สืบค้นข้อมูลเกี่ยวกับคลื่น 20 เว็บ

ข้อมูลและชื่อเว็บไซค์

คลื่นกล

คลื่นกลคืออะไร
ในระบบใดๆ ก็ตาม ในธรรมชาติเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงไปจากสภาวะสมดุล ณ บริเวณใดบริเวณหนึ่งในระบบอันเกิดจากการรบกวนอย่างใดอย่างหนึ่ง แล้วการเปลี่ยนแปลงนั้นสามารถแพร่ขยายไปยังส่วนอื่นๆของระบบนี้ อาจเรียกการแพร่ขยายไปของการเปลี่ยนแปลงนี้ว่า คลื่น

เช่น การใช้มือจุ่มน้ำในขัน ในตุ่ม ในสระ ในแม่น้ำลำคลอง หรือขว้างวัตถุลงไปในน้ำ เราจะมองเห็นผิวน้ำกระเพื่อม แล้วแผ่เป็นวงกลมออกไปโดยรอบซึ่งลักษณะนี้ว่า คลื่นน้ำเกิดขึ้นบนผิวน้ำ

การจำแนกคลื่น

เราสารถจำแนกได้หลายวิธี เช่น

1. จำแนกคลื่นตามความจำเป็นของการใช้ตัวกลางในการแผ่ โดยแบ่งได้ 2 ชนิดคือ

1.1 คลื่นกล ( Mechanical Wave ) เป็นคลื่นที่จำเป็นต้องอาศัยตัวกลางในการแผ่ คลื่น

ประเภทนี้ได้แก่ คลื่นน้ำ คลื่นน้ำในเส้นเชือก คลื่นเสียง

1.2 คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ( Electromagnetic Wave ) เป็นคลื่นที่เกิดจากการเหนี่ยวนำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้าในทิศทางตั้งฉากซึ่งกันและกัน เช่น คลื่นวิทยุ เรดาร์ ไมโครเวฟ แสง รังสีอัลตราไวโอเลต รังสีเอกซ์

2. จำแนกคลื่นตามลักษณะของการสั่นของแหล่งกำเนิดหรือตามลักษณะ

การแผ่ การจำแนกประเภทนี้ แบ่งคลื่นออกได้ 2 ชนิด

2.1 คลื่นตามขวาง ( Transverse Wave ) เป็นคลื่นที่มีทิศทางการ

สั่นของตัวกลางหรือทิศทาง ตั้งฉากกับทิศทางการแผ่ ( ทิศทางการเคลื่อนที่

ของคลื่น ) เช่น คลื่นในเส้นเชือก คลื่นน้ำ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า คลื่นตามขวาง

อาจมีทั้งคลื่นกลและคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าก็ได้

2.2 คลื่นตามยาว ( Longitudinal Wave ) เป็นคลื่นที่มีทิศทางการสั่น

ของตัวกลางอยู่ในแนวขนานกับการเคลื่อนที่ของคลื่น เช่น คลื่นเสียง คลื่นที่เกิดจาก

การอัดและการขยายตัวในขดลวดสปริง และคลื่นตามยาวทุกชนิดจะเป็นคลื่นกลทั้งสิ้น

3. จำแนกตามความต่อเนื่องของแหล่งกำเนิดแบ่งออกได้ 2 ชนิด

3.1 คลื่นดล ( PuLse Wave ) เป็นคลื่นที่เกิดจากแหล่งกำเนิดสั่น หรือรบกวนตัวกลางเป็น

ช่วงเวลาสั่นๆ แผ่ออกไปจำนวนน้อยๆ เพียง 1 หรือ 2 คลื่น เช่นการนิ้วจุ่มที่ผิวน้ำเพียงครั้งหรือ 2 ครั้ง

3.2 คลื่นต่อเนื่อง ( Continuous Wave ) เป็นคลื่นที่เกิดจากแหล่งกำเนิดสั่น หรือรบกวนตัวกลางอย่างต่อเนื่อง ทำให้เกิดคลื่นแผ่ออกไปเป็นขบวนอย่างต่อเนื่อง เช่นการเกิดคลื่นผิวน้ำเนื่องจากแหล่งกำเนิดติดกับมอเตอร์ หรือการสบัดเชือกอย่างต่อเนื่อง



ที่มา. http://www.absorn.ac.th/e-learning/ebook/supatra/b4.htm

คลื่นในเส้นเชือกที่ปลายตรึง

คลื่นในเส้นเชือกที่ปลายตรึงไว้

1. ความเร็วในเส้นเชือก



T = ความตึงเชือก หน่วยเป็นนิวตัน

= มวลต่อหนึ่งหน่วยความยาวของเชือก หน่วยเป็น

กิโลกรัม/เมตร

ที่มา. http://www.bs.ac.th/lab2000/physicweb/sonic.htm

ความหมายของอัตราเร่งหรือความเร่ง

ความหมายของอัตราเร่งหรือความเร่ง คือ อัตราเร็วหรือ ความเร็วที่เปลี่ยนไปในหนึ่งหน่วยเวลาที่วัตถุมีการเคลื่อนที่

การคำนวณหาค่าอัตราเร่ง ทำได้โดยหาอัตราเร็วที่เปลี่ยนไปโดยใช้อัตราเร็วสุดท้ายของการเคลื่อนที่ลบด้วยอัตราเร็วเริ่มต้นของการเคลื่อนที่ หารด้วยเวลาที่ใช้เปลี่ยนค่าอัตราเร็วนั้น เช่น

