แสง

Physics By Kru Jittakorn 1 แสง

แสง (light)

ธรรมชาติของแสง
- แสงเป็ นคล่นื แม่เหลก็ ไฟฟ้ าและเป็ นคลน่ื ตามขวาง
- แสงเป็ นคล่นื เน่ืองจากแสดงคณุ สมบตั ิ 4 ประการ ได้แก่ สะท้อน หกั เห เลยี ้ วเบน และแทรกสอด
- แสงเป็ นอนภุ าคเพราะมีโมเมนตมั

การเคล่ือนท่ขี องแสง
แสงเดนิ ทางเป็ นเส้นตรงออกจากแหลง่ กาเนิด

รังสีของแสง คือ เส้นตรงท่แี สดงแนวการเคลอ่ื นที่ของแสง รังสขี องแสงแบง่ ออกเป็ น 3 แบบ ดงั นี ้
1.รังสีขนาน

รังสขี นาน ความเข้มจะเทา่ กนั ทกุ ตาแหนง่ เกิดเม่ือแหลง่ กาเนดิ แสงอยไู่ กลมากๆ
2.รังสีกระจาย

รังสกี ระจาย ความเข้มจะคอ่ ยๆลดลงไปเร่ือยๆเกิดเมื่อแหลง่ กาเนดิ แสงเป็ นจุด
3.รังสีรวมแสง

รังสรี วมแสง ความเข้มจะเพมิ่ ขนึ ้ เร่ือยๆโดยท่ีความเข้มจะมากทส่ี ดุ บริเวณท่รี ังสขี องแสงรวมกนั

Physics By Kru Jittakorn 2 แสง

การเกดิ เงาของวตั ถุ
1. ถ้าแหลง่ กาเนิดแสงเป็ นจดุ จะเกิดเฉพาะเงามืด
2. ถ้าแหลง่ กาเนดิ แสงมีขนาด แล้วจะเกิดได้ทงั้ เงามดื และเงามัว สามารถพจิ ารณาได้ 2 กรณี ได้แก่
ก. ถ้าแหลง่ กาเนดิ แสงมีขนาดเลก็ กวา่ หรือเทา่ กบั ขนาดวตั ถุ แล้วจะเกิดเงามวั รอบเงามืด ไมว่ า่ จะ

วางฉากรับแสงไว้ที่ใดก็ตาม
ข. ถ้าแหลง่ กาเนดิ แสงมีขนาดใหญ่กวา่ วตั ถุ แล้วจะเกิดเงามวั รอบเงามืดท่ีฉากรับแสง ยกเว้นฉาก

รับแสงทีอ่ ยทู่ ีต่ าแหนง่ A จะเกิดเฉพาะเงามวั

อตั ราเร็วแสง
ในสญุ ญากาศ คลน่ื แม่เหลก็ ไฟฟ้ าซงึ่ รวมทงั้ แสง จะเคลอ่ื นที่เป็ นเส้นตรง ด้วยอตั ราเร็วเทา่ กนั คอื

299,792, 458 m/s หรือประมาณ 3×108 เมตรต่อวนิ าที ( ปี แสง คอื ระยะทางทแ่ี สงเคลอ่ื นท่ไี ด้ใน
เวลา 1 ปี )
กฏการสะท้อนของแสงมี 2 ข้อ ณ ตาแหนง่ ทแ่ี สงตกกระทบ ทีผ่ วิ วตั ถใุ ดๆ

1) รังสตี กกระทบ รังสสี ะท้อน และเส้นปกติ อยใ่ นระนาบเดยี วกนั
2) มมุ ตกกระทบเทา่ กบั มมุ สะท้อน (1=2 )

Physics By Kru Jittakorn 3 แสง

หลักการเขียนรังสีของแสงเพ่อื หาตาแหน่งภาพของวตั ถใุ นกระจกเงาราบ มีดงั นี ้
1) เขยี นรังสขี องแสงจากจุดหนงึ่ ของวตั ถอุ ยา่ งน้อย 2 รังสี ไปตกกระทบบนกระจกเงาราบ

โดยให้รังสที งั้ สองมีมมุ ตกกระทบตา่ งกนั เลก็ น้อย
2) วาดรังสสี ะท้อนท่เี กิดจากรังสตี กกระทบในข้อ 1) ตอ่ แนวรังสสี ะท้อนด้วยเส้นประไป

ในทศิ ทางตรงข้ามกบั รังสสี ะท้อน จุดท่แี นวเส้นประตดั กนั คือตาแหนง่ ภาพทเี่ กิดจากกระจกเงาราบ
แสดงดงั รูป

เม่ือวตั ถเุ ป็ นจดุ เมื่อวตั ถมุ ีขนาด
ภาพท่ไี ด้จากกระจกเงาราบ มีสมบตั ิดงั นี ้
1) ระยะภาพเทา่ กบั ระยะวตั ถุ S  S
2) ขนาดภาพเทา่ กบั ขนาดวตั ถุ y  y
3) เป็ นภาพเสมือนหวั ตงั้ กลบั ซ้ายเป็ นขวากลบั ขวาเป็ นซ้าย

4. วตั ถทุ ่สี งู กวา่ กระจกเงาราบ จะเหน็ ภาพของวตั ถทุ กุ สว่ นได้หรือ สามารถแสดงวธิ ีการหาคาตอบ ได้
โดยการเขียนรังสขี องแสง

C
A

D

E

H F
d

B

G

Physics By Kru Jittakorn 4 แสง

เนื่องจาก

เส้นตรง AD เป็ นเส้นแนวฉาก ดงั นนั้  CAD =  DAE ทกุ ประการ  CD = DE
เส้นตรง BF เป็ นเส้นแนวฉาก ดงั นนั้  EBF =  FBG ทกุ ประการ  EF = FG

จะได้ DE + EF = CD + FG
แต่ DE + EF + CD + FG = H
ดงั นนั้ DE + EF = H/2 = AB

B อยสู่ งู จากพนื ้ = d/2

A อยทู่ ีต่ าแหนง่ หา่ งจากสว่ นบนสดุ ของร่างกาย = H  d

2

วตั ถทุ ่ีสงู กวา่ กระจกเงาราบ จะเหน็ ภาพของวตั ถทุ กุ สว่ นสามารถสรุปได้วา่
1) กระจกต้องยาวอยา่ งน้อย ครึ่งหนงึ่ ของความสงู ทงั้ หมดของคน
2) ขอบลา่ งกระจกอยสู่ งู จากพนื ้ = คร่ึงหนึ่งของระยะจากพนื ้ ถงึ ระดบั สายตา
3) ขอบบนกระจกหา่ งจากตาแหนง่ บนสดุ ของร่างกาย = ครึ่งหนงึ่ ของระยะจากตาแหนง่

