Luce contro suono
Luce e suono svolgono un ruolo vitale nella vita umana. La luce innesca la sensazione di vedere e il suono stimola l'udito. Sono entrambe onde. La luce cade nella categoria delle onde elettromagnetiche, mentre il suono è un'onda meccanica.
Luce
La luce è la forma più familiare di onde elettromagnetiche. La luce viaggia come onde trasversali; trasversale alla direzione di propagazione. Nello spazio vuoto, dove non c'è sottostruttura, la velocità della luce è indipendente dalla frequenza dell'onda. La luce viaggia attraverso l'aria e il vuoto a una velocità di circa 3 x (10)8 Signorina-1 . Oltre ad essere un'onda, la luce esibisce proprietà di particelle. La luce può essere emessa e assorbita come minuscoli pacchetti di energia chiamati "fotoni". Intensità, frequenza o lunghezza d'onda, direzione e polarizzazione sono alcune delle proprietà primarie della luce.
Suono
Il suono può essere interpretato come vibrazioni meccaniche che viaggiano attraverso tutte le forme di materia: gas, liquidi, solidi e plasmi. La presenza di atomi, molecole o di alcune strutture è necessaria per il viaggio del suono; corrisponde alla propagazione di un disturbo attraverso un mezzo. Il suono è composto da onde longitudinali (chiamate anche onde di compressione), cioè compressioni ed espansioni alternate di materia parallele alla direzione dell'onda. Attraverso i gas, i liquidi e il plasma possono essere trasmessi come onde longitudinali, mentre attraverso i solidi possono essere trasmessi sia come onde longitudinali che trasversali. Sono le proprietà delle onde sonore che caratterizzano il suono e cioè la frequenza, la lunghezza d'onda, l'ampiezza, la velocità e così via. La velocità del suono dipende dal rapporto tra densità e pressione del mezzo e anche dalla temperatura.
Differenza tra luce e suono
Luce e suono sono entrambe onde, ma il suono richiede un mezzo materiale per viaggiare, e quindi non può viaggiare nello spazio vuoto mentre la luce può viaggiare attraverso il vuoto ma non attraverso materiali opachi. Entrambi subiscono rifrazione, diffrazione e interferenze. Mentre si propagano all'interfaccia di due media, sia la luce che il suono subiscono una perdita di velocità, cambiano direzione o vengono assorbiti. La frequenza o la lunghezza d'onda influisce su entrambi. Un cambiamento nella frequenza delle onde sonore crea una sensazione udibile (una differenza di tono) e un cambiamento nella frequenza dell'onda luminosa causa una sensazione visiva (una differenza di colore). Esistono diverse dissomiglianze tra luce e suono. Sebbene entrambe siano onde, la luce esibisce anche la natura delle particelle. La velocità della luce nell'aria e nello spazio vuoto è una costante fondamentale, mentre la velocità del suono dipende fortemente dalle proprietà del mezzo. Più denso è il mezzo, maggiore è la velocità del suono. L'opposto è vero per la luce. Il suono consiste di onde longitudinali mentre la luce è costituita da onde trasversali che conferiscono alla luce la capacità di essere polarizzate.
In breve: Luce contro suono - Il suono è solo un'onda, mentre la luce esibisce sia le proprietà delle onde che delle particelle. - Il suono è un'onda longitudinale, ma la luce è un'onda trasversale. - Il suono ha bisogno di un mezzo materiale per viaggiare, la luce può propagarsi anche attraverso il vuoto. - La luce viaggia molto più veloce del suono. Gli scienziati hanno raggiunto la velocità del suono, ma non riescono a superare la velocità della luce.
|