กำหนดให้ เป็นอัตราเร็วเริ่มต้นของการเคลื่อนที่
เป็นอัตราเร็วสุดท้ายของการเคลื่อนที่
เป็นเวลาขณะที่เริ่มต้นการเคลื่อนที่
เป็นเวลาในช่วงสุดท้ายของการเคลื่อนที
เป็นค่าอัตราเร่งของการเคลื่อนที่
สมการแสดงความสัมพันธ์ คือ
หรือ ถ้า คือ ช่วงเวลาที่มีการเปลี่ยนค่าอัตราเร็ว (สมการที่ 2)
สำหรับสูตรในการคำนวณหาค่าความเร่ง ใช้สูตรเดียวกัน เพียงแต่ค่าความเร็วที่เปลี่ยนไปเป็นปริมาณสเกลลาร์

ที่มา. http://www.snr.ac.th/elearning/kosit/sec02p02.html

อัตราเร็ว

อัตราเร็ว และความเร็ว เป็นปริมาณที่แสดงให้ทราบลักษณะการเคลื่อนที่ของวัตถุ ถ้าในทุก ๆ หน่วยเวลาของการเคลื่อนที่วัตถุเคลื่อนที่ด้วยขนาดของอัตราเร็ว หรือ ความเร็วเท่ากันตลอดการเคลื่อนที่ เรียกว่าวัตถุเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วสม่ำเสมอหรืออัตราเร็วคงที่ ถ้าพิจราณาแล้วพบว่าในแต่ละหน่วยเวลาของการเคลื่อนที่วัตถุเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วหรือความเร็วที่แตกต่างกัน กล่าวว่า วัตถุเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร่ง หรือ ความเร่ง ในกรณีนี้การหาค่าอัตราเร็วหรือความเร็ว หาได้สองลักษณะคือ

อัตราเร็วขณะใดขณะหนึ่ง หรือความเร็วขณะใดขณะหนึ่ง เป็นการหาค่าอัตราเร็วหรือความเร็วในช่วงเวลาสั้น ๆ ช่วงใดช่วงหนึ่งของการเคลื่อนที่
อัตราเร็วเฉลี่ยหรือความเร็วเฉลี่ย เป็นการหาค่าอัตราเร็วหรือความเร็วหลังจากมีการเคลื่อนที่ โดยคำนวณหาจากการเฉลี่ยระยะทางทั้งหมดของการเคลื่อนที่ในหนึ่งหน่วยเวลาของการเคลื่อนที่ หรือการเฉลี่ยการกระจัดของการเคลื่อนที่ในหนึ่งหน่วยเวลา
ข้อสังเกต วัตถุที่เคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วสม่ำเสมอ ค่าอัตราเร็วขณะใดขณะหนึ่ง กับค่าอัตราเร็วเฉลี่ยมีค่าเท่ากัน

ที่มา.
http://www.snr.ac.th/elearning/kosit/sec02p01.html

แอมพลิจูด

แอมพลิจูด (อังกฤษ: amplitude) คือขนาดของการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นจากการแกว่งตัวในระบบที่มีการแกว่ง ตัวอย่างเช่น คลื่นเสียง คือการแกว่งตัวของแรงดันในบรรยากาศ แอมพลิจูดของมันคือการเปลี่ยนแปลงของแรงดันในแต่ละรอบ ถ้าการเปลี่ยนแปลงนี้อยู่ในคาบการแกว่งตัวปกติ จะสามารถวาดเส้นกราฟของระบบออกมาโดยให้ค่าการเปลี่ยนแปลงเป็นแกนตั้ง และเส้นเวลาเป็นแกนนอน แสดงให้เห็นภาพของแอมพลิจูดเป็นการเปลี่ยนแปลงขนาดขึ้นลงในแนวดิ่งระหว่างจุดสูงสุดและจุดต่ำสุด