บนสดุ ของร่างกายถึงระดบั สายตา

การหาความเร็วของภาพเมื่อวตั ถเุ คลอ่ื นที่ หรือกระจกราบเคลอ่ื นที่
กรณีท่ี 1 วัตถเุ คลอ่ื นท่ีเข้าหา (หรือออกจาก) กระจกทห่ี ยดุ นิ่ง
1) ผ้สู งั เกตภายนอก จะเหน็ อตั ราเร็วภาพ = อตั ราเร็ววตั ถุ

v ภาพ = v วตั ถุ
2) วตั ถมุ องภาพของตวั เอง จะเห็นอตั ราเร็วภาพเป็ น 2 เทา่ ของของอตั ราเร็ววตั ถุ

v ภาพ = 2 v วตั ถุ
กรณีท่ี 2 กระจกเคลอ่ื นท่ีเข้าหา (หรือออกจาก) วตั ถทุ หี่ ยดุ น่ิง

ทงั้ ผ้สู งั เกตภายนอกและวตั ถมุ องภาพตวั เองจะเห็นอตั ราเร็วของภาพ เป็ น 2 เทา่ ของอตั ราเร็วกระจก
v ภาพ = 2 v กระจก

การบิดกระจก



    

 


     
  2

Physics By Kru Jittakorn 5 แสง

ถ้า ขนาดของมมุ ท่กี ระจกเบนไปจากแนวเดมิ = 
ขนาดของมุมสะท้อนจะเบนไปจากแนวเดมิ = 2

การหาจานวนภาพที่เกิดขนึ ้ จากการทก่ี ระจกสองบานวางทามมุ ตอ่ กนั ดงั นี ้

ถ้ามีวตั ถอุ ยรู่ ะหวา่ งกระจก 2 บานที่วางทามมุ กนั 
จานวนภาพที่ปรากฏบนกระจกทงั้ หมด คือ

n = 360 1 เศษปัดขนึ ้



การเกิดภาพในกระจกโค้ง M
องค์ประกอบของกระจกโค้งทรงกลม
ความ
C คือ จุดศนู ย์กลางทรงกลม หรือ “จุดศูนย์กลาง
โค้งของกระจก” ( เป็ นจุดที่เส้นแนวฉากทกุ เส้นมาตดั กนั ) CP
V คือ จุดกง่ึ กลางของผวิ กระจกโค้ง หรือ “ขัว้ กระจก”
เส้นตรงท่ลี ากผา่ นจดุ C ไปยงั ตาแหนง่ P เรียกวา่ “เส้นแกน R มุข
สาคัญ”
R คอื รัศมีทรงกลม หรือ “รัศมีความโค้งของกระจก” (วดั M ระยะจากจดุ
C ถงึ จุด P )
MM  คือ ความกว้างของกระจก มีคา่ น้อยเม่ือเทยี บกบั รัศมีความโค้ง

การหาจุดโฟกสั และระยะโฟกัสของกระจกเว้า

CF P

f

R

Physics By Kru Jittakorn 6 แสง

การหาจดุ โฟกสั และระยะโฟกัสของกระจกนูน

FC
P

f
R

F คอื จดุ โฟกัส (เป็ นจุดทรี่ ังสสี ะท้อนทกุ เส้นจะมาตดั กนั เสมอ)
f คอื ระยะโฟกัส

ซงึ่ f  R

2

การหาตาแหน่งของภาพในกระจกโค้งทรงกลมโดยการวาดภาพ
สาหรับกระจกเว้า
1) ลากรังสจี ากปลายวตั ถขุ นานกบั แกนมขุ สาคญั ไปตกกระทบผวิ กระจก แล้วลากรังสสี ะท้อนผ่านจุด
โฟกสั (F)
2) ลากรังสเี ส้นทีส่ องจากปลายวตั ถเุ ดมิ ผา่ นจุดศนู ย์กลางความโค้ง (C) มาตดั กบั รังสใี นข้อ 1)
“ตาแหนง่ ที่รังสที งั้ สองตดั กนั คอื ตาแหนง่ ภาพ” ดงั รูป

O

y

y C F P

f

I

S

S

สาหรับกระจกนูน
1) ลากรังสจี ากปลายวตั ถขุ นานกบั แกนมขุ สาคญั ไปตกกระทบผิวกระจก แล้วลากรังสสี ะท้อนและต่อแนว
เส้นประไปยงั จดุ โฟกสั (F)
2) ลากรังสเี ส้นทส่ี องจากปลายวตั ถเุ ดิม ผา่ นจุดศนู ย์กลางความโค้ง (C) มาตดั กบั รังสใี นข้อ 1)
“ตาแหนง่ ท่ีรังสที งั้ สองตดั กนั คอื ตาแหนง่ ภาพ” ดงั รูป

Physics By Kru Jittakorn 7 แสง

O I
y

y

PF C
f

S S

ชนิดของภาพท่เี กิดขึน้ ในกระจกโค้งทรงกลม
ภาพจริง คอื ภาพท่เี กิดจากการตัดกันจริงของรังสสี ะท้อน สามารถใช้ฉากรับได้ และเกิดหน้ากระจก
ภาพเสมือน คอื ภาพท่เี กิดจากการต่อแนวรังสีสะท้อนไปตดั กนั หลงั กระจก
ซงึ่ ไม่สามารถใช้ฉากรับได้ และเกิดหลงั กระจก

การคานวณเก่ยี วกับกระจกโค้งทรงกลม

S คือ ระยะวตั ถุ มีความสมั พนั ธเ์ ป็น
S คอื ระยะภาพ

f คอื ระยะโฟกสั

y คอื ขนาดวตั ถุ

y คอื ขนาดภาพ

การขยาย ( หรือ กาลังขยาย )

คือ อตั ราสว่ นระหวา่ งระยะภาพตอ่ ระยะวตั ถุ หรือ ขนาดภาพตอ่ ขนาดวตั ถุ
ซงึ่ มีสตู รในการคานวณวา่ M  S   y

โดยที่ S y

M คอื การขยาย

S คือ ระยะวตั ถุ

S คอื ระยะภาพ

y คอื ขนาดวตั ถุ

y คอื ขนาดภาพ
ชนิดของภาพท่เี กดิ ขึน้

เป็ นภาพจริงเมื่อการขยายเป็ น บวก

เป็ นภาพเสมือนเม่ือการขยายเป็ นลบ

Physics By Kru Jittakorn 8 แสง

สรุปความสัมพันธ์ท่ใี ช้ในการคานวณเก่ยี วกบั การเกดิ ภาพในกระจกโค้งทรงกลม

M  S  y  S  f  f
Sy f S f

การพิจารณาเคร่ืองหมาย
f เป็ น + สาหรับกระจกโค้งเว้า
f เป็ น - สาหรับกระจกโค้งนนู

ตวั แปรอ่ืน ๆ ทกุ ตวั
เป็ น + สาหรับทกุ อยา่ งทเี่ ป็ นจริง
เป็ น - สาหรับทกุ อยา่ งทเ่ี ป็ นเสมือน

