Luce vs suono
La luce e il suono svolgono un ruolo fondamentale nella vita umana. La luce innesca la sensazione di vedere e il suono stimola l'udito. Sono entrambe onde. La luce rientra 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 delle onde. La luce viaggia attraverso l'aria e il vuoto a una velocità di circa 3 x (10) 8 ms -1. Oltre ad essere un'onda, la luce mostra le proprietà delle 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 qualche struttura è necessaria affinché il suono possa viaggiare; 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 gas, liquidi e plasma il suono può essere trasmesso come onde longitudinali, mentre attraverso i solidi può essere trasmesso come onde sia longitudinali che trasversali. Sono le proprietà delle onde sonore che caratterizzano il suono, cioè frequenza, lunghezza d'onda, ampiezza, 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
La luce e il suono sono entrambi 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 interferenza. Durante la propagazione all'interfaccia di due supporti, sia la luce che il suono subiscono una perdita di velocità, cambiano direzione o vengono assorbiti. La frequenza o la lunghezza d'onda influiscono 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 provoca una sensazione visiva (una differenza di colore). Ci sono molte differenze tra luce e suono. Sebbene entrambe siano onde, anche la luce mostra 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. È vero il contrario per la luce. Il suono è costituito da onde longitudinali mentre la luce è costituita da onde trasversali che conferiscono alla luce la capacità di essere polarizzata.
In breve:
Luce contro suono
- Il suono è solo un'onda, mentre la luce mostra proprietà sia ondulatorie che particellari.
- 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 velocemente del suono.
Gli scienziati hanno raggiunto la velocità del suono, ma non sono ancora in grado di superare la velocità della luce.