ที่มา . th.wikipedia.org/wiki/แอมพลิจูด

คลื่นแผ่นดินไหว

คลื่นแผ่นดินไหว
ขณะที่แผ่นเปลือกโลกยึดติดกันอยู่ แรงดันของของเหลวภายใต้แผ่นเปลือกโลกจะทำให้รอยต่อเกิดแรงเค้น (Stress) เปรียบเทียบได้กับการดัดไม้ ซึ่งไม้จะดัดงอและสะสมแรงเค้นไปเรื่อยๆ จนแรงเค้นเกินจุดแตกหัก ไม้ก็จะหักออกจากกัน ในทำนองเดียวกัน เมื่อเปลือกโลกสะสมแรงเค้นถึงจุดแตกหัก เปลือกโลกจะเคลื่อนที่สัมพัทธ์ ระหว่างกัน พร้อมทั้งปลดปล่อยพลังงานออกมา ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของเปลือกโลกและเกิดแรงสั่นสะเทือนเป็นคลื่นแผ่นดินไหว ซึ่งคนเราสามารถรู้สึกได้ และสร้างความเสียหายแก่สิ่งก่อสร้างทั่วไป
การส่งผ่านพลังงานที่เปลือกโลกปลดปล่อยจากจุดหนึ่งไปยังจุดหนึ่ง เกิดจากการเคลื่อนตัวของอนุภาคของดิน การเคลื่อนตัวของอนุภาคของดินดังที่กล่าวมานี้จะมีลักษณะ คล้ายคลื่น จึงเรียกว่า คลื่นแผ่นดินไหว คลื่นแผ่นดินไหวมี 2 ประเภท คือ
ประเภทแรก เป็นคลื่นที่เกิดจากการอัดตัวที่เรียกว่า คลื่นอัดตัว (Compressional Wave) หรือ คลื่นปฐมภูมิ (Primary Wave : P-Wave) หากเรามองที่อนุภาคของดิน ณ จุดใดจุดหนึ่ง เมื่อแผ่นเปลือกโลกเคลื่อนที่เกิดแรงอัดขึ้น ทำให้อนุภาคของดินถูกอัดเข้าหากันอย่างรวดเร็ว การอัดตัวอย่างรวดเร็ว ของอนุภาคดินก่อให้เกิดแรงปฏิกิริยาภายใน ต่อต้านการหดตัว แรงปฏิกิริยานี้จะทำให้ดินขยายตัวออกอย่างรวดเร็ว ผ่านจุดที่เป็นสภาวะเดิม การขยายตัวของอนุภาคดินนี้ก็จะทำให้เกิดแรงอัดในอนุภาคถัดไป ทำให้เกิดปฏิกิริยาต่อเนื่องเป็นลูกโซ่ และแผ่รัศมีออกโดยรอบ คลื่นนี้จะเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 1.5 - 8 กิโลเมตร/วินาที
ประเภทที่ 2 เป็นคลื่นที่เกิดจากการเปลี่ยนรูปร่างของอนุภาคแบบเฉือน เรียกว่า คลื่นเฉือน (Shear Wave หรือ คลื่นทุติยภูมิ (Secondary Wave : S-Wave) เช่นเดียวกับแรงอัดเมื่อแผ่นเปลือกโลกเคลื่อนที่ นอกจากแรงอัดแล้ว ยังเกิดแรงที่ทำให้อนุภาคของดิน เปลี่ยนรูปร่าง การเปลี่ยนรูปร่างของอนุภาคดินก่อให้เกิดแรงปฏิกิริยาภายในต่อต้านการเปลี่ยนรูปร่าง ซึ่งทำให้เกิดการเคลื่อนที่เป็นคลื่นแผ่รัศมีออกโดยรอบ คลื่นนี้จะเคลื่อนที่ ด้วยความเร็วประมาณร้อยละ 60-70 ของคลื่นอัดตัว
โดยธรรมชาติคลื่นอัดตัวจะทำให้เกิดการสั่นสะเทือนในทิศทางเดียวกันกับที่คลื่น เคลื่อนที่ไป ส่วนคลื่นเฉือนจะทำให้พื้นดินสั่นสะเทือนในทิศทางตั้งฉากกับทิศทางการเคลื่อนที่ของคลื่น ถึงแม้ว่าความเร็วของคลื่นแผ่นดินไหวจะต่างกันมากถึง 10 เท่า แต่อัตราส่วนระหว่างความเร็วของคลื่นอัดตัว กับความเร็วของคลื่นเฉือนค่อนข้างคงที่ ฉะนั้น นักวิทยาศาสตร์ด้านแผ่นดินไหวจึงสามารถคำนวณหาระยะทางถึงจุดศูนย์กลางของแผ่นดินไหวได้ โดยเอาเวลาที่คลื่นเฉือนมาถึง ลบด้วยเวลาที่คลื่นอัดตัวมาถึง (เวลาเป็นวินาที) คูณด้วยแฟกเตอร์ 8 จะได้ระยะทางโดยประมาณเป็นกิโลเมตร
(S - P) x 8
S คือ เวลาที่คลื่นเฉือนเคลื่อนที่มาถึง
P คือ เวลาที่คลื่นอัดตัวเคลื่อนที่มาถึง
คลื่นแผ่นดินไหวจะเคลื่อนที่ไปรอบโลก ฉะนั้น หากเรามีเครื่องมือที่ละเอียดเพียงพอ ก็สามารถวัดการเกิดแผ่นดินไหว จากที่ไหนก็ได้บนโลก หลักการนี้ได้นำมาใช้ในการตรวจจับเรื่องการทดลองอาวุธปรมาณู เทคโนโลยีที่มีอยู่ในปัจจุบันสามารถตรวจจับ การระเบิดของอาวุธปรมาณู ที่ก่อให้เกิดการ สั่นสะเทือนเทียบเท่ากับแผ่นดินไหวขนาด 3.5 ตามมาตราริกเตอร์

ที่มา. http://blog.eduzones.com/tenny/3387

คลื่นนิ่ง

คลื่นนิ่ง (Standing wave)

คือ การที่คลื่นสองขบวนที่มีเฟสตรงข้ามกันเคลื่อนที่สวนทางกันกลับไปกลับมาจนเรามองเห็นเหมือนกับมันหยุดนิ่ง

คลื่นนิ่งในเส้นเชือก

เมื่อจุดปลายตรึง เมื่อจุดปลายอิสระ



จุดบัพกับจุดบัพที่อยู่ติดกันจะอยู่ห่างกันเท่ากับ ครึ่งหนึ่งของความยาวคลื่น (l/2) เสมอ เรียกว่า loop

