Perbezaan Antara Gelombang Mekanikal Dan Elektromagnetik

2024 Pengarang: Mildred Bawerman | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-16 08:40

Gelombang Mekanikal vs Elektromagnetik

Gelombang elektromagnetik hujung gelombang mekanikal adalah dua jenis gelombang yang dibincangkan dalam fizik. Gelombang mekanikal adalah gelombang yang disebabkan oleh tindakan mekanikal seperti getaran. Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang diciptakan oleh medan elektrik dan magnet yang berayun. Kedua-dua jenis gelombang ini sangat penting dalam memahami bidang seperti elektromagnetisme, gelombang dan getaran, optik, akustik dan banyak lagi. Dalam artikel ini, kita akan membincangkan apa itu gelombang mekanikal dan gelombang elektromagnetik, definisi mereka, aplikasi gelombang mekanikal dan gelombang elektromagnetik, persamaan antara kedua-duanya dan akhirnya perbezaan antara gelombang mekanik dan gelombang elektromagnetik.

Gelombang Elektromagnetik

Gelombang elektromagnetik, lebih dikenali sebagai gelombang EM, pertama kali dicadangkan oleh James Clerk Maxwell. Ini kemudian disahkan oleh Heinrich Hertz yang berjaya menghasilkan gelombang EM pertama. Maxwell memperoleh bentuk gelombang untuk gelombang elektrik dan magnet dan berjaya meramalkan kelajuan gelombang ini. Oleh kerana halaju gelombang ini sama dengan nilai kelajuan cahaya eksperimental, Maxwell juga mengemukakan bahawa cahaya sebenarnya merupakan bentuk gelombang EM.

Gelombang elektromagnetik mempunyai medan elektrik dan medan magnet yang berayun tegak lurus antara satu sama lain dan tegak lurus dengan arah perambatan gelombang. Semua gelombang elektromagnetik mempunyai halaju yang sama dalam vakum. Kekerapan gelombang elektromagnetik memutuskan tenaga yang tersimpan di dalamnya. Kemudian ditunjukkan dengan menggunakan mekanik kuantum bahawa gelombang ini sebenarnya adalah paket gelombang. Tenaga paket ini bergantung pada kekerapan gelombang. Ini membuka medan gelombang - dualitas zarah jirim. Sekarang dapat dilihat bahawa radiasi elektromagnetik dapat dianggap sebagai gelombang dan zarah. Objek yang diletakkan dalam suhu di atas sifar mutlak akan memancarkan gelombang EM setiap panjang gelombang. Tenaga di mana jumlah maksimum foton dipancarkan bergantung pada suhu badan.

Gelombang Mekanikal

Gelombang mekanikal adalah gelombang yang diciptakan oleh proses mekanikal. Gelombang seperti gelombang bunyi, gelombang laut dan gelombang kejutan adalah beberapa contoh gelombang mekanikal. Semua gelombang mekanikal memerlukan medium untuk menyebarkan. Tenaga gelombang mekanikal bergantung pada amplitud gelombang.

Gelombang mekanikal mempunyai beberapa sifat. Paling penting sifat ini ialah halaju, frekuensi amplitud dan panjang gelombang. Untuk sebarang gelombang mekanikal, hubungan v = f λ adalah benar; di sini, v adalah halaju gelombang, f adalah frekuensi, dan λ adalah panjang gelombang.

Apakah perbezaan antara Gelombang Mekanikal dan Gelombang Elektromagnetik?

• Gelombang elektromagnetik tidak memerlukan medium untuk bergerak sedangkan gelombang mekanikal mesti mempunyai medium untuk menyebarkan.

• Tenaga gelombang elektromagnetik dihitung, tetapi tenaga gelombang mekanik berterusan.

• Tenaga gelombang mekanik bergantung pada amplitud gelombang, tetapi tenaga gelombang elektromagnetik hanya bergantung pada frekuensi.

• Gelombang elektromagnetik memperlihatkan tingkah laku seperti zarah, tetapi gelombang mekanikal tidak memperlihatkan tingkah laku tersebut.