Galvenā atšķirība: skaņas viļņi parasti ir saistīti ar skaņas kustību. Skaņa ir tehniski definēta kā mehānisks traucējums, kas pārvietojas elastīgā vidē. Skaņa ir mehāniska vibrācija, kas iet caur vidi, piemēram, gāzi, šķidrumu vai cietu, lai kļūtu par skaņu. Elektromagnētiskais vilnis, pazīstams arī kā EM vilnis, ir elektromagnētiskā starojuma vai EMR kustības ceļš. EMR ir enerģijas veids, ko emitē un absorbē uzlādētās daļiņas.

Skaņas viļņi un elektromagnētiskie viļņi ir divi dažāda veida viļņi, kas ir redzami katru dienu. Skaņas viļņi ir atbildīgi par skaņas kustību, izmantojot vidēju, bet elektromagnētiskie viļņi ir atbildīgi par gaismas vai radio viļņu kustību, un tie ir elektrisko un magnētisko lauku izmaiņu rezultāts. Šie viļņi ir svarīgi, lai izprastu tādus jēdzienus kā optika, viļņi un vibrācijas, elektromagnētisms, akustika un daudzi citi. Sapratīsim šos divus viļņus atsevišķi.

Skaņas viļņi parasti ir saistīti ar skaņas kustību. Skaņa ir tehniski definēta kā mehānisks traucējums, kas pārvietojas elastīgā vidē. Vidēja viela neaprobežojas ar gaisu, bet tajā var būt arī koks, metāls, akmens, stikls un ūdens. Skaņa ceļo viļņos, ko sauc par skaņas viļņiem. Visizplatītākā ceļošanas metode ietver gaisu. Līdzīgi kā jebkurai vielai, gaisu veido arī molekulas. Šīs molekulas pastāvīgi kustas un lielā ātrumā. Kad tie atrodas šādā ātrumā, molekulas mēdz iejusties viena otrā, izraisot enerģijas pārnesi. Skaņas tiek runāts viļņos, jo tad, kad objekts tiek aplaupīts (piemēram, bungas), trumuļa galva virzās uz priekšu un atpakaļ un tādā pašā veidā piespiež gaisu. Gaisa izspiešana un vilkšana izraisa skaņas izspiešanu pret citām gaisā esošajām molekulām un nodod šo enerģiju, radot skaņas viļņus.

Skaņa ceļo divu veidu viļņos: garenvirzienā un šķērsvirzienā. Gareniskie viļņi ir viļņi, kuru vibrācijas virziens ir tāds pats kā to braukšanas virziens. Laicīgā izteiksmē vidēja virziens ir tāds pats vai pretējs virziens uz viļņa kustību. Šķērsvirziens ir kustīgs vilnis, kas sastāv no svārstībām, kas ir perpendikulāras enerģijas pārneses virzienam; piemēram, ja viļņa pārvietojas vertikālā veidā, enerģijas pārvade pārvietojas horizontālā veidā.

Skaņas viļņu īpašības ietver: frekvenci, viļņu garumu, viļņu skaitu, amplitūdu, skaņas spiedienu, skaņas intensitāti, skaņas ātrumu un virzienu. Skaņas ātrums ir svarīgs īpašums, kas nosaka ātrumu, kādā skaņas ceļo. Skaņas ātrums atšķiras atkarībā no vides, caur kuru tas ceļo. Jo lielāks elastīgums un jo mazāks blīvums, jo ātrāks ir skaņas ceļojums. Šī iemesla dēļ skaņa straujāk pārvietojas, salīdzinot ar šķidrumiem un ātrāk šķidrumos, salīdzinot ar gāzi.

Saskaņā ar How Stuff Works, „Pie 32 ° F. (0 ° C), skaņas ātrums gaisā ir 1087 pēdas sekundē (331 m / s); pie 68 ° F. (20 ° C.), Tas ir 1, 127 pēdas sekundē (343 m / s). ”Skaņas viļņa garums ir attālums, kādā traucējumi brauc vienā ciklā un ir saistīti ar skaņas ātrumu un frekvenci. Augstas frekvences skaņās ir īsāki viļņa garumi un zemas frekvences skaņas ar garākiem viļņu garumiem.

Elektromagnētiskie viļņi, kas pazīstami arī kā EM viļņi, ir elektromagnētiskā starojuma vai EMR kustības ceļš. EMR ir enerģijas veids, ko emitē un absorbē uzlādētās daļiņas. Elektromagnētiskie viļņi ietver gan magnētiskos, gan elektriskos komponentus, kas ir fiksētas intensitātes attiecībās viens pret otru un svārstās fāzē, kas ir perpendikulāra vienam otram un ir perpendikulāra enerģijas un viļņu izplatīšanās virzienam. Atšķirībā no skaņas un mehāniskajiem viļņiem, kam nepieciešams ceļš, EM viļņiem nav nepieciešami nekādi ceļojumi. Vakuumā elektromagnētiskais starojums šķērso gaismas ātrumu.

Elektromagnētiskos viļņus oficiāli paziņoja Džeimss Klērs Maksvels, un vēlāk tos apstiprināja Heinrihs Herts. Maxwell prognozēja viļņa kā dabu, izmantojot elektriskos un magnētiskos vienādojumus, ko vēlāk Hertz pierādīja eksperimentā. Saskaņā ar Maxvela vienādojumiem telpiski mainīgs elektriskais lauks būs saistīts arī ar magnētisko lauku, kas laika gaitā mainās. Līdzīgi telpiski mainīgs magnētiskais lauks ir saistīts ar īpašām izmaiņām laika gaitā elektriskajā laukā. Maxvels savos vienādojumos arī konstatēja, ka viļņa ātrums bija vienāds ar gaismas ātruma eksperimentālo vērtību; kas rada teoriju, ka gaisma ir elektromagnētiskais vilnis.

Elektromagnētiskais starojums šķērso šķērsvirzienu viļņus. Kā jau minēts, šķērsvirziens ir kustīgs vilnis, kas sastāv no svārstībām, kas ir perpendikulāras enerģijas pārvades un kustības virzienam. Vēlāk tika atklāts, ka, lai gan EMR ceļo viļņos, tas ceļo viļņu paketēs. Jau iepriekš tika konstatēts, ka EMR ir enerģija, kas ceļošanas laikā tiek pārnesta no vienas molekulas uz citu. Šī enerģija tiek patērēta vai iedarbināta, kad notiek enerģijas maiņa. Piemēram, ja elektronu atomā pārvieto no viena orbitālā līmeņa uz citu, tas izraisa enerģijas absorbēšanu vai iedarbību atkarībā no maiņas. Šo enerģiju, kas tiek absorbēta vai iedarbināta, sauc par fotonu. Izmantojot vairākus eksperimentus, ir pierādīts, ka EMR ir gan viļņu, gan daļiņu līdzīgas īpašības, kā rezultātā rodas viļņu daļiņu dualitāte.

Galvenā atšķirība starp skaņas viļņiem un elektromagnētiskajiem viļņiem ir tāda, ka, lai gan skaņas viļņiem ir nepieciešams vidējs ceļojums, elektromagnētiskie viļņi nav. Skaņas viļņi ceļo arī ar enerģiju, ko dara EM viļņi. Lai gan skaņas viļņi darbojas tikai kā viļņi, EM viļņi darbojas kā viļņi, kā arī daļiņas. Vēl viena būtiska atšķirība ir tā, ka EM viļņi pārvietojas ar gaismas ātrumu, kas ir daudz ātrāks nekā skaņas ātrums.