กิจกรรม 17-21 มกราคม 2554

ให้ผ้เรียนสืบค้นและวิคราะห์ข้อสอบจำนวน 9 ข้อ โดยทำใน Blog ของตนเอง โดยสร้างเพจใหม่ นำส่งท้ายชั่วโมงเรียน

o-net52

Onet52


สมบัติของคลื่น
      1การสะท้อนของคลื่น Reflection
         เมื่อคลื่นเคลี่ยนที่ไปชนกับสิ่งกีดขวาง หรือเคลื่อนที่ไปยังปลายสุดของตัวกลาง หรือระหว่างรอยต่อของตัวกลาง คลื่นส่วนหนึ่งจะเคลื่อนที่กลับมาในตัวกลางเดิม เรียกว่า การสะท้อนของคลื่น และคลื่นที่สะท้อนกลับมา เรียกว่า คลื่นสะท้อน ส่วนคลื่นที่ไปกระทบปลายสุดของตัวกลางก่อนเกิดการสะท้อนเรียกว่า คลื่นตกกระทบ

       2การหักเหของคลื่น(Refraction)
        เมื่อให้คลื่นเคลื่อนที่จากตัวกลาหนึ่งไปสู่อีกตัวกลางหนึ่ง เช่น คลื่นน้ำลึกเคลื่อนที่จากน้ำลึกเข้าสู่บริเวณน้ำตื้น จะทำให้ความยาวคลื่นของคลื่นน้ำจะเปลี่ยนแปลงไปด้วย การที่คลื่นน้ำเคลื่อนที่จากตัวกลางหนึ่งไปสู่อีกตัวกลางหนึ่งแล้วทำให้อัตรา เร็วและความยาวคลื่นเปลี่ยนไปแต่ความถี่คงที่ เรียกว่า "การหักเหของคลื่น" และคลื่นที่เคลื่อนที่ผ่านรอยต่อ ระหว่างตัวกลางไปเรียกว่า "คลื่นหักเห"
ในการหักเหของคลื่นจากตัวกลางหนึ่งไปสู่อีกตัวกลางหนึ่ง จะทำให้ความเร็ว และความยาวคลื่นเปลี่ยนไป แต่ทิศทางการเคลื่อนที่ของคลื่นอาจจะไม่เปลี่ยน หรือเปลี่ยนไปจากแนวเดิมก็ได้

          3การแทรกสอดของคลื่น(Interference)
          เมื่อมีคลื่นต่อเนื่องจากแหล่งกำเนิดคลื่นสองแหล่งที่มีความถี่เท่ากันและเฟสตรงกันเคลื่อนที่มาพบกัน จะเกิดการซ้อนทับระหว่างคลื่นต่อเนื่องสองขบวนนั้น ปรากฎการณ์เช่นนี้เรียกว่า การแทรกสอดของคลื่น (Interference)
                      1.การแทรกสอดแบบเสริมกัน เกิดจากสันคลื่นของคลื่นทั้งสองมารวมกัน คลื่นลัพธ์ที่เกิดขึ้น จะมีวันคลื่นสูงกว่าเดิม และมีท้องคลื่นลึกกว่าเดิม และจะเรียกตำแหน่งนั้นว่า ปฏิบัพ(Antinode)
                      2.การแทรกสอดแบบหักล้าง เกิดจากสันคลื่นจากแหล่งกำเนิดหนึ่งมารวมกับท้องคลื่นของ อีกแหล่งกำเนิดหนึ่ง คลื่นลัพธ์ที่เกิดขึ้นจะมีสันคลื่นต่ำกว่าเดิม และท้องคลื่นตื้นกว่าเดิม และเรียกตำแหน่งนั้นว่า บัพ(Node)

