สรุปฟิสิกส์ ม.5 เทอม 1

สรปุ

5 /4

คำนำ

รายงานเล่มนจ้ี ัดทำเพือ่ เปน้ สว่ นหนึ่งของวชิ าฟสิ กิ ส์ ชนั้ 5/4 เพอื่ ให้ไดศ้ ึกษาหาความร้ใู นเรื่อง
คลื่น เสยี ง แสงเชิงฟสิ ิกส์ แสงกบั ทศั นอุปกรณ์ และได้ศกึ ษาอยา่ งเขา้ ใจเพ่ือเปน็ ประโยชน์กบั
การเรยี น

ผจู้ ดั ทำหวงั ว่า รายงานเล่มน้ีจะเปน้ กบั ผอู้ ่าน หรือนกั เรยี น นักศกึ ษา ที่กำลงั หาขอ้ มูลเรื่องนี้
อยู่ หากมขี อ้ แนะนำหรอื ข้อผิดพลาดประการใด ผจู้ ัดทำขอน้อมรบั ไวแ้ ละขออภยั มา ณ ที่นี้ด้วย

ผูจ้ ดั ทำ เลขที่ 3
กาญจนา ทะวาแสน เลขท่ี 6
จิตติญารัตน์ ภูผาริชอ่ เลขท่ี 15
ธนาดล สรุ ิสาร เลขที่ 18
นันทยิ า สวุ รรณแสน

สารบญั

เรอ่ื ง หนา้

คล่ืน 1
เสยี ง 27
แสงเชิงฟิสิกส์ 35
แสงกบั ทศั นอปุ กรณ์ 43

คลน่ื WAVE~~~ศิ๋ชื๋ตืตืน็ตืตืสืฏื๊สืณ๊ฒั๊ตืส็สืสื

ต ฿ Bฒค.Bฒด.

WAVE

• ปรากฎการณ์ทเ่ี กดิ จากการรบกวนแหล่งกำเนดิ หรือ ตวั กลางเกดิ
การสั่นสะเทอื น ทำให้เกดิ การถ่ายโอนพลังงานไปทอี่ ื่นๆ
• คลื่น คอื พลังงานจากการสน่ั กจ็ ะมพี ลงั งานจลน์ Ek = 1/2mv2

2

ประเภทของคล่ืน

1.) แบง่ ตามทศิ ทางการเคล่อื นทขี่ องคล่ืน
• คลื่นตามยาว : ทศิ ทางการส่ันของอนุภาคตวั กลาง ขนาน กบั ทิศทางการ

mmmmmmrmmmmmrm

เคลือ่ นที่ของคลนื่
Ex. คลน่ื เสียง , คลนื่ สปรงิ

• คลื่นตามขวาง : ทิศทางการสน่ั ของอนุภาคตวั กลาง ตง้ั ฉาก กับทศิ ทางการ
mmmmmmmmmmmmmmmmm

เคลอื่ นท่ขี องคลนื่
Ex. คลืน่ แสง , คลืน่ เส้นเชอื ก

3

2.)แบ่งตามการอาศัยตวั กลางในการเคล่อื นที่ 3.)แบง่ ตามความตอ่ เนื่องของแหล่งกำเนิด

• คลน่ื กล : คล่ืนทต่ี อ้ งอาสัยตัวกลางในการเคลอ่ื นท่ี • คลื่นดล : แหลง่ กำเนดิ คลนื่ ท่ีทำใหเ้ กิดคลน่ื เพียง
Ex. คล่ืนน้ำ , คลนื่ ในเสน้ เชอื ก , คล่ืนเสียง ช่วงเวลาส้นั ๆ หรือ ประมาณ 1-2 ลกู คลนื่
Ex. คลนื่ หวั ใจตอนนอน

• คลื่นแมเ่ หลก็ ไฟฟ้า : คลนื่ ท่ไี ม่ตอ้ งอาสยั ตัวกลาง • คล่นื ต่อเน่อื ง : แหล่งกำเนิดทำใหเ้ กดิ คลน่ื อยา่ ง
ในการคลนื่ ท่ี ต่อเน่อื ง