จุดปฏิบัพกับจุดบัพที่อยู่ติดกันจะอยู่ห่างกันเท่ากับ l/4 เสมอ


ที่มา . http://blake.prohosting.com/pstutor/physics/wave/wave_concept.html

อัตราเร็วของคลื่น

เมื่อสะบัดเชือก เชือกที่สะบัดก็เคลื่อนไปตามความยาวของมัน เมื่อวัดระยะทางที่คลื่นเคลื่อนที่ เทียบกับเวลา ก็คือ อัตราเร็วของคลื่นนั่นเอง หรือลองดูคลื่นผิวน้ำก็ได้ เมื่อโยนก้อนหินลงกลางสระ แล้วจับเวลา ที่คลื่นเดินทางมาถึงขอบสระ วัดระยะทางแล้วหารด้วยเวลาที่จับได้ มันก็คือ อัตราเร็วของคลื่นน้ำนั่นเอง
สรุปได้เป็นสมการได้ ดังนี้
อัตราเร็วคลื่น(v) เท่ากับ ระยะทางที่คลื่นเคลื่อนที่ได้ (s) / เวลา (t) หรือ

ถ้าสมมติว่าคลื่นเคลื่อนที่เป็นระยะทาง 1 ความยาวคลื่น ช่วงเวลานี้ที่คลื่นเคลื่อนได้ในช่วงนี้ เรียกว่า คาบ (period) เพราะฉะนั้น เขียนสมการความเร็วของคลื่นใหม่ได้ คือ



ตัวอย่าง เช่น โยนก้อนหินลงกลางสระ คลื่นเคลื่อนที่มาถึงฝั่งในเวลา 8 วินาที เมื่อวัดระยะจากตำแหน่งคลื่น ตก ถึงขอบสระได้ 12 เมตร อัตราเร็วของคลื่นผิวน้ำนี้คือ 12 หารด้วย 8 เท่ากับ 1.5 เมตร/วินาที

หรือลองอีกตัวอย่างหนึ่ง มอเตอร์หมุนด้วยอัตราเร็ว 20 รอบ/วินาที นำมาเป็นแหล่งกำเนิดคลื่น ของถาดคลื่น ลองวัดความยาวคลื่นแล้วได้ 3 เซนติเมตร อัตราเร็วของคลื่นผิวน้ำในถาดคลื่น ก็คือ 3 เซนติเมตร คูณกับ 20 ได้เท่ากับ 60 เซนติเมตรต่อวินาที
http://phnote.blogspot.com/2007/05/blog-post_07.html

ที่มา.

ความเข้มของเสียง

ความเข้มของเสียง ( Sound Intensity)
โดยปกติแล้วหูของคนเราจะรับรู้เสียงมีมีช่วงความถี่จำกัด คืออยู่ในช่วงความถี่ 20 - 20,000 เฮิรตซ์ ( เสียงที่มีความถี่ต่ำกว่า 20 เฮิรตซ์ เรียกว่าคลื่นอินฟราโซนิค และเสียงที่มีความถี่สูงกว่า 20,000 เฮิรตซ์ เรียกว่า คลื่นอุลตราโซนิค) แต่อย่างไรก็ตามช่วงความถี่ดังกล่าว ประสาทหูจะได้ยินได้ก็่ต่อเมื่อเสียงนั้นจะต้องดังพอ เสียงที่ดังมากคือเสียงที่มีพลังงานมาก เป็นเสียงที่สั่นด้วยแอมปลิจูดสูง ดังนั้นจึงมีการกำหนดปริมาณที่ใช้วัดความดัง หรือพลังงานของเสียงไว้ ซึ่งเรียกว่า ความเข้มของเสียง และระดับความเข้มของเสียง (Sound Intensity level )
ความเข้มของเสียง เป็นกำลังของเสียงที่ตกบนพื้นที่ 1 ตารางหน่วย ในแนวตั้งฉาก ณ จุดนั้น หรือเป็นตัวกำหนดความดัง - ค่อย ของเสียง สามารถเขียนเป็นความสัมพันธ์ได้ดังนี้

เมื่อ I คือความเข้มของเสียง หน่วย...วัตต์/ตารางเมตร
P คือ กำลังของเสียง หน่วย...วัตต์
A คือ พื้นที่ที่เสียงนั้นแผ่ผ่านไป หน่วย...ตารางเมตร
แหล่งกำเนิดเสียงทั่วไป แผ่ออกไปทุกทิศทาง หรือแผ่ออกมาเป็นรูปทรงกลม ดังนั้น พื้นที่ A จึงเป็นพื้นที่ของทรงกลม ดังนี้
A = เมื่อ r เป็นรัศมีของทรงกลม
ดังนั้น
ถ้าไม่มีการดูดกลืนกำลังเสียงที่ออกมาจากแหล่งกำเนิด กำลังเสียงตรงบริเวณผู้สังเกตและต้นกำเนิดจะเป็นปริมาณเดียวกัน

การเปรียบเทียบความเข้มเสียง ณ จุดต่างๆ
ถ้า และ เป็นความเข้มเสียงที่ห่างจากแหล่งกำเนิดเดียวกันเป็นระยะ และ จะได้ว่า
เป็นสมการที่ 1 แล ะ เป็นสมการที่ 2
ดังนั้นจะได้ว่า
จากการทดลองพบว่า ความเข้มเสียงน้อยสุด( ) ที่ประสาทหูคนทั่วไปสามารถรับรู้ได้ มีค่า วัตต์/ตารางเมตร และความเข้มเสียงมากสุด( ) ที่ประสาทหูคนทั่วไปสามารถทนได้ มีค่าเป็น 1 วัตต์/ตารางเมตร
ที่มา. http://www.thaigoodview.com/library/teachershow/trang/satian_k-ok/sec03p01.html