การหักเหของแสง
การหกั เหของแสง หมายถึง การเปลยี่ นความเร็วของแสงเมื่อแสงเดนิ ทางผา่ นตวั กลางตา่ งชนดิ กนั

โดยทีแ่ สงมีความถ่ีคงท่ี
รูปแบบของการหกั เหของแสง

1. การหักเหแบบเบนเข้าหาเส้นปกติ เกิดขนึ ้ เม่ือ แสงเดินทางจากตวั กลางท่ีมีคา่ ดชั นหี กั น้อย
ไปยงั ตวั กลางท่มี ีคา่ ดรรชนหี กั เหมาก

เส้นปกติ
รังสีตก
กระทบ

รังสีหักเห

2. การหักเหแบบเบนออกจากเส้นปกติ เกิดขนึ ้ เมื่อ แสงเดินทางจากตวั กลางที่มีคา่ ดชั นีหกั
มากไปยงั ตวั กลางทม่ี ีคา่ ดรรชนหี กั เหน้อย

เสน้ ปกติ

รังสีหกั เห

รังสีตก
กระทบ

Physics By Kru Jittakorn 9 แสง

กฏของสเนลล์

1. อตั ราสว่ นระหวา่ งคา่ sin ของมมุ ตกกระทบและคา่ sin ของมมุ หกั เหมีคา่ คงทเี่ สมอ สาหรับ

ตวั กลางคหู่ นง่ึ ๆ

2. กฏของสเนลลม์ ีอยวู่ า่ 12  2  sin 1  v1 1
1
sin  2 v2 2

เม่ือ 12 คอื อตั ราสว่ นของดชั นีหกั เหของตวั กลางที่ 2 เทียบกบั ตวั กลางท่ี 1 หรือ อตั ราสว่ น

ระหวา่ งอตั ราเร็วแสงในตวั กลางที่ 2 เทียบกบั อตั ราเร็วแสงในตวั กลางท่ี 1

1 คือ ดรรชนหี กั เหของตวั กลางท่ี 1
2 คือ ดรรชนหี กั เหของตวั กลางท่ี 2
1 คือ มมุ ตกกระทบ
2 คอื มมุ หกั เห
การสะท้อนกลับหมดของแสง

เกิดขนึ ้ เมื่อ ขนาดมมุ ตกกระทบมีคา่ มากกวา่ ขนาดมมุ วกิ ฤต (C )
โดยที่ มุมวิกฤต คอื ขนาดของมมุ ตกกระทบท่ที าให้มมุ หกั เหมีขนาด 90 องศาพอดี

รังสีตกกระทบ

C รังสีหกั เห

ความลึกจริง ความลึกปรากฏ
ถ้าผู้สังเกตและวัตถุอยู่ในตวั กลางต่างชนิดกนั
1.ผ้สู งั เกตอยใู่ นตวั กลางที่มีความหนาแนน่ น้อยกวา่ จะเหน็ ภาพของวตั ถอุ ยตู่ นื ้ หรือใกล้กวา่ ความเป็ นจริง

ผสู้ ังเกต

อากาศ
น้า

ภาพ

วตั ถุ

Physics By Kru Jittakorn 10 แสง

2. ผ้สู งั เกตอยใู่ นตวั กลางท่มี ีความหนาแนน่ มากกวา่ จะเหน็ ภาพของวตั ถอุ ยลู่ กึ หรือไกลกวา่ ความเป็ น
จริง

ภาพ

วตั ถุ

อากาศ
น้า

ผสู้ ังเกต

การคานวณเก่ยี วกบั ความลึกจริง ความลึกปรากฏ
ผ้สู งั เกตมองวตั ถใุ นแนวเฉียง

อากาศ x 2 2
นา้ S 1 1
2
S
ภาพ

1

วัตถุ

ตา  S  cos1
S cos2

ความลึกปรากฏ

  cos1

ความลึกจริง cos2

ผ้สู งั เกตมองวตั ถใุ นแนวเฉียง

วตั ถุ ตา  S ความลึกปรากฏ



S ความลึกจริง

Physics By Kru Jittakorn 11 แสง

องค์ประกอบของเลนส์
การหกั เหของแสงผ่านเลนส์นูน

PF

f

การหกั เหของแสงผ่านเลนส์เว้า

FP

f

1. จดุ ศนู ย์กลางเลนส์ P
2. จดุ โฟกสั F
3. ระยะโฟกสั f
4. เส้นแกนมขุ สาคญั
5. หน้าเลนส์ คือ ด้านทแี่ สงตกกระทบเลนสห์ น้าเลนส์
6. หลงั เลนส์ คอื ด้านทีแ่ สงหกั เหออกจากเลนสไ์ ปแล้ว

การหาตาแหน่งของภาพท่ีเกดิ จากการหกั เหผ่านเลนส์โดยใช้วธิ กี ารวาดรูป
เลนส์นูน

1) ลากรังสจี ากปลายวตั ถขุ นานกบั แกนมขุ สาคญั ไปตกกระทบกลางเลนส์ แล้วลากรังสหี กั เหผา่ น
จุดโฟกสั (F)

2) ลากรังสเี ส้นที่สองจากปลายวตั ถเุ ดมิ ผา่ นจดุ ศนู ย์กลาง เลนส์(P) (รังสนี จี ้ ะไมห่ กั เห) มาตดั
กบั รังสใี นข้อ 1) “ตาแหนง่ ที่รังสที งั้ สองตดั กันคอื ตาแหนง่ ภาพ”

O
I

2F F P F 2F

f

Physics By Kru Jittakorn 12 แสง

เลนส์เว้า
1) ลากรังสจี ากปลายวตั ถขุ นานกบั แกนมขุ สาคญั ไปตกกระทบกลางเลนส์ แล้วลากรังสีหกั เหและ

ตอ่ แนวมาผา่ นจุดโฟกสั (F) ด้านหลงั เลนส์
2) ลากรังสเี ส้นที่สองจากปลายวตั ถเุ ดิม ผา่ นจดุ ศนู ย์กลาง เลนส์(P) (รังสนี ีจ้ ะไมห่ กั เห) มาตดั กับ

รังสใี นข้อ 1)“ตาแหนง่ ท่ีรังสที งั้ สองตดั กนั คอื ตาแหนง่ ภาพ”

O

I

2F F P F 2F

f

สูตรท่ีใช้ในการคานวณ หาตาแหน่งของภาพท่เี กดิ จากการหักเหผ่านเลนส์

M y S  S  f  f
S f S
y f

การพจิ ารณาเครื่องหมาย

f เป็ น + สาหรับเลนส์นนู

เป็ น - สาหรับเลนส์เว้า

ตวั แปรอ่ืน ๆ ทกุ ตวั

ทกุ อยา่ งจริง เป็ น + ทกุ อยา่ งภาพเสมือนเป็ น -

การศกึ ษาค้นคว้าของนกั วิทยาศาสตร์ทาให้ได้ข้อสรุปวา่ แสงเป็ นคลนื่ ซง่ึ มีคณุ สมบตั ทิ ่ีสามารถ