Ex. คล่นื แสง , รงั สีอนิ ฟราเรด , คล่นื วทิ ยุ Ex. คลนื่ หัวใจตอนว่ิง

4

สว่ นประกอบของคลนื่

สนั คลื่น : จดุ บนสุดของคลืน่ จดุ ปลายในการส่นั ของตัวกลาง
ทอ้ งคล่ืน : จดุ ลา่ งสดุ ของคล่ืน จุดปลายในการสัน่ ของตวั กลาง
***สนั คล่นื และท้องคล่ืนเปน็ จุดที่มีกระจัดมากสุด ความเรว็ เป็นศูนย์***
การกระจัด : ระยะทีต่ วั กลางเคลอื่ นทไี่ ดว้ ดั จากแนวสมดลุ ไปตำแหน่งต่างๆของคล่นื
แอมพลิจดู : การกระจัดท่ีมขี นาดสงู สดุ วดั จากแนวสมดุลถงึ สนั คล่นื ท้องคลนื่
หน้าคลืน่ : เส้นทีล่ ากผ่านจดุ ท่มี เี ฟสเดียวกันบนคล่ืน

5

ส่วนประกอบของคลน่ื

ความยาวคลื่น : ความยาวของคลนื่ 1 ลูก 1-.sn

ความถ่ี : จำนวนลกู คลืน่ ตอ่ 1 หนว่ ยเวลา f. t
_
n

คาบ : ชว่ งเวลาทคี่ ลนื่ ผา่ นตำแหนง่ ใดๆครบ 1 ลกู tf-
_

อัตราเร็ว : ระยะทางทีเ่ คลื่อนที่ได้ 1 หนว่ ยเวลา V = ๆ fj= =

รังสีคล่นื : เส้นตรงแทนทศิ การเคล่อื นที่ของคล่ืน
*หนา้ คลืน่ กับรงั สีคล่ืนตอ้ งตง้ั ฉากกนั only!!!

6

วุ

เฟสของคลนื่

=> บอกตำแหน่งต่างๆบนคลน่ื
โดยบอกเป็นมุมในหนว่ ยองศา หรอื เรเดียน

การเปรยี บเทียบเฟสกบั วงกลม "
m m m m m m m m m m m m m m m m m mmmmn mm m m
450' 450
90 '

90 '

. . 18 36 ' -
270'
เน อ อ 540 0,720
540'
360 ' 0'

720 '

630 '

'

270
360 °

7

อ่อ่

เฟสตรงกนั เฟสตรงข้าม

"จดุ 2 จุดทมี่ กี ารกระจัดเทา่ กัน "จดุ 2 จุด ทม่ี ีการกระจัดเทา่ กัน
มีทศิ ทางเดยี วกนั ขณะเคล่อื นทีผ่ า่ นตวั กลาง" แตม่ ีทิศการสนั่ และตำแหน่งตรงข้ามกนั "

C D B C -> D C -> F C D B
0 A G O -> A D -> G ° A G
F F -> G F

พิจารณา พิจารณา

•จดุ 2 จดุ จะมมุ ต่างกนั 21T , 41J . . . , 2h1T •จุด 2 จดุ จะมมุ ตา่ งกัน 1T 3 Tl 51T ,. . . l 2h - 1) T

, ,,

•จุด 2 จุดจะมีระยะหา่ ง 27,37X X, h, . . . •จดุ 2 จุดจะมรี ะยะหา่ ง 3 5 ( E) 1, ,. . .
, , , h-

•จดุ 2 จุดจะมเี วลาต่างกนั T , 2T 3T hX •จดุ 2 จดุ จะมเี วลาตา่ งกนั # [ {Cn )5

, , ,. . . าา ง .. . า T-

8

๋ัรูวูวูว

การหาความต่างเฟส

=> จุดสองจดุ บนคลืน่ ขบวนเดยี วกันหรือบนคลน่ื หลายขบวนทมี่ ี
เฟสไม่ตรงกันและไม่ตรงข้ามกัน

