02

50

เฉลยแบบฝกึ ทกั ษะท่ี 2 เรือ่ ง การหกั เหของเสยี ง

การแก้ปัญหาโจทย์

ขอ้ ท่ี 1

คล่นื เสียงเคลอื่ นท่ีในอากาศจากบริเวณท่มี ีอุณหภูมิ T1สู่บริเวณทีม่ ีอณุ หภูมิ T2โดย T1=1.21 T2โดยมมี ุม

ตกกระทบ  และมีมมุ หักเห  จงหาอัตราสว่ นระหว่าง sin  กบั sin 
12 12

วธิ ที ำ

ขนั้ ที่ 1 ทำความเข้าใจโจทย์ (Understanding the Problem) (1 คะแนน)

1.1 โจทยก์ ำหนดให้

เสียงเคล่อื นทใ่ี นอากาศจากบรเิ วณทม่ี อี ณุ หภูมิ T1ส่บู ริเวณทม่ี ีอณุ หภมู ิ T2
T1=1.21 T2

1.2 ส่ิงที่โจทย์ใหห้ าคำตอบ sin  กบั sin  = ?
12

ขน้ั ที่ 2 วางแผนการแกป้ ญั หา (Devising a plan) (1 คะแนน)

สมการ ท่ใี ช้ = √


ขนั้ ท่ี 3 ปฏิบตั ิตามแผน (Carrying out the plan) (1 คะแนน)

สมการ ทใ่ี ช้ = √



แทนคา่ ในตวั แปร = √ .



= .


ขน้ั ท่ี 4 ตรวจสอบ (Looking back) (1 คะแนน)

4.1 ตรวจสอบความถูกต้อง

สมการ ทใี่ ช้ = √ เมอื่ = .



แทนค่า . = √ .

จะได้

. = .

4.2 ตรวจทวนคำถาม อัตราสว่ นระหว่าง sin  กับ sin  = 1.1 :1
12

51

ขอ้ ท่ี 2

เสยี งเดนิ ทางจากตัวกลาง 1 ไปยังตวั กลาง 2 โดยความยาวคลน่ื เสยี งเพม่ิ เป็น 2 เท่าของเดิม
จงหามมุ วกิ ฤต

วิธีทำ
ขน้ั ท่ี 1 ทำความเขา้ ใจโจทย์ (Understanding the Problem) (1 คะแนน)

1.1 โจทยก์ ำหนดให้

เสียงเดินทางจากตวั กลาง 1 ไปยังตัวกลาง 2 โดยความยาวคล่ืนเสียงเพ่ิมเปน็ 2 เท่าของเดิม

=

1.2 สง่ิ ทโี่ จทยใ์ หห้ าคำตอบ มุมวกิ ฤต( ) = ?

ขั้นที่ 2 วางแผนการแกป้ ัญหา (Devising a plan) (1 คะแนน)

สมการ ทใี่ ช้ S =


ขั้นท่ี 3 ปฏบิ ตั ติ ามแผน (Carrying out the plan) (1 คะแนน)

สมการ S =


แทนคา่ ในตวั แปร S =


S = = .


= – . = °

ขัน้ ท่ี 4 ตรวจสอบ (Looking back) (1 คะแนน)

4.1 ตรวจสอบความถูกตอ้ ง

สมการ ทใ่ี ช้ S = เมอื่ = °


แทนคา่ S ° =
จะได้

4.2 ตรวจทวนคำถาม
=



มุมวิกฤตเทา่ กบั 30 องศา

52

ข้อที่ 3

จงหามุมตกกระทบท่นี ้อยท่ีสุด ซง่ึ ทำให้เสียงสะท้อนกลบั หมดท่ีผวิ รอยต่อระหว่างชั้นอากาศที่มีอณุ หภูมิ
8 ๐C กับ 9๐C

วธิ ีทำ

ข้นั ท่ี 1 ทำความเข้าใจโจทย์ (Understanding the Problem) (1 คะแนน)

1.1 โจทยก์ ำหนดให้ อณุ หภมู ิ 8 ๐C จะได้ = + =
อณุ หภมู ิ 9๐C จะได้ = + =

1.2 สงิ่ ทโ่ี จทย์ใหห้ าคำตอบ มุมวกิ ฤต( ) = ?= ?

ข้นั ที่ 2 วางแผนการแก้ปัญหา (Devising a plan) (1 คะแนน)

สมการ ทีใ่ ช้ S = √

ขน้ั ท่ี 3 ปฏบิ ตั ิตามแผน (Carrying out the plan) (1 คะแนน)

สมการ S = √
แทนคา่ ในตัวแปร
S = √ = .



= – . = °

ขั้นที่ 4 ตรวจสอบ (Looking back) (1 คะแนน)
4.1 ตรวจสอบความถูกตอ้ ง

สมการ เม่ือS = √ = °

จะได้ S ° = √
ดงั น้นั


. = .