แบง่ ออกได้เป็ น 2 ประเภท คือ

1. คณุ สมบตั เิ ชิงกายภาพ ได้แก่ การแทรกสอด การเลยี ้ วเบน

2. คณุ สมบตั ิเชิงเรขาคณิต ได้แก่ การสะท้อน และการหกั เห

แสงแสดงสมบตั ิท่ีสาคญั ของคลน่ื คือ การแทรกสอดและการเลยี ้ วเบนนอกจากนแี ้ สงยงั มีสมบตั ิ
อีกอยา่ งหนง่ึ คือ โพลาไรเซชนั ซง่ึ แสดงวา่ แสงเป็ นคลนื่ ตามขวาง ดงั จะได้ศกึ ษาตอ่ ไป

การแทรกสอด (interference) เป็ นปรากฏการณ์ท่ีคลนื่ อยา่ งน้อยสองขบวนเคลอื่ นทม่ี าพบกนั ท่ี
จุดเดยี ว อาจเกิดเป็ นการแทรกสอดแบบเสริมหรือแบบหกั ล้าง ซงึ่ แสงก็มีสมบตั นิ เี ้ชน่ กนั โดยผลของการ
เสริมกนั จะได้เป็ นแถบสวา่ ง และผลของการหกั ล้างกนั เกิดเป็ นแถบมืด ดงั การทดลองของ โธมสั ยงั ได้ทา
การทดลองเพื่อแสดงวา่ แสงเป็ นคลนื่ ดงั นี ้

โธมสั ยงั ให้แสงอาทติ ย์ตกลงบนสลิต So (สลติ เป็ นแผน่ ทกี่ นั้ และเจาะเป็ นชอ่ งเปิ ด) แสงจากชอ่ งนี ้
จะกระจายออกแล้วตกลงบนสลติ S1และ S2 บนฉากอีกอนั หนง่ึ สลติ ทงั้ คจู่ ะทาหน้าทีเ่ ป็ นจุดกาเนดิ คล่ืนที่
เฟสตรงกนั เมื่อนาฉากไปรับแสงทม่ี าจากสลติ ทงั้ สอง จะพบวา่ เกิดแถบมืด – สวา่ งบนฉาก

การเกิดแถบมืด-สวา่ ง บนฉาก เกิดจากการแทรกสอดของแสงจาก S1 และ S2 ถ้าบริเวณใดทแ่ี สงมีเฟสตรงกันก็จะเส
1. การแทรกสอดแบบเสริม คอื ปรากฏการณ์ทค่ี ลน่ื อยา่ งน้อยสองขบวนเฟสตรงกนั เคลอื่ นท่ีมาพบกนั

ท่จี ดุ เดยี ว จะเกิดการเสริมกนั เหน็ เป็ นแถบสวา่ ง ซงึ่ สามารถคานวณได้จากสตู ร

Physics By Kru Jittakorn 13 แสง

||

หรือ dsin = n คือ แนวเส้นปฏบิ พั

หรือ d x = เม่ือ n = 0 , 1 , 2 , 3 , …
L n คือ แนวเส้นปฏิบพั

0 คอื แนวเส้นกลาง

2. การแทรกสอดแบบหกั ล้าง คอื ปรากฏการณ์ทค่ี ลน่ื อยา่ งน้อยสองขบวนเฟสตรงกนั ข้ามเคลอ่ื นท่ี

มาพบกนั ท่จี ุดเดยี ว จะเกิดการหกั ล้างกนั เกิดเป็ นแถบมืด ซงึ่ สามารถคานวณได้จาก สตู ร

||

หรือ dsin =

หรือ d x = เมื่อ n = 1 , 2 , 3 , …
L

จากการศกึ ษาสมบตั ิการแทรกสอดของแสง การลดขนาดของ d และเพม่ิ ความ

สวา่ งโดยการเพิม่ จานวนสลติ จากหนงึ่ คไู่ ปเป็ นจานวนนบั พนั สลิตตอ่ ความกว้างหนงึ่ เซนตเิ มตร

เป็ นต้น เราเรียกสง่ิ ท่ีมีสลติ จานวนมากๆ ตอ่ ความกว้างเพียงเลก็ น้อยนวี ้ า่ เกรตตงิ (diffraction

grating)ซงึ่ จานวนชอ่ ง ของเกรตติงอาจมีได้ตงั้ แต่ 100 ถงึ 10000 ชอ่ งตอ่ ความยาว 1 cm

จากสมการ dsin = จะเห็นวา่ ถ้าแสงท่ีมีความยาวคลนื่ ตา่ งกนั ผา่ นเกรตตงิ เข้ามา

แถบสวา่ งของแสงแตล่ ะความยาวคลน่ื จะเกิด ณ ตาแหนง่ ตา่ งกนั ดงั นนั้ ถ้าให้แสงขาวผา่ นเกรตตงิ

จะพบวา่ แถบสวา่ งของแสงสตี า่ งๆเกิดขนึ ้ ณ ตาแหนง่ ตา่ งกนั ดงั นนั้ ถ้าให้แสงผา่ นเกรตตงิ จะ

พบวา่ เกิดเป็ นแถบสตี า่ งๆ ขนึ ้ โดยท่แี สงสตี า่ งๆ ในแถบนนั้ มีความยาวคลน่ื ตา่ งกนั แสงสมี ่วงมี

ความยาวคลนื่ น้อยทีส่ ดุ และแสงสแี ดงมีความยาวคลนื่ มากที่สดุ แถบสีตา่ งๆ ทแ่ี ยกออกตามความ

ยาวคลน่ื ของแสงนเี ้รียกวา่ สเปกตรัม (spectrum)จากความสมั พนั ธ์ dsin = ของการ

แทรกสอดแบบเสริมกนั เราอาจประมาณได้เชน่ เดียวกบั กรณีของสลติ ควู่ า่ d x = เมื่อ n = 1
L
ถ้านาสลติ เดี่ยวมากนั้ ทางเดนิ ของแสง จะทาให้เกิดการเลยี ้ วเบนของแสงและการแทรก

สอดของแสง จะเกิดเป็ นแถบมืด-สวา่ งสลบั กนั คล้ายกบั การทดลองเรื่องสลติ คแู่ ตแ่ ถบสวา่ งตรง

กลางจะมีขนาดความกว้างและความสวา่ งมากทสี่ ดุ แถบท่ถี ดั ออกไปทงั้ สองข้างจะมีความกว้าง