21

แบง่ ได้ 2 กรณี µ ทราบชว่ งเวลา
H ทราบระยะห่าง mmmmsssssssssss

msmsmnmsrmm 21T Dt
t
÷×
หอ

21Tf t

9

วืรุ

การซอ้ นทบั แบบหกั ล้าง => คลนื่ 2 ลูก มเี ฟสตรงขา้ ม
กนั เคล่ือนทเี่ ขา้ หากนั
แบบเสริม => คล่นื 2 ลกู มีเฟส เมอื่ คล่นื 2 ลกู รวมกันแบบหักล้างแลว้ จะ
เดียวกัน เคลอ่ื นที่เขา้ หากัน เคล่ือนทีอ่ อกจากกันตามทิศทางเดมิ
เมือ่ คลนื่ 2 ลูกรวมกันแบบเสริมแลว้ จะ
เคล่อื นทีอ่ อกจากกนั ตามทศิ ทางเดิม

10

สมบัติของคลนื่

การสะท้อน => เกดิ ขึ้นเมอื่ คลน่ื เคลอ่ื นท่ไี ปเจอสงิ่ กดี ขวางแลว้ สะท้อนกลบั

mmmmmmmmmmmm

กฎการสะท้อน มมุ ตกกระทบ 01 = มมุ สะทอ้ น 02
รงั สตี กกระทบ , รังสีสะท้อน , เส้นแนวฉาก => อยูใ่ นระนาบเดียวกนั

11

การสะทอ้ นในเส้นเชือกปลายตรงึ การสะท้อนเสน้ เชือกปลายอสิ ระ

• จดุ สะท้อนไมส่ ามารถเคล่อื นที่ได้ • จดุ สะท้อนเคล่ือนไหวอิสระตามทิศทาง
• การกระจัดจดุ ตรึงมีคา่ = 0 การส่ัน
• เฟสเปลย่ี น 180 • เฟสไม่เปลย่ี น

90 ' '

90

|%

90'

90'

270

12

สมบตั ขิ องคลนื่ " สมการ"

mmmmmmmmmm sin Q Xi า
, X2 2
การหกั เห
5ำ n ① 2
• การเคลอ่ื นที่จากตัวกลางหนง่ึ ไปยงั ตวั กลาง
หน่งึ
• อัตราเร็วเปล่ยี นไปแต่ความถ่ีคงเดิม
จึงมีผลทำใหค้ วามยาวคลนื่ เปลย่ี นไป

13

มมุ ตกกระทบ / มมุ หกั เห การหกั เหของคลื่น น้ำตน้ื ไปน้ำลึก

ntrrrrrrrrrrrrrrnnnrrrrrrrrnr tกากบาทกากบาท m r r r r r n n m r n n n n m r r r n n m m n n m m m m r m h nททฐาพพทททาm n n m

1 1
1 1

1 น
1
1 1
1 l
10 |

2 ก เอา
1 1
1 1
1 1
1 1
1 1
1
1/ ,0 จะไม่เท่ากนั
น้ำตื้น นอ้ ย X น้อย ย นอ้ ย
, น้ำลกึ มาก 1 มาก 0 มาก

②②
า2

14

ึลำ้นุ่ภ้ืตำ้นุ๋ภ

การหกั เหของคลื่นจากน้ำลกึ ไปยังน้ำต้นื การหักเหของคลื่นเม่อื ทศิ ทาง
การเคล่อื นที่ต้ังฉากกบั รอยต่อ