ผลกระทบจากภาวะมลพิษทางเสียง

ผลกระทบจากภาวะมลพิษทางเสียง

1. ผลกระทบต่อการได้ยิน แบ่งเป็น 3 ลักษณะคือ

- หูหนวกทันที เกิดขึ้นจากการที่อยู่ในบริเวณที่มีเสียงดังเกิน 120 เดซิเบลเอ

- หูอื้อชั่วคราว เกิดขึ้นเมื่ออยู่ในที่มีระดับเสียงดังตั้งแต่ 80 เดซิเบลเอขึ้นไปในเวลาไม่นานนัก

- หูอื้อถาวร เกิดขึ้นเมื่ออยู่ในบริเวณที่มีระดับความดังมากเป็นเวลานานๆ

2. ด้านสรีระวิทยา เช่น ผลกระทบต่อระบบการหมุนเวียนของเลือด ต่อมไร้ท่อ อวัยวะสืบพันธุ์ ระบบประสาท และความผิดปกติของระบบการหดและบีบลำไส้ใหญ่ เป็นต้น

3. ด้านจิตวิทยา เช่น สร้างความรำคาญ ส่งผลต่อการนอนหลับพักผ่อน ผลต่อการทำงานและการเรียนรู้ รบกวนการสนทนาและการบันเทิง

4. ด้านสังคม กระทบต่อการสร้างมนุษยสัมพันธ์ที่ดี ทำให้ขาดความสงบ

5. ด้านเศรษฐกิจ มีผลผลิตต่ำเนื่องจากประสิทธิภาพการทำงานลดลง เสียค่าใช้จ่ายในการควบคุมเสียง

6. ด้านสิ่งแวดล้อม เสียงดังมีผลต่อการดำรงชีวิตของสัตว์ เช่น ทำให้สัตว์ตกใจและอพยพหนี

ที่มา. http://www.thaihealth.or.th/node/7774

ความถี่

ความถี่ (อังกฤษ: frequency) คือปริมาณที่บ่งบอกจำนวนครั้งที่เหตุการณ์เกิดขึ้นในเวลาหนึ่ง การวัดความถี่สามารถทำได้โดยกำหนดช่วงเวลาคงที่ค่าหนึ่ง นับจำนวนครั้งที่เหตุการณ์เกิดขึ้น นำจำนวนครั้งหารด้วยระยะเวลา และ คาบ เป็นส่วนกลับของความถี่ หมายถึงเวลาที่ใช้ไปในการเคลื่อนที่ครบหนึ่งรอบ

ในระบบหน่วย SI หน่วยวัดความถี่คือเฮิรตซ์ (hertz) ซึ่งมาจากชื่อของนักฟิสิกส์ชาวเยอรมันชื่อ Heinrich Rudolf Hertz เหตุการณ์ที่มีความถี่หนึ่งเฮิรตซ์หมายถึงเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นหนึ่งครั้งทุกหนึ่งวินาที หน่วยอื่นๆ ที่นิยมใช้กับความถี่ได้แก่: รอบต่อวินาที หรือ รอบต่อนาที (rpm) (revolutions per minute) อัตราการเต้นของหัวใจใช้หน่วยวัดเป็นจำนวนครั้งต่อนาที

อีกหนึ่งวิธีที่ใช้วัดความถี่ของเหตุการณ์คือ การวัดระยะเวลาระหว่างการเกิดขึ้นแต่ละครั้ง (คาบ) ของเหตุการณ์นั้นๆ และคำนวณความถี่จากส่วนกลับของคาบเวลา:


เมื่อ T คือคาบ
ที่มา . th.wikipedia.org/wiki/ความถี่

คลื่นวิทยุ

คลื่นวิทยุ (radio wave) เป็นช่วงคลื่นที่เกิดจากการสั่นของผลึกเนื่องจากได้รับสนามไฟฟ้า หรือเกิดจากการสลับขั้วไฟฟ้า สำหรับในช่วงไมโครเวฟ มีการให้ชื่อเฉพาะ เช่น
P band ความถี่อยู่ในช่วง 0.3 - 1 GHz (30 - 100 cm)
L band ความถี่อยู่ในช่วง 1 - 2 GHz (15 - 30 cm)
S band ความถี่อยู่ในช่วง 2 - 4 GHz (7.5 - 15 cm)
C band ความถี่อยู่ในช่วง 4 - 8 GHz (3.8 - 7.5 cm)
X band ความถี่อยู่ในช่วง 8 - 12.5 GHz (2.4 - 3.8 cm)
Ku band ความถี่อยู่ในช่วง 12.5 - 18 GHz (1.7 - 2.4 cm)
K band ความถี่อยู่ในช่วง 18 - 26.5 GHz (1.1 - 1.7 cm)
Ka band ความถี่อยู่ในช่วง 26.5 - 40 GHz (0.75 - 1.1 cm
ความยาวช่วงคลื่นและความเข้มของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของแหล่งกำเนิดคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เช่น ดวงอาทิตย์ มีอุณหภูมิ 6,000 K จะแผ่พลังงานในช่วงคลื่นแสงมากที่สุด วัตถุต่างๆ บนพื้นโลกส่วนมากจะมีอุณหภูมิประมาณ 300 K จะแผ่พลังงานในช่วงอินฟราเรดความร้อนมากที่สุด คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเมื่อเดินทางผ่านชั้นบรรยากาศ จะถูกโมเลกุลอากาศ และฝุ่นละอองในอากาศดูดกลืน และขวางไว้ทำให้คลื่นกระเจิงคลื่นออกไป คลื่นส่วนที่กระทบถูกวัตถุจะสะท้อนกลับ และเดินทางผ่านชั้นบรรยากาศมาตกสู่อุปกรณ์วัดคลื่น