และความสวา่ งของแถบลดลง และเม่ือลดความกว้างของสลติ เด่ียวขนาดของแถบสวา่ งตรงกลาง

จะกว้างขนึ ้ ซงึ่ กว้างกวา่ และสวา่ งกวา่ แถบสวา่ งที่อยถู่ ดั ไปดงั รูป

ซงึ่ สามารถคานวณได้โดยใช้สตู รการหาแถบมืด n ดงั นี ้ dsin = n

Physics By Kru Jittakorn 14 แสง

ความเข้มแห่งการส่องสว่าง ( Luminous Intensity: I ) หมายถึง ความเข้มของแสงท่ีสอ่ ง
ออกมาจากแหลง่ กาเนิดในทิศทางใดทิศทางหน่งึ โดยทว่ั ไปจะวดั เป็ นจานวนเทา่ ของความเข้มทไ่ี ด้จาก
เทียนไข 1 เลม่ หนว่ ย Candela (cd) ฟลักซ์ส่องสว่าง (Luminous Flux: F) คอื ปริมาณแสงท่ตี กลง
พนื ้ ที่ 1 ตารางเมตร ทห่ี า่ งจากแหลง่ กาเนิดทมี่ ีความเข้มแหง่ การสอ่ งสวา่ ง 1 แคนเดลา เป็ นระยะทาง 1
เมตร หนว่ ย Lumens ( lm )

ความสว่าง (Illuminance Illuminance: E ) คอื ปริมาณแสงที่เปลง่ ออกมาจากแหลง่ กาเนดิ
(ฟลกั ซ์สอ่ งสวา่ ง) ตอ่ พนื้ ท่ตี งั้ ฉากทีร่ องรับใน 1 ตารางเมตรหนว่ ย lm / m2 หรือlx ( ลเู มนตอ่ ตาราง
เมตร) หรือ ( ลกั ษ์)

สูตรในการคานวณ ความสว่าง

E F  4 .I  I
A 4R 2 R2

เมื่อ E คือ ความสว่าง หนว่ ย lm / m2

F คอื Flux ส่องสว่าง หนว่ ย lm

A คอื พนื้ ท่ตี งั้ ฉากท่รี องรับ หนว่ ย m2

I คอื ความเข้มการส่อง สว่าง หนว่ ย cd

R คอื ระยะห่างระหว่างแหล่ง กาเนิดกบั พนื้ ท่ๆี รองรับ หนว่ ย m

เทคนิคในการทาโจทย์เพ่มิ เตมิ

กรณีท่ี Flux ของแสง ตกกระทบ ไม่ตงั้ ฉาก กบั พนื ้ ทๆี่ รองรับ


Rr

AB

EB  EA cos3  E  I cos E1   R2 2
R2 E2 R1

กรณีที่ Flux ของแสง ตกกระทบตงั้ ฉากกบั พนื ้ ทๆี่ รองรับ

I1   R2 2
I2 R1

Physics By Kru Jittakorn 15 แสง

แบบฝึ กหดั เร่ืองแสง
1. แสงเป็ นคลน่ื ประเภทใด เพราะเหตใุ ด

............................................................................................................................. ...................................................

2. แสงมีคณุ สมบตั ิเป็ นคลน่ื เพราะเหตุใด จงยกตวั อยา่ งประกอบ

...................................................................................................... ..........................................................................
........................................................................................................... ....................................................................

3. ชายคนหนงึ่ สงู 2 เมตร ยืนอยบู่ นพนื ้ ระดบั หา่ งจากดวงไฟดวงหนง่ึ เป็ นระยะ 15 เมตร วดั ไปตามแนว
ระดบั และดวงไฟอยสู่ งู จากพนื ้ ระดบั 6 เมตร จงหาวา่ เงาของชายคนนที ้ อ่ี ยบู่ นพนื ้ ระดบั มีความยาวเทา่ ไร

............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................

4. ดวงไฟอยสู่ งู จากพนื ้ 4 เมตร ชายคนหนง่ึ สงู 1.8 เมตร เดนิ ผา่ นดวงไฟด้วยอตั ราเร็วคงที่ 1.1 เมตรตอ่
วินาที เงาของศีรษะของชายคนนที ้ ่ีปรากฏบนพนื ้ ราบระดบั จะมอี ตั ราเร็วก่ีเมตรตอ่ วนิ าที

............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................

5. จดุ กาเนิดแสงวางอยทู่ างซ้ายของแผน่ กลมทบึ แสงเป็ นระยะ 42 เซนตเิ มตร แผน่ กลมมีเส้นผา่ น
ศนู ย์กลาง 1.5 เซนตเิ มตร ทางด้านขวามือหา่ งจากแผน่ กลมออกไป 1.26 เมตร เป็ นฉากซง่ึ มีระนาบขนาน
กบั แผน่ นี ้จงหารัศมีของเงาท่เี กิดบนฉาก

....................................................................................................................................................... .........................
.......................................................................................................... ......................................................................
............................................................................................................................. ...................................................

6. คลนื่ เสยี งในอากาศวงิ่ จากบริเวณท่ีมีอุณหภมู ิสงู T1 เข้าสบู่ ริเวณทมี่ ีอณุ หภมู ิตา่ กวา่ คอื T2 โดยมีมมุ
ตกกระทบ 1 และมมุ หกั เห 2 จงหาคา่ ของอตั ราสว่ นระหวา่ ง sin1 กบั sin2 กาหนดให้ T1 = 4T2
เคลวิน

............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................................................................... .
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................

7. ถ้าเสยี งเดนิ ทางจากอากาศร้อนไปสอู่ ากาศเย็นโดยแนวทางเดินของเสยี งทามมุ 60 องศากบั ผวิ รอยตอ่
ของตวั กลาง จงหามมุ หกั เหของคลน่ื เสยี ง ถ้าอตั ราเร็วเสยี งในอากาศร้อนเป็ น 2 เทา่ ของในอากาศเย็น

........................................................................................................... .....................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
........................................................................................................................................ ........................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................

Physics By Kru Jittakorn 16 แสง

8. เมื่อเกิดฟ้ าแลบและฟ้ าร้องในตอนกลางวนั เหตใุ ดเมื่อเราเห็นฟ้ าแลบแล้วแตใ่ นบางครัง้ กลบั ไม่ได้ยนิ
เสยี งฟ้ าร้องตามมา จงอธิบายโดยใช้ความรู้เรื่องการหกั เหของเสยี งพร้อมวาดรูปประกอบ (*หมายเหตุ ใน
เวลากลางวนั อากาศตอนบนจะเยน็ กวา่ อากาศบริเวณใกล้พนื ้ ดนิ )

............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................

9. นายรัชกรสงู 1.6 เมตร ยืนอยหู่ น้ากระจกเงาราบ ถ้าต้องการให้เหน็ เตม็ ตวั จะต้องใช้กระจกเงาราบยาว
น้อยทสี่ ดุ เทา่ ใด

......................................................................................................................................................... .......................
............................................................................................................ ....................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
......................................................................................................................................... .......................................
................................................................................................................................................................................