1 Eh วะ

i m

iอ . ก µ -- - - ☒

i น

1

เ
l Q2
1

i

1

นำ้ ตื้น V นอ้ ย 7 นอ้ ย Q นอ้ ย า 1/2
นำ้ ลกึ V มาก 1 มาก ⑦ มาก
V1 V2

15

่ว้ืตำ้นึลำ้น

ม⑥ อย ๆ มาก น ม กฤต
,

าน Q ำ ม สะ อน ก บ หมด มุมวิกฤต คอื มมุ ท่ีทำให้ 02 = 90•
②2 ถา้ 01 โตกวา่ มุมวกิ ฤตจนมากกวา่
ก ②2 ✓q 02 จะไม่เกดิ การหักเห เรียกว่า
"การสะท้อนกลบั หมด"
*เกดิ เมื่อคล่นื เคลื่อนทจ่ี ากน้ำต้นื ไปนำ้ ลึก*
16
มมุ วกิ ฤตและการสะทอ้ นกลับ

ึลำ้น้ืต้ํนัล้ทุมิวุม้ึข่คุม

การแทรกสอด

การแทรกสอด => เกดิ จากคลนื่ 2 ขบวนขึ้นไปจากแหลงกำเนิดคลน่ื อาพนั ธ์
เคลอ่ื นท่มี าพบกัน

คลน่ื มี 2 แบบ
แบบเสรมิ กนั ปฎบิ ัพ (Antinode,A)
แบบหกั ล้าง บัพ(Node,N)

****อาพนั ธ์ => แหล่งกำเนดิ คลน่ื 2แหง่ ทีค่ วามถแี่ ละความยาวคลื่นเท่ากนั ในลกั ษณะ
เฟสตรงกนั หรือตา่ งกันคงท่เี สมอ

17

Path diff

Path diff => ผลต่างทางเดนิ ของคล่นื
Mrrrrrhmmnm จากจุดกำเนิดของการแทรกสอดไปยงั จุดท่เี ราสนใจ

***นิยมเขียนแทนด้วยตัว P

ำS เงา P Path diff s.P.s.pl
, 0 - 15
งา งา 5 CM #

ฑื๋"

si""

18

ทำ

เงื่อนไขของการแทรกสอดเฟสตรงกนั เงอื่ นไขของการแทรกสอดเฟสตรงขา้ ม

Ao No
A
A. า
rา

Ia. i. / " ำ I. .ำ m

i.ส
ii. i

iiiils.P-S.plแนวปฎิบัพ (A)
แนวปฎบิ พั (A)

rit ls.P-S.pl cn - HX

dsin 0 nX dsin 0 cn - HX

บพั (N) บัพ (N)

lsp-S.pl Cn - HX lsp-S.pl rit
cn - HX
dsine dsine nX

19

ษุ่

การแทรกสอด เฟสตรงกนั เฟสตรงข้าม

เฟสตรงกนั หาปฎบิ ัพ (A) สดุ ทา้ ย หาปฎบิ พั (A) สดุ ท้าย

เฟสตรงข้าม n= I าn +

หาปฎิบัพ (A) ท้งั หมด หาปฎิบัพ (A) ทัง้ หมด

A 2h t 1 A 2h
งหมด งหมด

หาบัพ (N)สดุ ท้าย หาบพั (N)สุดทา้ ย

ากะ + ¥n =

หาบพั (N) ทง้ั หมด หาบัพ (N) ทง้ั หมด

N 2ท N 2h
งหมด งหมด

20

้ัท้ัทุ่ก้ัท้ัทู่ห

การเล้ยี วเบน

อาศัยหลักการฮอยเกนส์ จดุ ทกุ จดบนหนา้ คลืน่ สามารถเป็นแหลง่ กำเนิดคลน่ื ใหมไ่ ด้

การเลยี้ วเบน => เมอ่ื คล่ืนเจอสง่ิ กีดขวางตรงขอบจะสามารถอ้อมไปดา้ นหลังได้
โดยแอมพลิจูดลดลง ทศิ เปลี่ยน ความยาวคล่นื และความถ่ีคงเดิม