            4การเลี้ยวเบนของคลื่น
             เมื่อมีสิ่งกีดขวางมากั้นการเคลื่อนที่ของคลื่น คลื่นจะเกิดการสะท้อน แต่ถ้าสิ่งกีดขวางนั้นกั้นการเคลื่อนที่ ของคลื่นเพียงบางส่วน จะพบว่ามีคลื่นส่วนหนึ่งแผ่จากขอบสิ่งกีดขวางไปทางด้านหลังของสิ่งกีดขวางนั้น การที่มีคลื่นปรากฎอยู่ทางด้านหลังของแผ่นกั้นคลื่นในบริเวณนอกทิศทางเดิมของคลื่นเช่นนี้เรียกว่า การเลี้ยวเบนของคลื่น
ในการอธิบายการเลี้ยงเบนของคลื่นต้องใช้ หลักการของฮอยเกนส์ ซึ่งกล่าวไว้ว่า
"แต่ละจุดบนหน้าคลื่นสามารถถือได้ว่าเป็นแหล่งกำเนิดของคลื่นใหม่ที่ให้กำเนิดคลื่น ซึ่งเคลื่อนที่ออกไปทุกทิศทุกทางด้วย
อัตราเร็วเท่ากับ อัตราเร็วของคลื่นเดิมนั้น"
สูตร อัตราเร็วคลื่น
v = = f =
v - ความเร็วคลื่น หน่วยเป็น m / s
s - ระยะทาง หน่วยเป็น m
t - เวลา หน่วยเป็น s
f - ความถี่ หน่วยเป็น s-1
- ความยาว หน่วยเป็น m
สูตร การหาจำนวนลูกคลื่นที่ผ่านจุดหนึ่งในหนึ่งหน่วยเวลา
f =
T - เวลาที่คลื่นใช้ในการเคลื่อนที่ครบ 1 รอบ
f - ความถี่

การหักเหของคลื่น(Refraction)
           เมื่อให้คลื่นเคลื่อนที่จากตัวกลาหนึ่งไปสู่อีกตัวกลางหนึ่ง เช่น คลื่นน้ำลึกเคลื่อนที่จากน้ำลึกเข้าสู่บริเวณน้ำตื้น จะทำให้ความยาวคลื่นของคลื่นน้ำจะเปลี่ยนแปลงไปด้วย การที่คลื่นน้ำเคลื่อนที่จากตัวกลางหนึ่งไปสู่อีกตัวกลางหนึ่งแล้วทำให้อัตรา เร็วและความยาวคลื่นเปลี่ยนไปแต่ความถี่คงที่ เรียกว่า "การหักเหของคลื่น" และคลื่นที่เคลื่อนที่ผ่านรอยต่อ ระหว่างตัวกลางไปเรียกว่า "คลื่นหักเห"
ในการหักเหของคลื่นจากตัวกลางหนึ่งไปสู่อีกตัวกลางหนึ่ง จะทำให้ความเร็ว และความยาวคลื่นเปลี่ยนไป แต่ทิศทางการเคลื่อนที่ของคลื่นอาจจะไม่เปลี่ยน หรือเปลี่ยนไปจากแนวเดิมก็ได้

สมบัติของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
     1. ไม่ต้องใช้ตัวกลางในการเคลื่อนที่
     2. อัตราเร็วของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าทุกชนิดในสุญญากาศเท่ากับ 299,792,458 m/s ซึ่งเท่ากับ อัตราเร็วของแสง
     3. เป็นคลื่นตามขวาง
    4. ถ่ายเทพลังงานจากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่ง
    5. ถูกปล่อยออกมาและถูกดูดกลืนได้โดยสสาร
    6. ไม่มีประจุไฟฟ้า
    7. คลื่นสามารถแทรกสอด สะท้อน หักเห และเลี้ยวเบนได้

คลื่นวิทยุ
      คลื่นวิทยุมีความถี่ช่วง 104 - 109 Hz( เฮิรตซ์ ) ใช้ในการสื่อสาร คลื่นวิทยุมีการส่งสัญญาณ 2 ระบบคือ
1.1 ระบบเอเอ็ม (A.M. = amplitude modulation)
     ระบบเอเอ็ม มีช่วงความถี่ 530 - 1600 kHz( กิโลเฮิรตซ์ ) สื่อสารโดยใช้คลื่นเสียงผสมเข้าไปกับคลื่นวิทยุเรียกว่า "คลื่นพาหะ" โดยแอมพลิจูดของคลื่นพาหะจะเปลี่ยนแปลงตามสัญญาณคลื่นเสียง
ในการส่งคลื่นระบบ A.M. สามารถส่งคลื่นได้ทั้งคลื่นดินเป็นคลื่นที่เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรงขนานกับผิวโลกและคลื่นฟ้าโดยคลื่นจะไปสะท้อนที่ชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์ แล้วสะท้อนกลับลงมา จึงไม่ต้องใช้สายอากาศตั้งสูงรับ

