พลังงานเสียงกับพลังงานแสง
แสงและเสียงเป็นสองวิธีหลักที่ให้ข้อมูลเกี่ยวกับธรรมชาติรอบตัว การแพร่กระจายของพลังงานแสงและพลังงานเสียงมีความสำคัญมากในการอยู่รอดของมนุษยชาติ การศึกษาพลังงานแสงและพลังงานเสียงมีการดำเนินการอย่างกว้างขวางในด้านต่างๆ เช่น อะคูสติก เทคโนโลยี LASER ทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้า และสาขาอื่นๆ ในสาขาฟิสิกส์และวิศวกรรม จำเป็นต้องมีความเข้าใจที่ถูกต้องในแนวคิดเหล่านี้เพื่อทำความเข้าใจสาขาที่เกี่ยวข้องและเชี่ยวชาญในสาขาดังกล่าว ในบทความนี้ เราจะพูดถึงพลังงานแสงและพลังงานเสียง คำจำกัดความของแนวคิดทั้งสอง การนำไปใช้ ความคล้ายคลึงกัน และสุดท้ายคือความแตกต่างระหว่างพลังงานแสงและพลังงานเสียง
พลังเสียง
เสียงเป็นหนึ่งในวิธีหลักในการรับรู้ในร่างกายมนุษย์ เราพบเสียงทุกวัน เสียงเกิดจากการสั่น ความถี่ของการสั่นสะเทือนต่างกันสร้างเสียงที่แตกต่างกัน เมื่อแหล่งกำเนิดสั่นสะเทือนโมเลกุลของตัวกลางรอบตัวก็จะเริ่มสั่น ทำให้เกิดสนามแรงดันที่แปรผันตามเวลา สนามแรงดันนี้แพร่กระจายไปทั่วตัวกลาง เมื่ออุปกรณ์รับสัญญาณเสียง เช่น หูของมนุษย์สัมผัสกับสนามแรงดันดังกล่าว เมมเบรนบางๆ ภายในหูจะสั่นตามความถี่ของแหล่งที่มา จากนั้นสมองจะสร้างเสียงโดยใช้การสั่นสะเทือนของเมมเบรน จะเห็นได้ชัดเจนว่าในการเผยแพร่พลังงานเสียงนั้นจะต้องมีตัวกลางที่สามารถสร้างสนามแรงดันที่แปรผันตามเวลาได้ ดังนั้นเสียงไม่สามารถเดินทางภายในสุญญากาศได้ เสียงเป็นคลื่นตามยาวเนื่องจากสนามความดันทำให้อนุภาคของตัวกลางสั่นในทิศทางของการแพร่กระจายของพลังงาน
พลังงานแสง
แสงเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า พลังงานของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าขึ้นอยู่กับความถี่ของคลื่นเท่านั้น แสงแพร่กระจายโดยใช้แพ็คเก็ตของพลังงานที่เรียกว่าโฟตอน สิ่งนี้อธิบายไว้ในกลศาสตร์ควอนตัม สำหรับแสงที่ความถี่ที่กำหนด โฟตอนแต่ละตัวจะมีพลังงานเท่ากัน แง่มุมที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของแสงคือไม่ต้องการตัวกลางในการแพร่กระจาย เนื่องจากคลื่นอยู่ภายในอนุภาคที่แพร่กระจายเอง จึงไม่มีความจำเป็นที่สื่อภายนอกจะแพร่กระจาย ความเร็วของแสงในสุญญากาศคือความเร็วที่เร็วที่สุดที่วัตถุใดๆ สามารถรับได้ เมื่อระบบประสาทตรวจพบแสงตกกระทบที่ปลายประสาทของดวงตา สัญญาณจะถูกส่งไปยังสมองด้วยพลังงานของโฟตอนที่ตกกระทบ ภาพถูกทำซ้ำภายในสมอง
พลังงานแสงและพลังงานเสียงต่างกันอย่างไร
• แสงเป็นรูปแบบหนึ่งของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ในขณะที่เสียงเป็นคลื่นความหนาแน่นของความดัน
• แสงไม่ต้องการสื่อในการเดินทาง แต่เสียงต้องการสื่อในการเดินทาง
• พลังงานแสงถูกวัดปริมาณในแพ็คเก็ตของพลังงานที่เรียกว่าโฟตอน แต่พลังงานเสียงเป็นกระแสพลังงานอย่างต่อเนื่องในระดับ
• พลังงานของแสงขึ้นอยู่กับความถี่ของแสงที่ตกกระทบ แต่พลังงานของเสียงจะขึ้นอยู่กับแอมพลิจูดของเสียงที่ตกกระทบ