เนื่องจากวัตถุต่างๆ มีคุณสมบัติการสะท้อนคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ช่วงคลื่นต่างๆ ไม่เหมือนกัน ดังนั้นเราจึงสามารถใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในการสำรวจจากระยะไกลได้ รูปต่อไปนี้แสดงลักษณะการสะท้อนแสงเปรียบเทียบระหว่างวัตถุต่างชนิดกันที่ช่วงคลื่นต่างๆ กัน ความสามารถในการสะท้อนแสงของวัตถุต่างๆ บนพื้นโลกสามารถสรุปได้ดังนี้
น้ำสะท้อนแสงในช่วงแสงสีน้ำเงินได้ดี และดูดกลืนคลื่นในช่วงอื่นๆ และให้สังเกตว่าน้ำจะดูดกลืนคลื่น IR ช่วง 0.91 mm ในช่วงนี้ได้ดีมาก
ดินสะท้อนแสงในช่วงคลื่นแสงได้ดีทุกสี
พืชสะท้อนแสงช่วงสีเขียวได้ดี และสะท้อนช่วงอินฟราเรดได้ดีกว่าน้ำและดินมาก


ที่มา. http://www.gisthai.org/about-gis/electromagnetic.html

แรงและสนามแรงโน้มถ่วง

แรงและสนามแรงโน้มถ่วง

เมื่อใดก็ตามที่วัตถุสองชิ้นอยู่ใกล้กัน แรงโน้มถ่วงาจะออกแรงดึงวัตถุทั้งคู่ให้เข้าหากัน ซึ่งขนาดของแรงจะขึ้นอยู่กับมวลสาร (ปริมาณของวัตถุ) ของวัตถุสองชิ้นนั้น ทำให้โลกซึ่งมีขนาดมหึมามีแรงดึงดูดวัตถุต่างๆ อยู่อย่างมหาศาล

สนามแรงโน้มถ่วงของโลกมีอาณาเขตออกไปในอวกาศจนถึงดวงจันทร์ การที่ดวงจันทร์ถูกดึงดูดเอาไว้ทำให้มันต้องโคจรอยู่รอบโลก ซึ่งดวงอาทิตย์กับโลกก็เป็นเช่นนั้นเหมือนกัน แรงดึงดูดของดวงอาทิตย์ทำให้โลกและดาวเคราะห์อื่นๆ ในระบบสุริยจักรวาลจะต้องโคจรรอบดวงอาทิตย์

ที่มา. http://www.atom.rmutphysics.com/physics/oldfront/76/rotation/index.htm

ธรรมชาติของเสียง

ธรรมชาติของเสียง

เสียงเป็นคลื่นชนิดหนึ่งที่เรียกว่า "คลื่นกล"

เพราะจำเป็นต้องใช้ตัวกลางในการเคลื่อนที่แผ่กระจายคลื่นเสียงออกไป

ขณะเดียวกันเสียงเป็นคลื่นชนิด "คลื่นตามยาว" ด้วย

เพราะการสั่นของโมเลกุลขณะเสียงเคลื่อนที่มีลักษณะสั่นกลับไปกลับมา

ในแนวเดียวกับที่เสียงเคลื่อนที่ไป และเสียงเป็นพลังงาน

จึงสามารถเปลี่ยนรูปไปมากับพลังงานรูปอื่น ๆ ได้

เช่น เปลี่ยนจากพลังงานเสียงเป็นพลังงานไปฟ้า

พลังงานกลเปลี่ยนเป็นพลังงานเสียง เป็นต้น

ที่มา. http://www.sopon.ac.th/science/jongkol1/Index/P01.htm

หูกับการได้ยิน

หูกับการได้ยิน

การได้ยิน

เสียงเกิดจากการสั่นของแหล่งกำเนิดเสียง ดังนั้นถ้าวัตถุสั่นด้วยพลังงานมากแอมปลิจูดของการสั่นก็จะมาก ถ้าพลังงานที่ใช้ในการสั่นมีค่าน้อย แอมปลิจูดของการสั่นก็จะน้อย การสั่นของแหล่งกำเนิดจะถ่ายโอนพลังงานของการสั่นผ่านตัวกลางมายังผู้ฟัง

ในการได้ยินเสียงครั้งหนึ่งๆ จะมีองค์ประกอบ 3 อย่าง คือ ต้นกำเนิดเสียง ตัวกลาง และประสาทรับเสียงของผู้ฟัง ในการได้ยินเสียงครั้งหนึ่งๆ ความรู้สึกในการได้ยินเสียงของมนุษย์โดยทั่วไปแยกออกเป็นลักษณะต่างๆ ดังนี้

1. ความรู้สึกดัง-ค่อยของเสียง ขึ้นอยู่กับ แอมปลิจูดและความเข้มเสียง

2. ความรู้สึกทุ้ม-แหลมของเสียง ขึ้นอยู่กับความถี่ของเสียง

3. ความไพเราะของเสียง ขึ้นอยู่กับคุณภาพเสียง

เมื่อเสียงจากแหล่งกำเนิดเคลื่อนที่ผ่านอากาศมาถึงหูเราคลื่นเสียงทำให้ลำอากาศในหูสั่นก็จะทำให้เยื่อแก้วหู (ซึ่งมีความไวมาก) สั่น การสั่นเพียงเล็กน้อยของเยื่อแก้วหูก็ส่งผลต่อไปยังประสาทรับรู้ในการได้ยินของคนเรา ซึ่งแสดงส่วนประกอบต่างๆ ของหู และการได้ยินของคนเรา
ที่มา . http://www.sa.ac.th/winyoo/Sound/sound_ear.htm