มีท้ังหมด 2 กรณี

1.) เลีย้ วเบนผา่ นชอ่ งแคบเด่ยี ว มี 3 ลกั ษณะ 2.) ชอ่ งแคบคู่
เสมอื นมีแหลง่ กำเนิดอยู่ 2 แหล่ง
1.1 d < 1 แหล่งกำเนดิ แบบจดุ เลีย้ วเบน+แทรกสอด

ไม่มีการแทรกสอด

1.2 d = : การเลี้ยวเบนชดั เจนท่ีสุด
1.3 d > เลีย้ วเบน+แทรกสอด

การเลย้ี วเบนไมช่ ัดเจน

21

ชอ่ งแคบคู่ ชอ่ งแคบเดย่ี ว

ปฎบิ ัพใดๆ (Ah ) ปฎิบพั ใดๆ (A )
n
5 , P-S.ph 1
5 , P-S.ph + 1
dsino nx
dsino m :X
บพั ใดๆ (Nh)
บัพใดๆ (Nh)
5 , P-S.ph า 1
5 , P-S.ph 1/
dsino nix
dsino nx

22

วุ่

ขอ้ สอบคั้บนอ้ นๆ

23

24

25

26



21

ν ∝ ν ν
ρ ρ
ν = 331+0.6t =

ν

℃℃

ρ N 2 N 2

3

→⇒ si 1 = 1 = 1 = 1
2 2 2 2
→⇒

→→
→→

PD = dsin =n PD = dsin =(n - 21)
PD = dsin =(n - 12) PD = dsin =n

1
2

= 1 − 2 =
= 1+ 2 =

2

4 (2 − 1)
= 2 − 1 = = 4

= 5 2
= = = 2
→





= + = −




′ = ( − )
−



′

> 1
= =
↓

↓

↓

Ι I = =
4 2
10−12 W 2
10−12 W 2 1 W 2 1 W 2 W

2

m

I ∝


1 = 1 = 2 2

2 2 1

= 10 log

0 d 0
120 d

W 2
10−12 W 2

≠





แสงเชงิ ฟสิ กิ ส์

แหลงกำเนิดแสงอำพนั ธ์
แหลงกำเนิดแสงท่ีมคี วำมถเ่ี ทำ่ กัน(ควำมยำวคลื่นเทำ่ กัน)
และตำแหนง่ ตำ่ งๆ ทีเ่ วลำใดๆ มคี วำมต่ำงเฟสคงตวั

กำรแทรกสอดของแสง

• สลติ คู่ แสงจำกแหลง่ กำเนิดเดยี วผ่ำนชอ่ งแคบคู่ แล้วไปแทรกสอดกนั บนฉำก จะปรำกฏเป็นแถบสวำ่ ง
(ปฏบิ ัพ,A) และแถบมดื (บัพ,N) สลับกนั บนฉำก

ทกุ แถบสวำ่ งมคี วำมสว่ำงเทำ่ กัน และมรี ะยะหำ่ งระหวำ่ งแถบเทำ่ กัน

P สว่ำง d S2P - S1P = sinθ = dx
d = dsinθ
Q มดื L
O สวำ่ ง S2P - S1P

ฉำกรับแสง 36

S2P - S1P

dsinθ = nλ X1 = dλL d = ระยะห่ำงระหวำ่ งช่องแคบคู่ (m)
dx = nλ L = ระยะจำกสลติ คูถ่ งึ ฉำก (m)
L X = ระยะจำกจุด p ถงึ แนวกลำง (m)
n = 0, 1, 2, 3, .... สวำ่ ง θ = มมุ ท่ีจดุ p เบนจำกแนวกลำง
n = 0.5, 1.5, .... มืด λ = ควำมยำวคลื่นแสง (m)
n = ตำแหน่งกำรแทรกสอดของจดุ p
X1 = ระยะจำกแถบสว่ำงถึงแถบสว่ำงทต่ี ดิ กัน

