คลื่นกล (Wave)

คลื่น หมายถึง ลักษณะของการถูกรบกวนจากแหล่งกำเนิด ที่มีการแผ่กระจาย เคลื่อนที่ออกไป ในลักษณะของการกวัดแกว่ง หรือกระเพื่อม และมีการส่งถ่ายโอนพลังงานแผ่ออกไปด้วย
คลื่นกล หมายถึง การแผ่คลืนหรือการถ่ายโอนพลังงานของคลื่นต้องมีโมเลกุลหรืออนุภาคตัวกลางเป็นตัวถ่ายโอนพลังงานจึงจะทำให้คลื่นแผ่ออกไปได้
ดังนั้นคลื่นกลจะเดินทางและส่งผ่านพลังงานจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งในตัวกลาง โดยไม่ทำให้เกิดการเคลื่อนตำแหน่งอย่างถาวรของอนุภาคตัวกลาง เพราะตัวกลางไม่ได้เคลื่อนที่แต่จะสั้นไปมารอบจุดสมดุล ต่างจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่เดินทางโดยไม่ต้องอาศัยตัวกลาง
ค่าที่ใช้ในการระบุรูปร่างของคลื่น คือ ความถี่ (Hz) ความยาวคลื่น แอมพลิจูด(A) คาบ(T) การกระจัด(S) ความเร็วคลื่น(v)
คำว่า เฟส (Phase) หมายถึง การบอกตำแหน่งบนคลื่นที่มีการกระจัดๆหนึ่ง นิยมบอกเป็นค่าของมุม เช่น จุด ก มีเฟสเท่ากับ 90 องศา หรือ “พายส่วนสอง” และเฟสสองเฟสจะตรงกันก็เพราะว่ามีทิศการกระจัดทิศเดียวกัน
คำว่า ลูกคลื่น (Loop) หมายถึง สั้นคลื่น หรือท้องคลื่น ซึ่งมีความยาวเป็นครี่งหนึ่งของความยาวคลื่น
แนวสันคลื่นหรือท้องคลื่นที่มีเฟสตรงกันของคลื่นต่อเนื่อง เรียกว่า หน้าคลื่น
คลื่นความถี่ 2 Hz คือ คลื่นเดินทางได้สองรอบ(หรือ 4 ลูกคลื่น)ต่อ 1 วินาที นั้นคือ คลี่นนี้คาบหนึ่งได้ 0.5 วินาที ดังนั้น
T = 1/f หรือ f = 1/T
เมื่อ f คือจำนวนรอบต่อวินาที รอบหนึ่งมีความยาว(แลมดา)เมตร ดังนั้นความเร็วของคลื่นคือ
ความเร็ว = ความถี่ X ความยาวคลื่น
อ้างอิงข้อมูลจาก : http://busaphysics.wordpress.com/
สมบัติของคลื่น
1. การสะท้อน การสะท้อนของคลื่นเมื่อคลื่นเคลื่อนที่ไปกระทบสิ่งกีขวางแล้วเปลี่ยนทิศทางกลับสู่ตัวกลางเดิม ความถี่ ควมยาวคลื่น และ อัตราเร็วของคื่สะท้อน จะมีค่าเท่ากับความถี่ ความยาวคลื่น และ อัตราเร็วของคลื่นตกกระทบเสมอ (คลื่นตกกระทบ = การสะท้อน)
2. การหักเห คือ การที่คลื่นน้ำเคลื่อนที่จากตัวกลางหนึ่ง(บรเวณหนึ่ง) ไปสุ่อีกตัวกลางหนึ่ง(อีกบริเวณหนึ่ง) แล้วทำให้อัตราเร็วของคลื่นเปลี่ยนไป (แลมป์ดาเปลี่ยนไปด้วย แต่ความถี่คงที่) โดยที่คลื่นเคลื่อนที่ผ่านรอยต่อระหว่างตัวกลางไปเรียกว่า คลื่นหักเห
**ข้อควรจำเกี่ยวกับการหักเห**
น้ำลึก แลมป์ดามาก ความเร็วคลื่นมาก
น้ำตื้น แลมป์ดาน้อย ความเร็วคลื่นน้อย


3. การเลี้ยวเบน ถ้ามีสิ่งกีดขวางกั้นการเคลื่อนที่ของคลื่นบางส่วนจะพบว่ามีคลื่นส่วนหนึ่งแผ่จากขอบของสิ่งกีดขวางไปทางด้านหลังของสิ่งกีดขวางนั้น การที่มีคลื่นปรกฎอยู่ด้านหลังของแผ่นกั้นคลื่นในบริเวณของทิศทางเดิมของคลื่นเรียกว่า การเลี้ยวเบนของคลื่น ปรากฏการณ์นี้สามารถอธิบายได้โดยใช้ หลักการของฮอยเกนส์
สิ้งที่ควรรู้
1. การเลี้ยวเบนของคลื่นยังคงมี แลมป์ดา f และ v เท่าเดิม
2. เมื่อ f ของคลื่น้ำต่ำกว่าหรือ แลมป์ดามาก คลื่นจะอ้อมสิ่งกีดขวางไปได้ไกลกว่าเมื่อใช้ f สูง
3. A ของคลื่นที่เลี้ยวเบนจะลดลง
*ช่องเปิดจะเกิดการเลี้ยวเบนดี
**ช่องเปิดน้อยการเลี้ยวเบนดี
4.การแทรกสอด ปรากฏการณ์ที่เกิดจากการรวมตัวกันของคลื่นตั้งแต่ 2 ขบวนขึ้นไป ที่ค่าความถี่ต่างกัน เมื่อคลื่น 2 ขบวน ที่มีความถี่เท่ากัน มีขนาดAเท่ากัน และมีขนาดAตรงกัน เคลื่อนที่เข้าหากัน คลื่นทั้ง 2 ขบวนซ้อนทับกัน จะมีค่าAเป็น 2 เท่า สถานการณ์นี้เรียกว่า

การแทรกสอดเสริม

การแทรกสอดหักล้าง

.
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น