzami var redzēt, ka skaņas enerģijas izplatīšanai jābūt videi, kas spēj radīt laika mainīgu spiediena lauku. Tādējādi skaņa nevar pārvietoties vakuumā. Skaņa ir garenvirziena vilnis, jo spiediena lauks izraisa barotnes daļiņu svārstības enerģijas izplatīšanās virzienā.
Gaismas enerģija
Gaisma ir elektromagnētiskais vilnis. Elektromagnētiskā viļņa enerģija ir atkarīga tikai no viļņa biežuma. Gaisma tiek izplatīta, izmantojot enerģijas paketes, ko sauc par fotoniem. Tas tika izskaidrots kvantu mehānikā. Gaismai noteiktā frekvencē katrs fotons pārvadā vienādu enerģijas daudzumu. Viens no svarīgākajiem gaismas aspektiem ir tas, ka tā izplatīšanai nav nepieciešams barotne. Tā kā vilnis atrodas pašas izplatītās daļiņas iekšienē, nav nepieciešams, lai izplatītos ārēja vide. Gaismas ātrums vakuumā ir ātrākais ātrums, kādu var iegūt jebkurš objekts. Kad nervu sistēma atklāj gaismas kritumu uz acs nervu galiem, smadzenēs tiek nosūtīts signāls ar krītošā fotona enerģiju. Attēls tiek reproducēts smadzenēs.
Kāda ir atšķirība starp gaismas enerģiju un skaņas enerģiju?
• Gaisma ir elektromagnētiskā viļņa forma, savukārt skaņa ir spiediena blīvuma vilnis.
• Gaismai nav vajadzīga nekāda vide, lai pārvietotos, bet skaņai - vidēja.
• Gaismas enerģija tiek kvantēta enerģijas paketēs, ko sauc par fotoniem, bet skaņas enerģija ir nepārtraukta enerģijas plūsma mērogā.
• Gaismas enerģija ir atkarīga no krītošās gaismas frekvences, bet skaņas enerģija - no krītošās skaņas amplitūdas.