37

• เกรตต้ิง อุปกรณ์ทใี่ ชใ้ นกำรตรวจสอบสเปกตรัมของแสงโดยอำศยั คุณสมบตั ิกำรเลยี้ วเบนและแทรกสอด

d = N1 Ex. แปลงหนว่ ยของ N

N1 sinθ = nλ N = 1000 ช่อง / cm = 1000 x 102 ช่อง / m
N1 xL = nλ N = 1000 ช่อง / mm = 1000 x 103 ชอ่ ง / m
N = 5000 ช่อง / m = 50 ช่อง / cm

X1 = λN1L 380 – 450 nm. 570 – 590 nm.
X1 = λL(N) 450 – 500 nm. 590 – 610 nm.
500 – 570 nm. 610 – 760 nm.

38

กำรเลย้ี วเบนของแสง

• สลิตเดยี ว แสงจำกแหลง่ กำเนิดเดยี วกนั เล้ยี วเบนผ่ำนช่องแคบเดีย่ ว แล้วไปแทรกสอดกันบนฉำก
ปรำกกฎเปน็ แถบสวำ่ งและมืดสลับกัน

แถบสวำ่ งกลำงสว่ำงทีส่ ุด และกวำ้ งที่สดุ (เปน็ 2 เท่ำของแถบอ่นื )

dsinθ = nλ แถบกลำงกว้ำง = 2dλL
dx = nλ
L
n = 0, 1.5, 2.5, .... สวำ่ ง
n = 1, 2, 3, .... มืด

39

กำรกระเจิงของแสง

เปน็ ปรำกฏกำรณท์ ่แี สงตกกระทบอนภุ ำคตำ่ งๆ / โมเลกลุ อำกำศ แสงจะกระจัดกระจำยไปโดยรอบ
โดยแสงท่มี ีควำมยำวคล่ืนส้นั จะกระเจิงได้ดีกว่ำ โดยมมี มุ ของกำรกระเจิงใหญ่กว่ำแสงที่มีควำมยำวคลื่นยำว
แสงสีมว่ ง λ สั้นทส่ี ดุ กระเจิงไดด้ ที สี่ ุด

40

ข้อสอบ

1. Ent’ 42/1 3. Ent’ 42/2
ถำ้ มุมวกิ ฤตของตัวกลำงชนิดหนึง่ เป็น 30 อ42ง..ศ31ำ..50จงxหxำ11อ0088ตั mรmำ//ขssองแสงในตัวกลำงนั้น ถำ้ นำกระดำษทบึ แสงมำปดิ ชว่ งคร่ึงซ้ำยของเลนสท์ ที่ ำให้เกิดภำพของวตถั บุ นฉำก ข้อควำมใด
1. 1.0 x 110088mm//ss ต่อไปนถ้ี ูกต้อง
3. 2.0 x 1. ภำพของวตั ถจุ ะหำยไป 2. ภำพซกี ซ้ำยของวัตถุจะหำยไป
สูตร nวตั ถุ Vวตั ถุ = nอำกำศ Vอำกำศ 3. ภำพซกี ขวำของวตั ถุจะหำยไป 4. ภำพของวัตถจุ ะครบทุกสว่ น
แนวคิด สูตร nวตั ถุ sinθ c = 1 แนวคิด จะเหน็ ภำพของวัตถุครบทุกส่วน กำรถ่ำยรูปใหเ้ กดิ ภำพบนฉำกเรำใช้ชอ่ งเลก็ ขนำดเทำ่
)nวตั ถุ sin 1N30 = 1 ... 2Vวัตถุ = 1(3 x 108 )
) = 1 อัตรำเรว็ แสงในวตั ถุ = 1.5 x 108m/s รูเข็ม เทำ่ นนั้ กพ็ อ(ถำ้ปดิ เลนสค์ รง่ึ หน่ึง ภำพของวตั ถจุ ะจำงลงแตจ่ ะครบทกุ ส่วน)
nวตั ถุ = 2
nวตั ถุ

