คลื่น

คลื่ น wave

คำนำ

รายงานเล่มนี้จัดทำเพื่อเป็นส่วนหนึ่งของวิชาฟิสิกส์ ชั้น5/9 เพื่อให้ได้ศึกษาหาความรู้ในเรื่อง คลื่นและ
ได้ศึกอย่างเข้าใจเพื่อเป็นประโยชน์กับการเรียนผู้จัดทำหวังว่า รายงานเล่มนี้จะเป็นประโยชน์กับผู้อ่าน หรือ
นักเรียน นักศึกษา ที่กำลังหาข้อมูลเรื่องนี้อยู่ หากมีข้อแนะนำหรือข้อผิดพลาดประการใด ผู้จัดทำขอน้อม
รับไว้และขออภัยมา ณ ที่นี้ด้วย

ผู้จัดทำ

นางสาว ฟ้าใส จันทรประทักษ์ ชั้น5/9 เลขที่31

สารบัญ

เรื่อง หน้า

คลื่ น 1
ประเภทของคลื่ น 2-3
ส่วนประกอบของคลื่ น 4-6
7-10
สมบัติของคลื่ น

คลื่ น(Wave)

คลื่ น(Wave)เป็นปรากฏการณ์ที่เกิดจากการรบกวนแหล่งกำเนิดหรือตัวกลางเกิดการสั่น
สะเทือนทำให้มีการถ่ายทอดพลังงานจากการสั่นไปยังจุดอื่นๆ ดังนั้นคลื่นจึงเป็นกระบวนการ

ถ่ายทอด พลังงานอย่างต่อเนื่องโดยท
ี่ตัวกล
างอาจจะเคลื่อนที่หรือไม่เคลื่อนที่ไปกับคลื่น การ

จัดแบ่งประเภทของคลื่นขึ้นกับการใช้หลักเกณฑ์ที่แตกต่างกัน การจำแนกคลื่น ตามลักษณะ
การสั่นสะเทือนของอนภุาคตัวกลางกับทิศทางการเคลื่อนที่ของคลื่นแบ่งได้ 2 ประเภท

ประเภทของ คลื่น

1.คลื่นตามขวาง(TransverseWave)เป็นคลื่นที่เกิดขึ้นโดย อนภุาคตัวกลางสั่นในแนวตั้งฉากกับ
ทิศทางการเคลื่อนที่ของคลื่น เช่นคลื่น ในเส้นเชือกคลื่น คลื่นที่เกิดจากการสะบัดของ สปริง เป็นต้น

2.คลื่นตามยาว(LongitudinalWave) เป็นคลื่นที่เกิดขึ้นเมื่ออนภุาคตัวกลางสั่นในแนวเดียว
กับทิศทางการเคลื่อนที่ของคลื่นเช่น คลื่นเสียง ซึ่งเป็นการเคลื่อนที่ของอนภุาค ตัวกลางที่เกิด
คลื่นลูกอัด คลื่นลูกขยายสลับกันไป

ส่วนประกอบของ คลื่น

คลื่นเกิดจากการถ่ายทอดพลังงานซึ่งถ้าพิจารณาองค์ประกอบของคลื่นจะประกอบด้วย สันคลื่น
ท้องคลื่น การกระจัดแอมพลิจูล ความยาวคลื่น คาบเวลา ความถี่คลื่น

1.สันคลื่น (Crest) คือ ตำแหน่งสูงสุดของคลื่นจากรูปตาแหน่งที่เป็นสันคลื่นคือจุด B และจดุ F, J
2.ท้องคลื่น (Trough) คือ ตำแหน่งต่ำสุดของคลื่นจากรูปตาแหน่งที่เป็นท้องคลื่นคือจุด D และจุด H
3.การกระจัด (Displacement:d) คือ ระยะทางตั้งฉากที่วัดจากตำแหน่งสมดุลถึงตาแหน่งบนคลื่น
โดยใช้เครื่องหมาย + และ - แสดงทิศทางการกระจัด
4.แอมพลิจลู (Amplitude:A) คือ ระยะการกระจัดที่วัดจากแนวสมดุลไปยังตำแหน่งสูงสุด
หรือ ระยะการกระจัดจากแนวสมดุลไปยังตำแหน่งต่ำสุดจากรูปแอมพลิจูดคือระยะ X , Y
5.ความยาวคลื่น (WaveLength:λ) คือระยะทางจากเฟสหนึ่งถึงอีกเฟสหนึ่งที่อยู่ตรงกันของ
ลูกคลื่นถัดไป ซึ่งวัดได้จากจุดเริ่มต้นจนถึงจุดสุดท้ายของ คลื่น1ลูก จากรูปคือระย ะAE,EI หรือ
สันคลื่นลูกหนึ่งไปยังสันคลื่นอีกลูกหนึ่ง ที่อยู่ถัดไปจากรูปคือระยะ BF,FJ หรือท้องคลื่นลูกหนึ่งถึง
ท้องคลื่นอีกลูกหนึ่งที่อยู่ถัดไปจากรูปคือระยะ DH