4.2 ตรวจทวนคำถาม

มมุ ตกกระทบทีน่ ้อยทส่ี ุด ซึ่งทำใหเ้ สยี งสะท้อนกลบั หมดทีผ่ วิ รอยต่อระหวา่ งชั้นอากาศที่มีอณุ หภูมิ 8 ๐C
กับ 9๐C เท่ากบั 87 องศา

53

ข้อที่ 4

เสียงระเบดิ ใตน้ ำ้ หกั เหข้นึ สู่อากาศโดยมมี ุมตกกระทบ 30๐ จงหามุมหกั เหท่ีออกส่อู ากาศถา้ อัตราเรว็ เสียง
ในอากาศและในน้ำเป็น 350 และ 1400 m/s ตามลำดับ

วิธีทำ

ข้นั ท่ี 1 ทำควำมเขำ้ ใจโจทย์ (Understanding the Problem) (1 คะแนน)

1.1 โจทยก์ ำหนดให้ อตั ราเร็วของเสยี งในอากาศ (vอากาศ) = 350 m/s

อัตราเร็วของเสียงในนำ้ (vนำ้ ) = 1,400 m/s

มุมตกกระทบ น้ำ = °

1.2 สง่ิ ทโี่ จทยใ์ ห้หำคำตอบ มุมหกั เห( ) อำกำศ = ?

ขน้ั ท่ี 2 วำงแผนกำรแก้ปัญหำ (Devising a plan) (1 คะแนน)

สมการ ท่ใี ช้ น้ำ = น้ำ

อำกำศ อำกำศ

ข้ันท่ี 3 ปฏบิ ตั ิตามแผน (Carrying out the plan) (1 คะแนน)

สมการ น้ำ = น้ำ
แทนค่าในตวั แปร
อำกำศ อำกำศ

° =

อำกำศ

อำกำศ = ×


อำกำศ =


อากาศ = – . = . °

ขน้ั ที่ 4 ตรวจสอบ (Looking back) (1 คะแนน)
4.1 ตรวจสอบความถูกตอ้ ง

สมการ น้ำ = น้ำ เมื่อ อากาศ . °

อำกำศ อำกำศ
จะได้ ° =

.
ดงั น้นั . =

.

=

4.2 ตรวจทวนคำถาม มุมหกั เหทอ่ี อกส่อู ากาศเท่ากับ 7.5 องศา

54

ขอ้ ท่ี 5

เสยี งเคลือ่ นท่จี ากบรเิ วณท่ี 1 ไปยงั บริเวณที่ 2 ซงึ่ มอี ัตราเร็วเพม่ิ ขึ้น 2 เท่าของเดิม
จงหามมุ วิกฤตของบริเวณที่ 1

วธิ ีทำ
ขั้นท่ี 1 ทำความเขา้ ใจโจทย์ (Understanding the Problem) (1 คะแนน)

1.1 โจทยก์ ำหนดให้

เสียงเคลอ่ื นทีจ่ ากบรเิ วณท่ี 1 ไปยังบริเวณที่ 2 ซึ่งมีอัตราเร็วเพมิ่ ขนึ้ 2 เท่าของเดิม

= √

1.2 สงิ่ ท่ีโจทย์ใหห้ าคำตอบ มุมวิกฤต( ) = ?

ขั้นที่ 2 วางแผนการแก้ปญั หา (Devising a plan) (1 คะแนน)

สมการ ที่ใช้ S =


ข้ันที่ 3 ปฏบิ ตั ติ ามแผน (Carrying out the plan) (1 คะแนน)

สมการ S =
แทนคา่ ในตวั แปร

S =
√

S =
√

= – = °
√

ขนั้ ที่ 4 ตรวจสอบ (Looking back) (1 คะแนน)

4.1 ตรวจสอบความถกู ตอ้ ง

สมการ ท่ใี ช้ = เมอ่ื = °

แทนค่า
จะได้ S ° =

4.2 ตรวจทวนคำถาม √

=

√ √

มมุ วกิ ฤตเท่ากบั 45 องศา

ตรวจคำตอบเสรจ็ แลว้ อยา่ ลมื บนั ทึกคะแนน
เพื่อดคู วามก้าวหนา้ ทางการเรยี นนะคะ

55

เฉลยแบบทดสอบหลงั เรียน
เรอื่ ง การสะทอ้ นและการหักเหของเสียง

ขอ้ คำตอบ
1ก
2ข
3ค
4ข
5ก
6ข
7ก
8ง
9ค
10 ง

ตรวจคำตอบเสร็จแลว้ อยา่ ลืมบันทึกคะแนน
เพื่อดคู วามก้าวหนา้ ทางการเรียนนะคะ