2. Ent’ 42/1 4. Ent’ 43/1
นำวัตถุมำวำงดำ้ นหนำ้ ของกระจกทม่ี ีรศั มีควำมโค้ง 35.0 เซนติเมตร โดยวำงห่ำงจำกกระจกเป็น
โคมไฟสนำมสองดวงมกี ำลัง 100 และ 200 วัตตแ์ ละมีอัตรำกำรให้พลงั งำนตอ่ ระยะท่ีทำ ใหเ้ กดิ ภำพจรงิ ขนำดใหญเ่ ป็น 2.5 เท่ำของวัตถอุ ยำกทรำบว่ำวตั ถุหำ่ งจำกกระจกเป็น ระยะ
วตั ตเ์ ทำ่ กนั ถ้ำท้ ่ำนยนื ห่ำงจำกโคมไฟ 200 วตั ต์ เปน็ ระยะ 2.0 เมตร พบว่ำ้ ได้รบ้ ควำม
สว่ำง้ จำกหลอดไฟทั้งสองเท่ำกนั ทำ่ นยนื ห่ำงจำกโคมไฟ 100 วัตตเ์ ้ป็นระยะเทำ่ ใด เทำ่ ไร
1. 10.5 cm 2. 12.25 cm sf-f 3. 21.0 cm 4. 24.5 cm
1. 1.0 m 2F. 1.4 m ...3. 2.0 m 4. 4.0 m แนวคิด สูตร กำลงั ขยำย m =
แนวคดิ สูตร E= A = 4 F 100 200
R2 แทนค่ำจำกโจทย์ R 21 = 22 2.5 = s3-53/52/2

จำกโจทย์ E1 = E2 R1 = 2 m
F F
4 R21 = 4R ...ระยะห่ำง = 1.4 m จะได้ S = 24.5 เซนตเิ มตร

41

5. Ent’ 45/2
แวน่ ขยำยทำดว้ ยเลนส์นูนควำมยำวโฟกสั 10 เซนติเมตร ถำ้ ต้ อ้ งกำรใช้สอ่ งดูวัตถุเพือ่ ให้เหน็ วัตถุใหญข่ ึ้น ควรวำงวตั ถใุ หห้ ำ่ งจำกเลนสเ์ ท่ำใด
1. 7 cm 2. 14 cm 3. 21 cm 4. 28 cm
แนวคิด แว่นขยำยตอ้ งกำรวัตถใุ หญข่ นึ้ และเปน็ ภำพหัวตง้ั (ภำพเสมือน) ไดร้ ะยะภำพเป็นลบ
1 1 1
จำก s + s = f (เลนส์นูนส์ f เป็นบวก)

1 = 1 - 1
s1
f s

1 = S-f (1)
fs
s

แสดงวำ่ ้ s < f จะได้ s ติดลบ
ตอบท่ีถูกต้องมคี ำตอบเดยี วคือ ขอ้ (1) ซึ่ง 7 < 10
หมำยเหตุ
จกำำกรพสมสิ กูจำนรว์ ่ำ(ภ1)ำพขssยำย=ขึน้
s-f
f

s = f = 10 = - 10 จบ.
s s-f 7-10 3
42
ซงึ่ s = 10 < 1
s 3

แสงกบั ทัศน
อุปกรณ์

แสงกบั ทัศน์อุปกรณ์ ตวั อย่างแหล่งกำเนิดแสง
44
ในชีวิตประจำวันเราไดร้ บั แสงจากแหล่ง
กำเนิดแสงหลายชนิดเช่นดวงอาทติ ย์ หลอดไฟ
เทยี นไข หรืออนๆ แตใ่ นส่วนใหญเ่ ป็นแสง
สว่างจากดวงอาทิตยด์ วง อาทิตย์เปน็ แหล่ง
กำเนดิ แสงทมนษุ ย์รจู้ ักกนั เปน็ เวลานานและรู้วา่
แสงจากดวงอาทติ ย์ทำให้เกิดปรากฏการณท์ 
สวยงามบนท้องฟา้ เชน่ รงุ้ กินน พระอาทิตย์
ทรงกลด ถึงแมว้ ่าเราจะค้นุ เคยกบั แสงเป็นอย่าง
ดแี ตร่ ู้มยว่าธรรมชาติของแสงเปน็ อย่างไร แสง
เคลอนทอยา่ งไร และแสงเคลอนทด ว้ ย
อตั ราเร็วเทา่ ใด

