電磁波和機械波的區別

  機械波、電磁波都是波就應有很多共同規律,它們由於產生機理不同,也應有各自的特點。兩者的區別是什麼呢?下面就跟著小編一起來看看吧。

  機械波和電磁波的異同

  相同點:

  1、都有波的的一切特性,如:都能產生反射、折射、干涉、衍射等現象。

  2、波速、波長、頻率之間具有同樣的關係。

  不同點:

  1、產生機理不同,機械波是由機械振動產生的;電磁波產生機理也不同,有電子的週期性運動產生***無線電波***;有原子的外層電子受激發後產生***紅外線、可見光、紫外線***;有原子的內層電子受激發後產生***倫琴射線***;有原子核受激發後產生***射線***。

  2、介質對傳播速度的影響不同

  ①機械波的傳播速度由介質決定,與頻率無關,即同種介質不同頻率的機械波傳播速度相同。如聲波在溫度15時的空氣中傳播速度為340m/s,溫度不同時傳播速度不同,但與頻率無關。

  ②電磁波在真空中傳播速度相同,均為3×108m/s。在同種介質中不同頻率的電磁波傳播速度不同,頻率越大傳播速度越小,如:紅光和紫光在同種介質中折射率n紅小於n紫.

  ③機械波不能在真空中傳播,電磁波能在真空中傳播,其原因是:機械波傳播的是振動形式,通過振動形式傳遞能量,其本身不是物質,故不能在真空中傳播;而電磁波是電磁場在空間的傳播,本身就是物質,在真空中可以傳播,而在介質中傳播速度反而受影響。

  電磁波與機械波有何不同

  首先,二者的產生不同,機械波是機械振動在媒質中的傳播過程,它的根源是由於機械振動;而電磁波的產生是電磁振盪電路***按課本上的知識***,或者說是變化的電場和變化的磁場,並不是機械振動。

  其次,機械波不是一種獨立的物質,它只是機械振動在介質中傳播的過程,它所傳播的只是振動的能量和振動的形式,所以,機械波的傳播就需要波源和介質兩個條件;而電磁波本身就是一種特殊的物質***電磁場由發射源向遠處傳播***,它所傳遞的是電磁場這種特殊的物質和能量,所以電磁波的傳播並不需要其它介質來傳遞,在真空中也可以傳播。

  其三,機械波可以是縱波,也可以是橫波;而電磁波則是橫波,沒有縱波的形式。

  其四,機械波是連續波,在傳遞過程中沒有間斷點;而電磁波則不是連續的,而是一份一份的***普朗克電磁理論***。

  其五,電磁波的能量由頻率決定,每一份電磁波的能量都是E=hγ,其中h為普朗克常量,γ為電磁波的頻率。而機械波的能量則是由振幅來決定的,它與波的頻率並沒有直接的關係。

  電磁波與機械波

  相同點:都是波,遵循相同的數學公式。

  區別:機械波屬機械運動。電磁波是電磁場的變化。

  機械波只能在彈性媒質中傳播。電磁波在真空中和彈性媒質中均可傳播。

  由機械振動而在彈性媒質中引起的波,屬於機械波。

  彈性媒質,可以是氣體、液體、固體。

  最常見的機械波,聲波。

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