Fysiikan oppitunnit ovat kiduttaneet meitä kaikkia. Mutta koska fysiikka on luonnollisten asioiden huipentuma, emme voi juosta kaukana siitä. Se on jokapäiväistä elämäämme, emmekä voi välttää niitä. Tällaisia ilmiöitä ovat ääniaallot ja valoaallot. Molemmat ovat erottamattomia elämästämme, ja siksi meillä pitäisi olla tiettyjä ajatuksia näiden kahden välisestä erosta.
Ääniaallot vs valoaallot
Ero ääniaaltojen ja valoaaltojen välillä on se, että valoaallot luokitellaan sähkömagneettisiksi aalloksi, ja tästä syystä ne näkyvät kuolevaisten silmille, mutta ääniaallot ovat mekaanisia aaltoja, joita ei voida nähdä. Ääniaallot eivät pysty kulkemaan tyhjiön läpi, mutta valoaallot voivat kulkea, koska ne eivät vaadi minkäänlaisia välineitä kulkeakseen.
Pituussuuntainen on ääniaaltojen luokka. Nämä ovat mekaanisia aaltoja ja voivat kulkea kaikkien kolmen kiinteän, nestemäisen ja kaasun tilan läpi. Koska nämä eivät ole sähkömagneettisia aaltoja, ne eivät näy ihmissilmille. Ääniaallot tarvitsevat väliaineen, muuten ne eivät voi kulkea, ja tästä syystä nämä aallot eivät voi kulkea tyhjiön läpi.
Sähkömagneettiset valoaallot pystyvät kulkemaan ilman minkään väliaineen apua ja siten ne kulkevat tyhjiön läpi, jossa ei ole mitään ainetta. Valon aallonpituus ei ole kovin pitkä. Nämä aallot ovat poikittaisia ja näkyvät silmille. Nämä syntyvät väliaineen varautuneista hiukkasista.
Ääniaaltojen ja valoaaltojen vertailutaulukko
| Vertailuparametrit | Ääniaallot | Valoaallot |
| Aaltotyyppi | Ääniaallot luokitellaan mekaanisiksi aalloksi. | Valoaallot vakiinnutetaan sähkömagneettisiksi aalloksi. |
| Tuotanto | Ääniaaltoja tuottavat väliaineen värähtelevät hiukkaset. | Valoaaltoja tuotetaan värähtelemällä väliaineen varautuneita hiukkasia. |
| Keskikokoinen | Se tarvitsee välineen matkustaakseen. | Se ei vaadi mitään välinettä matkustamiseen. |
| Matka tyhjiön läpi | Ääniaallot eivät ole kelvollisia kulkemaan tyhjiön läpi. | Valoaallot voivat kulkea tyhjiön läpi. |
| Aallonpituus | Ääniaaloilla on erittäin pitkä aallonpituus. | Valoaalloilla on tähän verrattuna lyhyt aallonpituus. |
| Luonto | Ääniaallot ovat pitkittäisiä aaltoja. | Valoaallot ovat luonteeltaan poikittaisia. |
Mitä ääniaallot ovat?
Ääniaallot ovat olemassa pitkittäisaaltoina. Nämä aallot kulkevat läpi erilaisten väliaineiden, kuten ilman ja veden, avulla. Näiden aaltojen kulkunopeus on nopeampi vedessä kuin ilmassa. Puhuessaan äänestä keskitymme sen voimakkuuteen eli sen amplitudiin, taajuuteen ja intensiteettiin.
Fysiikan mukaan ääni on värähtelyä, joka levittää aaltoa, ja tämä aalto kulkee väliaineiden, kuten kaasun, nesteen tai kiinteän aineen, kautta. Ääniaallot kulkevat nopeammin kiinteissä olomuodoissa, kuten raudan, teräksen ja kiven läpi. Ilmassa ääniaaltojen kulkunopeus on 335 metriä sekunnissa.
Ääniaallot voidaan jakaa kahteen luokkaan – puristus ja harvinainen. Kompressiossa ääniaaltojen molekyylit puristuvat yhteen. Ja toisaalta, harvinaisuudessa ääniaaltomolekyylit eivät puristu yhteen, vaan ne pysyvät erillään.
Ääniaaltoja kutsutaan mekaanisiksi aalloksi. Ääniaallot kulkevat ilman ja veden läpi vaivattomasti, mutta ne eivät pysty kulkemaan tyhjiön läpi. Ääniaallot tarvitsevat väliaineen kulkeakseen. Ja tyhjiö on tila, jossa ilmaa ei ole saatavilla. Sillä ei ole väliä. Joten tyhjiössä ääni ei pääse kulkeutumaan. Tästä syystä astronautit eivät voi kuulla toisiaan tai puhua toisilleen avaruudessa ilman radion apua.
Mitä valoaallot ovat?
Valo on osa sähkömagneettista spektriä. Tämän säteilyn antavat meille tähdet, kuten aurinko maan tapauksessa. Kuten kaikentyyppinen sähkömagneettinen säteily, valo on näkyvää ja etenee aaltoina. Sähkömagneettisten aaltojensa ansiosta ne ovat alttiina ihmisten ja eläinten silmille. Christian Huygens ehdotti, että valo pystyy kulkemaan aaltoina. Nämä syntyvät värähtelevästä sähköstä.
Valoaallot eivät ole riippuvaisia mistään väliaineesta kulkeakseen, ja siksi ne voivat kulkea helposti tyhjiön läpi. Tyhjiössä valoaaltojen nopeus on noin 186 282 mailia sekunnissa. Valoaallot luovat varjoja osuessaan esineeseen, mutta ne voivat kulkea minkä tahansa läpinäkyvän kohteen läpi eikä muodosta varjoja.
Valoaalloilla on kolme mitattavaa ominaisuutta, nämä ovat amplitudi, taajuus ja aallonpituus. Jokaisella valon aallolla on aallonpituus. Valoaaltojen aallonpituus on kooltaan lyhyt, ja nämä aallot ovat erikokoisia. Jokaisen aallonpituuden jokainen koko näkyy ihmissilmälle eri väreinä. Sateenkaaret pitävät sisällään koko tämän valoaaltospektrin.
Tärkeimmät erot ääniaaltojen ja valoaaltojen välillä
Johtopäätös
Ääniaallot ja valoaallot ovat kaksi perusilmiötä ja osa jokapäiväistä elämäämme. Ne pitävät tasapainoa maan päällä, ja me havaitsemme nämä kaksi aaltoa viiden aistimme avulla. Sekä ääni- että valoaallot toimivat energiana. Myös valoaallot lämmittävät maata. Nämä kaksi aaltoa eroavat hyvin toisistaan ja niillä on erilaiset toiminnot ja tavoitteet. Näihin kahteen aaltoon liittyvät tekniset termit saattavat olla hämmentäviä, mutta niiden perustilat ovat täysin erilaisia ja merkittäviä.
