Ondes mécaniques vs électromagnétiques
Les ondes mécaniques et les ondes électromagnétiques sont deux types d'ondes discutées en physique. Les ondes mécaniques sont des ondes provoquées par des actions mécaniques telles que des vibrations. Les ondes électromagnétiques sont des ondes créées par des champs électriques et magnétiques oscillants. Ces deux types d'ondes sont très importants pour comprendre des domaines tels que l'électromagnétisme, les ondes et les vibrations, l'optique, l'acoustique et bien d'autres. Dans cet article, nous allons discuter de ce que sont les ondes mécaniques et les ondes électromagnétiques, leurs définitions, les applications des ondes mécaniques et des ondes électromagnétiques, les similitudes entre les deux et enfin la différence entre les ondes mécaniques et les ondes électromagnétiques.
Ondes électromagnétiques
Les ondes électromagnétiques, plus communément appelées ondes électromagnétiques, ont été proposées pour la première fois par James Clerk Maxwell. Cela a été confirmé plus tard par Heinrich Hertz qui a produit avec succès la première vague EM. Maxwell a dérivé la forme d'onde des ondes électriques et magnétiques et a réussi à prédire la vitesse de ces ondes. Étant donné que cette vitesse d'onde était égale à la valeur expérimentale de la vitesse de la lumière, Maxwell a également proposé que la lumière soit, en fait, une forme d'ondes électromagnétiques.
Les ondes électromagnétiques ont à la fois un champ électrique et un champ magnétique oscillant perpendiculairement l'un à l'autre et perpendiculairement à la direction de propagation des ondes. Toutes les ondes électromagnétiques ont la même vitesse dans le vide. La fréquence de l'onde électromagnétique a décidé de l'énergie qui y est stockée. Plus tard, il a été démontré à l'aide de la mécanique quantique que ces ondes sont, en fait, des paquets d'ondes. L'énergie de ce paquet dépend de la fréquence de l'onde. Cela a ouvert le champ de la dualité onde-particule de la matière. Maintenant, on peut voir que le rayonnement électromagnétique peut être considéré comme des ondes et des particules. Un objet placé à n'importe quelle température au-dessus du zéro absolu émettra des ondes électromagnétiques de toutes les longueurs d'onde. L'énergie à laquelle le nombre maximal de photons est émis dépend de la température du corps.
Ondes mécaniques
Les ondes mécaniques sont des ondes créées par des processus mécaniques. Les ondes telles que les ondes sonores, les vagues océaniques et les ondes de choc sont quelques exemples d'ondes mécaniques. Toutes les ondes mécaniques ont besoin d'un milieu pour se propager. L'énergie d'une onde mécanique dépend de l'amplitude de l'onde.
Une onde mécanique a plusieurs propriétés. Les plus importantes de ces propriétés sont la vitesse, la fréquence d'amplitude et la longueur d'onde. Pour toute onde mécanique, la relation v=f λ est vraie; ici, v est la vitesse de l'onde, f est la fréquence et λ est la longueur d'onde.
Quelle est la différence entre les ondes mécaniques et les ondes électromagnétiques ?
• Les ondes électromagnétiques n'ont besoin d'aucun support pour se déplacer alors que les ondes mécaniques doivent avoir un support pour se propager.
• L'énergie des ondes électromagnétiques est quantifiée, mais l'énergie des ondes mécaniques est continue.
• L'énergie des ondes mécaniques dépend de l'amplitude de l'onde, mais l'énergie d'une onde électromagnétique ne dépend que de la fréquence.
• Les ondes électromagnétiques affichent un comportement semblable à celui des particules, mais les ondes mécaniques n'affichent pas un tel comportement.