1.2 ระบบเอฟเอ็ม (F.M. = frequency modulation)
        ระบบเอฟเอ็ม มีช่วงความถี่ 88 - 108 MHz (เมกะเฮิรตซ์) สื่อสารโดยใช้คลื่นเสียงผสมเข้ากับคลื่นพาหะ โดยความถี่ของคลื่นพาหะจะเปลี่ยนแปลงตามสัญญาณคลื่นเสียง
ในการส่งคลื่นระบบ F.M. ส่งคลื่นได้เฉพาะคลื่นดินอย่างเดียว ถ้าต้องการส่งให้คลุมพื้นที่ต้องมีสถานีถ่ายทอดและเครื่องรับต้องตั้งเสาอากาศสูง ๆ รับ

ข้อ53. ตอบข้อ 3.การสะท้อน
1. การสะท้อนของคลื่น
การสะท้อนของคลื่นหมายถึง การเปลี่ยนทิศทางการเดินทางของคลื่นโดยทันทีทันใดเมื่อคลื่นนั้นเดินทาง ตกกระทบที่ผิวของตัวกลาง นั่นคือ คลื่นกระดอนออกจากผิวสะท้อน ของตัวกลาง ในลักษณะเดียวกับแสงสะท้อนจากกระจกเงา

ที่มา http://irrigation.rid.go.th/rid17/Myweb/machanical/commu/vorapot1.html


ข้อ54.ตอบข้อ4.ความยาวคลื่นบนเส้นเชือกเท่าเดิม แต่อัตรเร็วของคลื่นเพิ่มเป็นสองเท่าตามสมการ v = fI
-เมื่อเราสบัดเชือกขึ้นลง จะทำให้เกิดคลื่นตามขวางขึ้นในเส้นเชือก โดยคลื่นที่เกิดขึ้นจะเคลื่อนที่ไปยังอีกปลายด้านหนึ่งของเชือก-เมื่อเราสบัดเชือกเร็วขึ้น ความยาวคลื่นในเส้นเชือกก็จะลดลงโดยถือว่าความเร็วของคลื่นในเส้นเชือกด้วยอัตราเร็วคงตัว-เมื่อเราสบัดเชือกขึ้นลง ให้เกิดคลื่นดล ผ่านรอยต่อของเส้นเชือก 2 เส้นที่มีขนาดไม่เท่ากัน เมื่อคลื่นเคลื่อนที่ไปพบรอยต่อจะเกิด -การสะท้อนและหักเห จากรูปคลื่นเคลื่อนที่จากความเร็วมากไปหาความเร็วน้อย โดยคลื่นสะท้อนจะมีเฟสเปลี่ยนไป 180 องศา -เมื่อเราสบัดเชือกให้เกิดคลื่นดล ในเส้นเชือกซึ่งปลายด้านหนึ่งตรึงไว้ คลื่นสะท้อนจะมีเฟสเปลี่ยนไป 180 องศา -เมื่อเราสบัดเชือกให้เกิดคลื่นดล ในเส้นเชือกปลายอิสระ คลื่นสะท้อนจะมีเฟสคงเดิม ที่มา