10. ถ้าชายคนหนงึ่ สงู 170 เซนติเมตร และตาของเขาอยตู่ ่ากวา่ สว่ นท่สี งู ทสี่ ดุ ในร่างกายเป็ นระยะ 10
เซนตเิ มตร และมีกระจกเงาราบตงั้ อยบู่ นพนื ้ ในแนวดง่ิ จงตอบคาถามตอ่ ไปนี ้(พร้อมทงั้ วาดรูป
ประกอบ)
ก. ขอบบนของกระจกต้องอยสู่ งู จากพนื ้ ดินเทา่ ใด จึงจะทาให้เขามองเห็นเอว ซงึ่ อยสู่ งู จากพนื ้ 100
เซนตเิ มตร
ข. ถ้าเขาต้องการเห็นภาพของตนเองได้เตม็ ตวั
- กระจกต้องมีความยาวอยา่ งน้อยเทา่ ใด
- ขอบบน และขอบลา่ งของกระจก ต้องอยสู่ งู จากพนื ้ เทา่ ใด

............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
........................................................................................................................................................................... .....
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
........................................................................................................................................................... .....................
.............................................................................................................. ..................................................................

Physics By Kru Jittakorn 17 แสง

11. กระจกสองบานต้องวางทามมุ กนั ก่อี งศา จงึ ทาให้ภาพทงั้ หมดทเ่ี กิดจากวตั ถทุ วี่ างอยรู่ ะหวา่ งกระจกทงั้
สองนนั้ มีจานวนภาพ 11 ภาพ

............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................

12. กระจกเงาราบสองบาน วางทามมุ กนั 70 องศา นาวตั ถมุ าวางระหวา่ งกระจกทงั้ สองนนั้ จงหาจานวน
ภาพที่มองเห็นจากกระจกทงั้ สองบานนี ้

................................................................................................................................................ ................................
................................................................................................... .............................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................ ................................................
................................................................................................................................................................................

13. วางวตั ถไุ ว้ระหวา่ งกระจกเงาราบ 2 บาน ซง่ึ ตงั้ ฉากกนั จะเกิดภาพของวตั ถกุ ี่ภาพ

............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................

14. นาย ก วิ่งเข้าหากระจกเงาราบซง่ึ ติดผนงั แนวดงิ่ ด้วยอตั ราเร็ว 2 m/s นาย ก จะเห็นภาพของตวั เอง
เคลอื่ นท่ีอยา่ งไร
ด้วยอตั ราเร็วเทา่ ใด และจริงๆ แล้วอตั ราเร็วของภาพของนาย ก ในการเคลอื่ นท่เี ป็ นอยา่ งไร

............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................

15. ถ้าเลอ่ื นกระจกเงาราบเข้าหาวตั ถดุ ้วยความเร็ว 10 m/s ภาพในกระจกเงาราบจะเคลอ่ื นที่เข้าหา
กระจกด้วยความเร็ว เทา่ ไร

............................................................................................................................. ...................................................
.................................................................................................................................................... ............................
....................................................................................................... .........................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................... .............................................

Physics By Kru Jittakorn 18 แสง

16. ชายคนหนง่ึ เคลอื่ นทเ่ี ข้าหากระจกเงาระนาบ ด้วยอตั ราเร็ว 2 เมตรตอ่ วินาที ในเวลา 3 วนิ าที ภาพ
ของชายคนนเี ้คลอื่ นทไ่ี ด้ระยะทางกี่เมตร

............................................................................................................................. ...................................................
.......................................................................................................................................................... ......................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
......................................................................................................................................... .......................................

17. เลอ่ื นกระจกเงาราบออกจากชายคนหนง่ึ ที่ระยะหา่ งจากกระจก 5 เมตร เพมิ่ จนเป็ น 20 เมตร ในเวลา
2 นาที ภาพชายคนนจี ้ ะเลอ่ื นด้วยอตั ราเร็วเทา่ ใด

............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................... .............................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
.................................................................................................................................. ..............................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................

18. รังสขี องแสงรังสหี นงึ่ ทามมุ 25 องศากบั เส้นตงั้ ฉากกบั กระจกเงาระนาบบานหนงึ่ ถ้าหมนุ กระจกบาน
นนั้ ทาให้มมุ ตกกระทบใหม่เป็ น 31 องศา จงหาวา่ รังสสี ะท้อนจะเปลย่ี นไปจากเดมิ กี่องศา

............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................

Physics By Kru Jittakorn 19 แสง

การเกิดภาพในกระจกนูน

ก. ให้นักเรียนเขยี นรังสีของแสงแสดงตาแหน่งภาพท่ีเกดิ จากกระจกเว้า ท่ีระยะวัตถุต่างๆ กันท่กี าหนดให้
ข. พร้อมทัง้ ระบุว่าภาพท่ีเกดิ ขนึ้ 1)เป็นภาพจริงหรือภาพเสมือน 2)หวั ตงั้ หรือหวั กลบั

3)ขนาดเป็นอยา่ งไรเมือ่ เทียบกบั วตั ถุ 4)เกิดหน้ากระจกหรือหลงั กระจก

1)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

2)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

3)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

4)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

5)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

6)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

Physics By Kru Jittakorn 20 แสง

การเกดิ ภาพในกระจกนูน

ก. ให้นักเรียนเขียนรังสีของแสงแสดงตาแหน่งภาพท่ีเกิดจากกระจกนูน ท่รี ะยะวตั ถุต่างๆ กันท่ีกาหนดให้
ข. พร้อมทัง้ ระบวุ ่าภาพท่ีเกิดขนึ้ 1)เป็นภาพจริงหรือภาพเสมือน 2)หวั ตงั้ หรือหวั กลบั

3)ขนาดเป็นอย่างไรเมื่อเทียบกบั วตั ถุ 4)เกดิ หน้ากระจกหรือหลงั กระจก

1)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

2)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

3)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

4)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

5)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

6)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

Physics By Kru Jittakorn 21 แสง

ตารางสรุป การเกดิ ภาพของวตั ถุในกระจก

ภาพจริง ภาพเสมอื น

ขนาด ขนาด ขนาด ขนาด ขนาด ขนาด
เล็กกว่าวตั ถุ เท่ากับวัตถุ ใหญ่กว่า เล็กกว่าวัตถุ เท่ากับวตั ถุ ใหญ่กว่า

วัตถุ วัตถุ

กระจกเงาราบ
กระจกโค้งเว้า
กระจกโค้งนูน

แบบฝึ กหดั ชุดท่ี 2
1 เทียนไขสงู 20 เซนตเิ มตร ตงั้ อยบู่ นแกนมขุ สาคญั ของกระจกเว้า ทมี่ ีความยาวโฟกสั 10 เซนตเิ มตร ทา
ให้เกิดภาพหน้ากระจกเว้า ณ ตาแหนง่ ทีห่ า่ งจากกระจกเว้า 15 เซนตเิ มตร เทยี นไขอยหู่ า่ งกระจกเว้ากี่
เซนติเมตร และภาพเทยี นไขสงู กี่เซนตเิ มตร

................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
........................................................................................................................................ ........................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................