ส่วนประกอบของคลื่น

ส่วนประกอบของคลื่น

เมื่อพิจารณาลักษณะขอคลื่นน้ำ หรือคลื่นบนเส้นเชือกอย่างต่อเนื่อง ที่เกิดจากแหล่งกำเนิดสั่นอย่างสม่ำเสมอ ณ เวลาใดเวลาหนึ่ง ตำแหน่งต่างๆ ของตัวกลาง ( ผิวน้ำ หรือเส้นเชือก ) โดยจะขยับขึ้น

จะประกอบด้วย

1. สันคลื่นหรือยอดคลื่น ( Crest ) คือ ตำแหน่งที่มีการกระจัดบวกมากที่สุด เหนือระดับปกติ

2. ท้องคลื่น ( Trough ) คือ ตำแหน่งที่มีการกระจัดลบมากที่สุดต่ำกว่าระดับปกติ

3. แอมพลิจูด ( Ampiltudw ; A ) คือ การกระจัดสูงสุดของคลื่นจากระดับปกติหรือความสูงของสันคลื่นหรือความสูงของท้องคลื่นจากระดับปกติแอมพลิจูดอาจเรียกว่า ช่วงกว้างของคลื่น

4. ความยาวคลื่น ( Wavelength ; l ) คือ ความยาวของคลื่น 1 ลุกคลื่นหรือเป็นระยะห่างจากสันคลื่นถึงสันคลื่นที่ติดกัน หรือ ระยะห่างจากท้องคลื่นถึงท้องคลื่นที่ติดกัน

5. คาบ ( period ; T ) คือ เวลาที่จุดใดๆ บนตัวกลางสั่นครบ 1 รอบหรือเป็นเวลาที่เกิดขึ้น 1 ลูก หรือเวลาที่คลื่นไปได้ไกล 1 ลูกคลื่น คาบมีหน่วยเป็นวินาทีต่อลูก หรือ วินาที (s )

6. ความถี่ ( frequency; f ) คือ จำนวนลูกคลื่นที่เกิดขึ้นใน 1 หน่วยเวลา หรือจำนวนลูกคลื่นที่เคลื่อนที่ผ่านจุดคงที่ในเวลา 1 หน่วย และความถี่ของคลื่นจะมีค่าเท่ากับความถี่ของการสั่นของแหล่งกำเนิด โดยแหล่งกำเนิดสั่นครบ 1 รอบจะเกิดคลื่น 1 ลุก ความถี่มีหน่วยเป็นลูกคลื่นต่อวินาที รอบต่อวินาที หรือ Hertz ( HZ)
ที่มา. http://www.absorn.ac.th/e-learning/ebook/supatra/b5.htm

คลื่นผิวน้ำ

คลื่นผิวน้ำ มีความเร็ว ขึ้นกับความยาวคลื่น ความตึงผิว และความหนาแน่นของน้ำ ดังสมการ = ถ้าเพิ่มความถี่ของคลื่นจากเดิมไปเป็น 8 เท่าของค่าเดิม ความยาวคลื่นจะลดลงเหลือกี่เปอร์เซ็นต์ของค่าเดิม
วิธีทำ จาก =

แต่ v = f
ดังนั้น -------- (1)
ถ้าเพิ่มความถี่ของคลื่นจากเดิมไปเป็น 8 เท่า จะได้
-------- (2)
นำ (1) (2) จะได้
=
=

ลดลงเหลือ 25% ของค่าเดิม
ที่มา. http://mpec.sc.mahidol.ac.th/forums/index.php?topic=1873.0

คลื่นแสง

แสง คือการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงความยาวคลื่นที่สายตามนุษย์มองเห็น หรือบางครั้งอาจรวมถึงการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงความยาวคลื่นตั้งแต่รังสีอินฟราเรดถึงรังสีอัลตราไวโอเลตด้วย สมบัติพื้นฐานของแสง (และของการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าทุกช่วงคลื่น) ได้แก่

ความเข้ม (ความสว่างหรือแอมพลิจูด ซึ่งปรากฏแก่สายตามนุษย์ในรูปความสว่างของแสง)
ความถี่ (หรือความยาวคลื่น ซึ่งปรากฏแก่สายตามนุษย์ในรูปสีของแสง) และ
โพลาไรเซชัน (มุมการสั่นของคลื่น ซึ่งโดยปกติมนุษย์ไม่สามารถรับรู้ได้)
แสงจะแสดงคุณสมบัติทั้งของคลื่นและของอนุภาคในเวลาเดียวกัน ทั้งนี้เนื่องจากทวิภาวะของคลื่นและอนุภาค ธรรมชาติที่แท้จริงของแสงเป็นปัญหาหลักปัญหาหนึ่งของฟิสิกส์สมัยใหม่

แสงมีคุณสมบัติทวิภาวะ กล่าวคือ

1.แสงเป็นคลื่น : แสงเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า โดยที่ระนาบการสั่นของสนามแม่เหล็กตั้งฉากกับระนาบการสั่นของสนามไฟฟ้า และตั้งฉากกับทิศทางการเคลื่อนที่ของคลื่น และแสงก็มีการเลี้ยวเบนด้วย ซึ่งการเลี้ยวเบนก็แสดงคุณสมบัติของคลื่น
2.แสงเป็นอนุภาค : แสงเป็นก้อนพลังงานมีค่าพลังงาน E = hf โดยที่ h คือค่าคงตัวของพลังค์ และ f คือความถี่ของแสง เรียกอนุภาคแสงว่าโฟตอน
ที่มา. http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B9%81%E0%B8%AA%E0%B8%87

