Wave

WAVE

ปรากฎการเรื่องคลื่น

!!

จัดทำโดย

น.ส.ชัชชาพร ลายทอง 5/9 เลขที่ 7

คลื่น (WAVE)

คลื่น (WAVE) เป็นปรากฏการที่เกิดจากการรบกวนแหล่งกำเนิด หรือ
ตัวกลาง เกิดการสั่นสะเทือน ทำให้มีการแผ่หรือถ่ายโอนพลังงานจากการ
สั่นสะเทือนไปยังจุดต่าง ๆ โดยที่ตัวกลางนั้นไม่มีการเคลื่อนที่ไปกับคลื่น

การจำแนกประเภทของคลื่น

การจำแนกคลื่นตามลักษณะการใช้ตัวกลาง เเบ่งออกเป็น 2 ประเภท

1.)คลื่นกล คือการถ่ายโอนพลังงานจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง โดยการเคลือนที่
ไปของคลื่นต้องมีโมเลกุลหรืออนุภาคตัวกลางเป็นตัวถ่ายโอนพลังงานจึงจะทำให้
คลื่นแผ่ออกไปได้ ดังนั้นคลื่นกลจะเดินทางและส่งผ่านพลังงานโดยไม่ทำให้เกิด
การเคลื่อนตำแหน่งอย่างถาวรของอนุภาคตัวกลาง เพราะตัวกลางไม่ได้เคลื่อนที่

แต่จะสั่นไปมารอบจุดสมดุล ต่างจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่เดินทางโดยไม่ต้อง
อาศัยตัวกลาง

2.)คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เป็นคลื่นชนิดหนึ่งที่ไม่ต้องใช้ตัวกลางในการเคลื่อนที่ เช่น
คลื่นวิทยุ คลื่นไมโครเวฟ ปัจจุบันมีการใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในหลายๆด้านเช่น
การติดต่อสื่อสาร (มือถือ โทรทัศน์ วิทยุ เรดาร์ ใยแก้วนำแสง) ทางการแพทย์
(รังสีเอกซ์) การทำอาหาร (คลื่นไมโครเวฟ) การควบคุมรีโมท (รังสีอินฟราเรด)

การจำแนกประเภทของคลื่น

การจำแนกตามลักษณะ/ช่วงเวลาการเกิดคลื่น เเบ่งเป็น 2 ประเภท

1.) คลื่นดล (pulse wave) คือ คลื่นที่เกิดจากแหล่งกำเนิดสั่น
เพียงครั้งเดียว ทำให้เกิดคลื่นเพียงหนึ่งลูก อาจมีลักษณะกระจาย
ออกจากแหล่งกำเนิดที่ทำให้เกิดคลื่น เช่น การโยนหินลงไปในน้ำ

2) คลื่นต่อเนื่อง (continuous wave) คือ คลื่นที่เกิดจากการสั่นของ
แหล่งกำเนิดหลายครั้งติดต่อกัน ทำให้เกิด คลื่นหลายลูกติดต่อกัน โดย
ความถี่ของคลื่นที่เกิดขึ้นเท่ากับความถี่ของการรบกวนของแหล่งกำเนิดคลื่น

เช่น คลื่นน้ำที่ เกิดจากการใช้มอเตอร์

การจำแนกประเภทของคลื่น

จำเเนกตามการสั่นของตัวกลาง เเบ่งออกเป็น 2 ประเภท

1) คลื่นตามขวาง (transverse wave) เป็นคลื่นที่ส่งผ่านไปใน
ตัวกลางแล้วทำให้อนุภาค ในตัวกลางเคลื่อนที่ตั้งฉากกับทิศทาง
การเคลื่อนที่ของคลื่น เช่น คลื่นตามขวางในเส้นเชือก คลื่นแสง

2) คลื่นตามยาว (longitudinal wave) เป็นคลื่นที่ส่งผ่าน
ไปในตัวกลางแล้วทำให้อนุภาคในตัวกลางเคลื่อนที่ตามแนวขนาน

กับ ทิศการเคลื่อนที่ของคลื่น เช่น คลื่นเสียง คลื่นสปริง

ส่วนประกอบของคลื่น

สันคลื่น คือ ตำแหน่งที่สูงที่สุดของทุก ๆ คลื่น
ท้องคลื่น คือ ตำแหน่งต่ำสุดของคลื่น
แอมพลิจูด คือ ระยะขจัดสูงสุดของคลื่นวัดจากตำแหน่งสมดุล
คาบ (period) คือ ช่วงเวลาในการสั่น 1 รอบของอนุภาค มีหน่วยเป็นวินาที
แทนด้วย T
ความถี่ (frequency) คือ จำนวนรอบที่อนุภาคสั่นใน 1 วินาที มีหน่วยเป็นรอบ
ต่อวินาที หรือ เฮิร์ท (Hertz) โดยที่คาบและความถี่ มีความสัมพันธ์
ความยาวคลื่น (wavelength) คือ ระยะทางที่คลื่นไปได้ในช่วงเวลาของ 1
คาบ แทนด้วย บางทีความยาวคลื่น คือ ระยะจากระหว่างจุด 2 จุดที่อยู่ถัดกัน
ซึ่งมีลักษณะเหมือนกัน
ความกว้างคลื่น (bandwidth) คือ ขนาดทางที่คลื่นไปได้ในช่วงเวลาของ 1 วง
แทนด้วย บางทีความกว้างคลื่น คือ ขนาดจากระหว่างวง 2 วงที่อยู่ถัดกัน ซึ่งมี
ลักษณะเหมือนกัน
อัตราเร็วคลื่นหรืออัตราเร็วเฟสคือ ระยะทางที่คลื่นเคลื่อนที่ได้ 1 ความยาวคลื่น
ในเวลา 1 คาบ มีหน่วยเป็นเมตรต่อวินาที (m/s) โดยสำหรับในตัวกลางชนิด
เดียวกัน อัตราเร็วคลื่นจะมีค่าคงที่ โดยความยาวคลื่นจะผกผันกับความถี่ นั้นคือ
ถ้าความถี่สูง ความยาวคลื่นจะสั้น ส่วนคลื่นที่มีความถี่ต่ำ ความยาวคลื่นจะยาว
ขึ้น