2 จากตวั อยา่ งท่ี 1 ถ้าวางเทียนไขหา่ งกระจกเว้า 5 เซนตเิ มตร ภาพเทียนไขเป็ นภาพชนดิ ใด และอยู่
หา่ งกระจกเว้าเทา่ ใด จงเขียนภาพประกอบ

............................................................................................................................. .................................................. .
............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................

3 วตั ถสุ งู 5 cm อยหู่ า่ งจากกระจกเว้า 10 cm ถ้ากระจกเว้ามีรัศมีความโค้ง 50 cm จงเขียนทางเดนิ ของ
แสง และคานวณหาตาแหนง่ ลกั ษณะและขนาดของภาพ

............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................

Physics By Kru Jittakorn 22 แสง

4. วตั ถสุ งู L วางอยหู่ น้ากระจกเว้าซง่ึ มีความยาวโฟกสั f ด้วย ระยะ S จากกระจก ภาพที่เกิดขนึ ้ จะมีขนาด
เทา่ ใด

............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................

5. เมื่อเอาวตั ถมุ าวางไว้ทีห่ น้ากระจกโค้งอนั หนง่ึ มีระยะหา่ ง 10 cm พบวา่ จะเกิดภาพซงึ่ เอาฉากรับได้ที่
ระยะ 10 cm กระจกทใ่ี ช้เป็ นกระจกเว้าหรือกระจกนนู และมีความยาวโฟกสั เทา่ ใด

............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................................................................. ...
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
........................................................................................................................................................... .....................

6. วางวตั ถไุ ว้หน้ากระจกโค้ง ซง่ึ มีความยางโฟกสั 20 เซนตเิ มตร ปรากฏวา่ ได้ภาพเสมือน ซง่ึ มีกาลงั ขยาย
0.1 กระจกที่ใช้เป็ นกระจกเว้าหรือกระจกนนู ระยะวตั ถมุ ีคา่ เทา่ ใด

............................................................................................................................. ...................................................
.......................................................................................................................................................... ......................
........................................................................................................... .....................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
........................................................................................................................................ ........................................

7. เม่ือจดั อปุ กรณ์ตามรูป พบวา่ ภาพที่เกิดจากกระจกเงาระนาบกบั กระจกนนู ไม่มีพาราแลกซ์ ความ

ยาวโฟกสั ของกระจกนนู มีค่าเทา่ ใด

48 cm 32 cm

วตั ถุ กระจก กระจกนูน
เงาระนาบ

............................................................................................................................. ...................................................

................................................................................................................................................................................

............................................................................................................................. ...................................................

............................................................................................................................. ...................................................

................................................................................................................................................................................

............................................................................................................................. ...................................................

Physics By Kru Jittakorn 23 แสง

8. แสงเดินทางจากแก้วคราวน์ ที่ ไปยงั อากาศ ด้วยมมุ ตกกระทบ 30 องศา มมุ หกั เหมีคา่ เทา่ ใด
( กาหนด ดรรชนหี กั เหของอากาศเป็ น 1.0 และ ดรรชนหี กั เหของแก้วคราวน์เป็ น 1.52 )

............................................................................................................................. ...................................................
.............................................................................................................................................................. ..................
............................................................................................................... .................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................................ ....................................

9. แสงความยาวคลน่ื 589 นาโนเมตร เดินทางจากสญุ ญากาศเข้าสู่ ซิลกิ าด้วยอตั ราเร็ว 2.06 × 108 m/s
- ดรรชนีหกั เหของซลิ กิ าเป็ นเทา่ ใด
- ความยาวคลน่ื แสงในซิลกิ ามีคา่ เทา่ ใด
- ความถี่แสงในซิลกิ ามีคา่ เทา่ ใด เพราะเหตใุ ด ตา่ งจากในสญุ ญากาศหรือไม่
( กาหนด อตั ราเร็วแสงในสญุ ญากาศเทา่ กบั 3 × 108 m/s , ดรรชนีหกั เหในสญุ ญากาศเทา่ กบั 1.0 )

............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................

10. แสงเดนิ ทางจากอากาศเข้าไปยงั วตั ถุ ก โดยแนวทางเดินแสงทามมุ 30 องศากบั ผิวรอยตอ่ และมีมมุ
หกั เหในแทง่ แก้วเป็ นมมุ 45 องศา จงหาดรรชนหี กั เหของวตั ถุ ก

............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
........................................................................................................................................................................... .....
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
.......................................................................................................................................................... ......................

11. แทง่ แก้วหนา 0.6 เซนตเิ มตร มีดรรชนหี กั เห 1.55 จงหาเวลาท่แี สงเดนิ ทางผา่ นแทง่ แก้วนี ้
( อตั ราเร็วของแสงในอากาศ = 3 × 108 m/s )

............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
.................................................................................................................................................................... ............
....................................................................................................................... .........................................................

Physics By Kru Jittakorn 24 แสง

12. ดรรชนีหกั เหของนา้ เทียบกบั แก้วเป็ น 8 และดรรชนหี กั เหของนา้ เทียบกบั อากาศเป็ น 4 ดรรชนหี กั
93

เหของนา้ เทยี บกบั อากาศเป็ นเทา่ ใด

............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................

13. จากการทดลองเรื่องการหกั เหของแสง พบวา่ ถ้าใช้มมุ ตกกระทบในอากาศเทา่ กบั 60 องศา จะเกิดมมุ
หกั เหในของเหฃวชนิดหนง่ึ 30 องศา ถ้าเปลยี่ นของเหลวเป็ นชนิดท่ี 2 และใช้มมุ ตกกระทบในอากาศเทา่
เดมิ พบวา่ มมุ หกั เหใหม่มีคา่ 45 องศา คา่ ดรรชนหี กั เหของของเหลวชนิดท่ี 1 เป็ นกี่เทา่ ของดรรชนหี กั เหของ
ของเหลวชนดิ ท่ี 2

................................................................................................................................................... .............................
...................................................................................................... ..........................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
.................................................................................................................................. ..............................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................

14. จงหามมุ วกิ ฤตของเพชร เมอื่ แสงผา่ นจากเพชรไปยงั นา้ กาหนดดรรชนหี กั เหของเพชร และของนา้ มีคา่
เทา่ กบั 2.42 และ 1.33 ตามลาดบั

............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................

