Czym różnią się fale elektromagnetyczne od fal mechanicznych?

Fale elektromagnetyczne i mechaniczne różnią się tym, że fale elektromagnetyczne są zawsze podłużne i nie wymagają znanego medium, podczas gdy fale mechaniczne są falami podłużnymi lub kompresyjnymi i wymagają medium. Wszystkie znane fale elektromagnetyczne są również znane jako formy światła. Przykładem wzdłużnej fali mechanicznej jest fala w wodzie, a dźwięk jest przykładem fali kompresji.

Fale elektromagnetyczne są w rzeczywistości tworzone przez oscylacje pól elektrycznych i magnetycznych pod kątem prostym względem siebie. Fale elektromagnetyczne poruszają się szybciej niż jakakolwiek znana fala mechaniczna. Fale elektromagnetyczne mają tendencję do przemieszczania się najszybciej przez próżnię. Przemieszczają się wolniej przez inne materiały, a ich prędkość jest odwrotnie proporcjonalna do gęstości materiału.

Stanowi to wyraźny kontrast w stosunku do fal mechanicznych, które często podróżują szybciej, gdy gęstsze są ich media. Fale podłużne powodują, że ich medium oscyluje pod kątem prostym do kierunku ruchu fali. Fale sprężania powodują, że medium oscyluje w kierunku ruchu, tworząc obszary o większej lub niższej gęstości. Fale kompresji rozprzestrzeniają się szybciej przez gęste lub stałe materiały, w szczególności z dźwiękiem przemieszczającym się stosunkowo wolno przez powietrze, szybciej przez wodę i niezwykle szybko przez ciało stałe, takie jak żelazo.