http://www.pt.ac.th/ptweb/prajead/wave/basic/basic1/tran.html


ข้อ55.ตอบข้อ 1.การหักเห
การหักเหของเสียงเนื่องจากอัตราเร็วในอากาศขึ้นกับอุณหภูมิ เมื่อบริเวณ 2 แห่ง มีอุณหภูมิของอากาศแตกต่างกัน เสียงเคลื่อนที่จากบริเวณหนึ่งไปยังอีกบริเวณหนึ่งจะเกิดการหักเหทำให้คลื่นเสียงเปลี่ยนทิศทางการเคลื่อนที่ ตัวอย่างเช่น การที่เราเห็นฟ้าแลบ บางครั้งไม่ได้ยินเสียงฟ้าร้อง เพราะเสียงได้หักเหไปทางอื่น จึงมาไม่ถึงหูผู้ฟัง การหักเหของเสียง เมื่อเดินทางผ่านตัวกลางต่างชนิดกัน หรือตัวกลางชนิดเดียวกันแต่อุณหภูมิต่างกัน จะมีเงื่อนไขเหมือนกับคลื่นน้ำ ซึ่งจะเห็นว่าเมื่อเสียงเคลื่อนที่จากตัวกลางที่มีความหนาแน่นน้อยไปสู่ตัวกลางที่มีความหนาแน่นมาก ทำให้คลื่นมีทิศทางเบนออกจากเส้นปกติ และถ้าเสียงเคลื่อนที่จากบริเวณที่มีอุณหภูมิต่ำไปบริเวณที่มีอุณหภูมิสูงจะทำให้คลื่นเบนออกจากเส้นปกติ

ที่มา http://thaigoodview.com/node/18316


ข้อ56.ตอบข้อ 1.คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าทุกชนิดมีอัตราเร็วในสุญญากาศเท่ากัน
สมการของแม็กซ์เวลซ์ทั้ง 4 สมการบอกเราว่า- เคลื่อนแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นคลื่นการสั่นของสนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้า- ความเร็วของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามีค่าคงที่ ในสุญญากาศ มีค่าเท่ากับการค้นพบของแม็กซเวลซ์สร้างความสงสัยให้กับนักฟิสิกส์สมัยนั้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งปัญหาที่ว่า …คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเคลื่อนที่ในสุญญากาศได้อย่างไร? เพราะตามความเข้าใจของนักฟิสิกส์สมัยนั้น คลื่นทุกชนิดต้องอาศัยตัวกลางในการเคลื่อนที่ แต่เนื่องจากนิยามของสุญญากาศ (Vacuum) คือบริเวณที่ไม่มีอะไรเลย ถ้าเป็นเช่นนั้นแล้วอะไรเป็นตัวกลางให้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (ตัวกลางอะไรที่สั่น)Maxwell เสนอว่าตัวกลางที่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเคลื่อนที่คือ อีเทอร์ (Aether) - อวกาศไม่ได้เป็นที่ว่าง ที่บรรจุเต็มด้วยอีเทอร์- เคลื่อนแม่เหล็กไฟฟ้าเคลื่อนที่โดยมีการสั่นของตัวกลางคือ อีเทอร์ที่มา

http://www.atom.rmutphysics.com/charud/oldnews/0/285/17/2/EMW.htm


ข้อ57.ตอบข้อ 3.การเกิดน้ำขึ้น-น้ำลง
การขึ้นลงของน้ำ เกิดจากแรงดึงดูดของโลกกับดวงจันทร์ต่างหาก แรงที่โลกดึงดูดดวงจันทร์จะเท่ากับแรงที่ดวงจันทร์ดึงดูดโลก อันนี้ก็คือกฎข้อที่สามของนิวตันนั่นเอง แรงดึงดูดนี้ทำให้ดวงจันทร์หมุนอยู่รอบโลก หรือจะพูดว่าโลกหมุนอยู่รอบดวงจันทร์ก็ได้เช่นเดียวกัน การหมุนรอบซึ่งกันและกันนี้ ทำให้มีจุดหมุนร่วมกันจุดหนึ่ง ซึ่งอยู่ระหว่างมวลทั้งสอง จุดนี้ก็คือจุดศูนย์กลางมวลของโลกและดวงจันทร์ เพราะว่ามวลของโลกใหญ่กว่าดวงจันทร์มากดังนั้นจุดศูนย์กลางนี้จะอยู่ใกล้กับโลกมากกว่า หรืออยู่ภายในโลกนั่นเอง
ที่มาhttp://www.rmutphysics.com/charud/specialnews/physics1/tides/tides.htm