การเคลอนทแ ละอตั ราเรว็ ของแสง ลำแสง

ในตัวกลางทเ ปน็ เนอเดียวกนั แสงจะ
เคลอ นทเ ปน็ เส้นตรงเราใช้ประโยชนจ์ าก
การทใส่เคลอ นทเ ป็นเส้นตรงไปเขียน
แผนภาพต่างๆโดยใชร้ งั สีของแสงซง เปน็
เสน้ ตรงเพอ แสดงทางการเคลอ นทของแสง
และแชรล์ กู ศรกำกับเพอ แสดงทศิ ทางในการ
ศกึ ษาสมบัติของแสงได้แกก่ ารสะท้อนและ
การหักเหจะใช้รงั สแี สดงเสน้ ทางเดนิ ของ
แสง

ลำแสงขนาน

,
45

.

การสะท้อนของแสง

รงั สีตกกระทบ เส้นปกติ รังสีสะท้อน เสน้ ปกติ เวลาทแสงเคลอ นทผ่านตวั กลางทม คี วามหนาแนน่
สมเสมอแสงจะเคลอนทเป็นแนวตรง ถา้ แสงเคลอ นท
เสน้ ปกติ ไปตกกระทบกับวตั ถตุ ่างชนดิ กนั แสงจะเปลยนทิศทาง
เคลอนท ณ ตำแหน่งบนผวิ ทต กกระทบและเคลนทีท
ยอ้ นกลบั ตัวกลางเดมิ เรียกว่า ‘การสะท้อน’ โดยทวไป
ลักษณะการสะทอ้ นจะขนอยกู่ บั ผวิ ของวตั ถุ วตั ถุผวิ
เรยี บจะะท้อนไปไหนทิศทางเดียวกัน แตส่ ำหรับผวิ
ขรขุ ระจะสะทอ้ นทศิ ทางต่างกนั

รังสีของแสงทต กกระทบทผ วิ ราบ ผิว การสะท้อนแบบผวิ เรยี บ การสะทอ้ นผิวไมเ่ รียบ
โคง้ เวา้ และผิวโค้งนูน การสะท้อน
ของแสงแตล่ ะผิวจะใหผ้ ลเชน่ เดียวกัน
คือ รังสตี กกระทบ รังสสี ะท้อนและ
เสน้ แนวฉากจะอยู่บนระนาบเดยี วกัน

46

ภาพจากกระสะท้อนของแสงบนกระจกเงาราบ การสะทอ้ นแสงจากกระจกเงาราบ
1. ถา้ วตั ถุเปน็ จดุ
ภาพ (Image) คอื สงทปรากฏต่อ
สายตา แบ่งออกเปน็ 2 ชนดิ จากรปู จะได้ ระยะภาพ = ระะ
วัตถุ
1. ภาพจริง (Real Image) เกิดจากรังสขี อง
แสงตดั กนั จริง ณ จดึ ทเกิดภาพจรงิ จะใชฉ้ าก S′ = S
รบั ไดม้ ีลักษณะ ‘หัวกลับกับวตั ถุ’
47
2. ภาพเสมือน (Virtual Image) ภาพท
เกดิ จากเส้นรังสีเสมือนซง เปน็ เน้ สมมติทล าก
ตอ่ จากแนวรงั สีจรงิ ไปตดั ณ จุดทเกิดภาพ
สามารถมองเหน็ ไดด้ ้วยตาแต่ไม่สามารถใช้
ฉากรับ