6.คาบ(Period:T) คือเวลาที่คลื่นเคลื่อนที่ไป 1 ลูก หรือเวลาที่อนภุาคตัวกลางสั่นขึ้นลงได้ 1 รอบ
คาบเวลามีหน่วยเป็นวินาที
7.ความถี่(Frequency:f) คือจำนวนลูกคลื่นที่เคลื่อนที่ผ่านจุดๆหนึ่งในเวลา1วินาทีความถี่มี
หน่วยเป็นรอบต่อวินาที
8.เฟสของคลื่น(Phase) คือการบอกตาแหน่งของคลื่นว่ามีการกระจัดเป็นเท่าใด และมีลักษณะ
การเคลื่ อนที่เป็นอย่างไรนิยมบอกในรูปของมุมในหน่วยของเรเดียน
9. อัตราเร็วคลื่นหรืออัตราเร็วเฟส (Velocity : v ) หมายถึง ระยะทางที่คลื่นเคลื่อนที่ได้ 1 ลูก
( λ ) ในเวลา1 วินาที ใช้บอกการเคลื่อนที่ของคลื่น กลหรือคลื่อต่อเนื่องก็ได้ อัตราเร็วเฟสเป็น
อัตราเร็วจริง ของคลื่นความสัมพันธ์ระหว่างความยาวคลื่น(λ)และอัตตราเร็วเฟส(v)และความถี่คลื่น
( f ) จะได้เป็นไปตามสมการ

สมบัติของคลื่น

1.การสะท้อน ( Reflection )
เมื่ อคลื่ นเคลื่ อนที่ไปถึงปลายสุดของตัวกลางเดิมหรือไปถึงแนวรอยต่อระหว่างตัวกลางนั้นกับตัวกลางใหม่
คลื่นจะสะท้อนกลับมายังตัวกลางเดิมเรียกว่าการสะท้อนของคลื่น(Reflection)ดังรูปจาก รูปคลื่นในเส้น
เชือกเคลื่ อนที่เข้าชนสิ่งกีดขวางคลื่ นสะท้อนกลับในทิศทางตรงข้าม

2.การหักเห(Refraction)เมื่ อคลื่ นเคลื่ อนที่ผ่านตัวกลางเดียวกันซึ่งมีความหนาแนน่เท่ากันความเร็วของ
คลื่นจะมีค่าคงที่แต่เมื่อคลื่นเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางต่างชนิดกัน ความเร็วของคลื่นจะเปลี่ยนไปเสมอ แต่ความถี่
คลื่นยังเท่าเดิมปรากฏการณ์ที่คลื่นเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางต่างชนิดกัน แล้วทำให้ ความเร็วของคลนื่เปลี่ยนไป
เราเรียกว่าการหักเหของคลื่น(Refraction)เช่นการเคลื่อนที่ของคลื่นจากน้ำลึกสู่น้ำตื้น ดังรูป

3.การแทรกสอด (Interference)
เมื่อแหล่งกำเนิดคลื่นต่อเนื่อง2แหล่งมีความถี่เท่ากันเฟสตรงกันและอยู่ห่างเป็นระยะทาง d เมื่อแหล่ง
กำเนิดทั้งสองปล่อยคลื่นออกมาจะเกิดการซ้อนทับกันของคลื่นในกรณีนี้รียกว่า การแทรกสอดของคลื่น
(Interference) ตำแหน่งคลื่นรวมกันแบบเสริมกันจะมีแอมพลิจูดมากที่สุดเรียกว่า ตำแหน่งปฏิบัพ
(Antinode:A) สำหรับตำแหน่งที่คลื่นรวมกันแบบหักล้างกันจะมีแอมพลิจูดน้อยที่สุด หรือเป็นศนูย์เรียกว่า
ตำแหน่งบัพ(Node:N)การแทรกสอดของคลื่ นน้ำจะเป็นผลดังรูป

4.การเลี้ยวเบนของคลื่น (Diffraction) เมื่อคลื่นเคลื่อนที่ไปพบสิ่งกีดขวางคลื่นสามารถแผ่อ้อมผ่านไปด้าน
หลัง ของสิ่งกีดขวางได้ลักษณะนี้เรียกว่าการเลี้ยวเบนของคลื่น(Diffraction)lซึ่งมี ลักษณะ ดังรูป

จัดทำโดย

นางสาว ฟ้าใส จันทรประทักษ์ ชั้น ม5/9 เลขที่31