คลื่นเสียง

เสียง เป็นคลื่นกลที่ใช้อากาศเป็นพาหะ เกิดจากการสั่นสะเทือนของวัตถุ เมื่อวัตถุสั่นสะเทือน ก็จะทำให้เกิดการอัดตัวและขยายตัวของคลื่นเสียง และถูกส่งผ่านตัวกลาง เช่น อากาศ ไปยังหู แต่เสียงสามารถเดินทางผ่านก๊าซ ของเหลว และของแข็งก็ได้ แต่ไม่สามารถเดินทางผ่าน สุญญากาศ เช่น ในอวกาศ ได้

เมื่อการสั่นสะเทือนนั้นมาถึงหูของเรา มันจะถูกแปลงเป็นพัลส์ประสาท ซึ่งจะถูกส่งไปยังสมอง ทำให้เรารับรู้และจำแนกเสียงต่างๆ ได้

ที่มา .
http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B9%80%E0%B8%AA%E0%B8%B5%E0%B8%A2%E0%B8%87

คลื่นตามขวาง

คลื่นตามขวาง (transverse waves) เป็นคลื่นที่ส่งผ่านไปในตัวกลางแล้วทำให้อนุภาคในตัวกลางเคลื่อนที่ตั้งฉากกับทิศทาง การเคลื่อนที่ของคลื่น เช่นคลื่นตามขวางในเส้นเชือก , คลื่นแสง เป็นต้น ซึ่งจากรูปเป็นคลื่นในเส้นเชือกที่เกิดจากการสะบัด ที่ปลายเชือก อนุภาคในเส้นเชือกจะสั่นขึ้นลงรอบตำแหน่งสมดุลซึ่งจะตั้งฉากกับ ทิศทางของอัตราเร็วของการเคลื่อนที่ของคลื่น (v)

ทีมา. http://www.rsu.ac.th/science/physics/pom/physics_2/wave/wave_1.htm

คลื่นตามยาว

คลื่นตามยาว (longitudinal waves) เป็นคลื่นที่ส่งผ่านไปในตัวกลางแล้วทำให้อนุภาคในตัวกลางเคลื่อนที่ตามแนวขนานกับ ทิศการเคลื่อนที่ของคลื่น เช่น คลื่นเสียง , คลื่นในสปริง เป็นต้น ซึ่งจากรูปเป็นคลื่นในท่ออากาศที่เกิดจากอัดลูกสูบที่ ปลายข้างหนึ่ง ของท่อแล้วทำให้อนุภาคของอากาศในท่อจะสั่นในแนวซ้ายขวารอบตำแหน่งสมดุลทำให้เกิดส่วนอัดและส่วนขยาย ซึ่งจะขนานกับ ทิศทางของอัตราเร็ว ของการเคลื่อนที่ของคลื่น (v)

ที่มา. http://www.rsu.ac.th/science/physics/pom/physics_2/wave/wave_1.htm

คลื่น

คลื่น หมายถึง ลักษณะของการถูกรบกวน ที่มีการแผ่กระจาย เคลื่อนที่ออกไป ในลักษณะของการกวัดแกว่ง หรือกระเพื่อม และมักจะมีการส่งถ่ายพลังงานไปด้วย คลื่นเชิงกลซึ่งเกิดขึ้นในตัวกลาง (ซึ่งเมื่อมีการปรับเปลี่ยนรูป จะมีความแรงยืดหยุ่นในการดีดตัวกลับ) จะเดินทางและส่งผ่านพลังงานจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งในตัวกลาง โดยไม่ทำให้เกิดการเคลื่อนตำแหน่งอย่างถาวรของอนุภาคตัวกลาง คือไม่มีการส่งถ่ายอนุภาคนั่นเอง แต่จะมีการเคลื่อนที่แกว่งกวัด (oscillation) ไปกลับของอนุภาค อย่างไรก็ตามสำหรับ การแผ่รังสีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และ การแผ่รังสีแรงดึงดูด นั้นสามารถเดินทางในสุญญากาศได้ โดยไม่ต้องมีตัวกลาง

ลักษณะของคลื่นนั้น จะระบุจาก สันคลื่น หรือ ยอดคลื่น (ส่วนที่มีค่าสูงขึ้น) และ ท้องคลื่น (ส่วนที่มีค่าต่ำลง) ในลักษณะ ตั้งฉากกับทิศทางเดินคลื่น เรียก "คลื่นตามขวาง" (transverse wave) หรือ ขนานกับทิศทางเดินคลื่น เรียก "คลื่นตามยาว" (longitudinal wave)
ที่มา.
http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%84%E0%B8%A5%E0%B8%B7%E0%B9%88%E0%B8%99

สืบค้นข้อมูลเกี่ยวกับเรื่องที่ศึกษา 20 เว็บ

คุณสมบัติของคลื่น
คุณสมบัติ พื้นฐานของ คลื่น ต่างๆ สามารถ พิจารณา ได้ 4 ประการ ซึ่งมี
1. การสะท้อนกลับ ( Reflection )
2. การหักเห (Refraction)
3. การแพร่กระจายคลื่น (Diffraction )
4. การแทรกสอดของคลื่น ( Interference )

ที่มา. http://www.hs1an.org/index.php?option=com_content&task=view&id=531&Itemid=29