15. มมุ วิกฤตสิ าหรับสารโปร่งใสชนดิ หนงึ่ ในอากาศมีคา่ เทา่ กบั 45 องศา ความเร็วแสงในสารโปร่งใสนมี ้ ี
คา่ เทา่ ใด

.................................................................................................................. ..............................................................
............................................................................................................................. ...................................................
.............................................................................................................................................. ..................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................

Physics By Kru Jittakorn 25 แสง

16. ถ้าเทคาร์บอนไดซลั ไฟด์ ซง่ึ เป็ นของเหลวใสทมี่ ีดรรชนีหกั เห 1.63 ลงไปในอา่ งแก้วใบใหญ่ทส่ี งู 10
cm. จนเต็มเป่ี ยม อ่างมีหลอดไฟเลก็ ดวงหนงึ่ เปิ ดสวา่ งอยทู่ ่ีก้นอ่าง จงคานวณพนื ้ ท่ผี ิวทม่ี ากท่สี ดุ ของ
คาร์บอนไดซลั ไฟด์ ทแ่ี สงลอดผา่ นขนึ ้ มาได้

................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................

17. ปลาอยใู่ นนา้ ทร่ี ะดบั ลกึ จากผวิ นา้ 2 เมตร ความลกึ ปรากฏของปลาเป็ นเทา่ ใด เมื่อผ้สู งั เกตมองปลา
ในแนวดิง่
ตรงตวั ปลา กาหนดดรรชนีหกั เหของอากาศ = 1.00 และดรรชนีหกั เหของนา้ = 4/3

............................................................................................................................. ...................................................
.................................................................................................................................................................... ............
...................................................................................................................... ..........................................................
............................................................................................................................. ...................................................

18. ท่ีทบั กระดาษรูปทรงกลมทาด้วยอาพนั ซงึ่ ดรรชนีหกั เหมีคา่ เทา่ กบั 1.6 และทรงกลมมีรัศมี 4 cm. มี
ดอกไม้เลก็ ๆสมี ว่ งอยใู่ นทรงกลมบนแนวแกนและหา่ งจากผวิ ทรงกลมด้านทีม่ อง 3 cm. เม่ือมองดดู อกไม้
ตามแนวแกนรัศมีของทรงกลม จะมองเหน็ ภาพดอกไม้อยลู่ กึ จากผิวทรงกลมด้านท่มี องเป็ นระยะเทา่ ใด (
กาหนดคา่ ดรรชนีหกั เหของอากาศเป็ น 1.0 )

............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................

19. นกั กระโดดนา้ ยืนบนที่กระโดด ได้มองตรงดิ่งลงไปในสระ ปรากฏวา่ เขาเหน็ นาฬกิ าอยลู่ กึ จากผวิ นา้

h แตส่ ระนา้ ลกึ H ถ้านา้ มีดรรชนีหกั เห  จงแสดงให้เหน็ วา่ h  H



ภาพ
วตั ถุ

............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................

Physics By Kru Jittakorn 26 แสง

20. ผงึ ้ ตวั หนง่ึ บนิ อยใู่ นอากาศสงู จากผิวนา้ 3 เมตร คนทีด่ าอยใู่ ต้ผิวนา้ และมองดผู งึ ้ ตวั นีใ้ นแนวเส้นปกติ
จะมองเห็นผงึ ้ ไกลออกไป หรือใกล้เข้ามากกวา่ ความจริงเทา่ ใด ในหนว่ ยของเมตร ( กาหนดดรรชนีหกั เห
ของนา้ เทา่ กบั 4/3 )

.................................................................................................. ..............................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................

21. ถ้าทรงกระบอกสงู 2 เมตร มีนา้ มนั อยเู่ ตม็ ถงั พอดี ชายผ้หู น่ึงฉายลาแสงทามมุ ตกกระทบ 60 ท่ี
ขอบถงั ทาให้แสงไปปรากฏทก่ี ลางก้นถงั เขาจะเหน็ ก้นถงั อยลู่ กึ ก่ีเมตรจากขอบถงั

............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
.............................................................................................................................................................................. ..
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................................................. ...................

Physics By Kru Jittakorn 27 แสง

การเกิดภาพในเลนส์

ก. ให้นักเรียนเขียนรังสีของแสงแสดงตาแหน่งภาพท่เี กดิ จากเลนส์นูน ท่ีระยะวตั ถุต่างๆ กันท่กี าหนดให้
ข. พร้อมทัง้ ระบวุ ่าภาพท่ีเกดิ ขนึ้ 1) เป็นภาพจริงหรือภาพเสมือน 2) หวั ตงั้ หรือหวั กลบั

3)ขนาดเป็นอยา่ งไรเมอื่ เทียบกบั วตั ถุ 4) เกิดหน้าเลนส์หรือหลงั เลนส์

1)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

2)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

3)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

4)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

5)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

6)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

Physics By Kru Jittakorn 28 แสง

การเกิดภาพในเลนส์เว้า

ก. ให้นักเรียนเขยี นรังสีของแสงแสดงตาแหน่งภาพท่ีเกิดจากเลนส์เว้า ท่ีระยะวัตถุต่างๆ กันท่กี าหนดให้
ข. พร้อมทัง้ ระบุว่าภาพท่ีเกิดขนึ้ 1) เป็นภาพจริงหรือภาพเสมือน 2) หวั ตงั้ หรือหวั กลบั

3)ขนาดเป็นอยา่ งไรเมอื่ เทียบกบั วตั ถุ 4) เกิดหน้าเลนสห์ รือหลงั เลนส์

1)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

2)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

3)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

4)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

5)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

6)
...........................................................................................
...........................................................................................
...........................................................................................

Physics By Kru Jittakorn 29 แสง

ตารางสรุป ภาพของวตั ถทุ ่เี กดิ จากเลนส์

ภาพจริง ภาพเสมอื น

ขนาด ขนาด ขนาด ขนาด ขนาด ขนาด
เล็กกว่าวัตถุ เท่ากับวตั ถุ ใหญ่กว่า เล็กกว่าวตั ถุ เท่ากับวตั ถุ ใหญ่กว่า

วตั ถุ วตั ถุ

เลนส์นูน
เลนส์เว้า

แบบฝึ กหดั ท่ี 3
1. วางวตั ถสุ งู 1.4 เซนตเิ มตร ในแนวตงั้ ฉากกบั แกนมขุ สาคญั หน้าเลนสเ์ ว้าทมี่ ีความยาวโฟกสั 20
เซนตเิ มตร โดยอยหู่ า่ งเลนสเ์ ว้า 15 เซนตเิ มตร ภาพท่ีเกิดขนึ ้ เป็ นภาพชนิดใด และอยหู่ า่ งเลนส์เว้าเทา่ ใด
และภาพมีขนาดเทา่ ใด

............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................

2. วตั ถสุ งู 2.0 cm. อยหู่ า่ งจากเลนส์นนู 20.0 cm. เกิดภาพจริงหา่ งจากเลนส์ 10.0 cm. จงเขยี นภาพ
ทางเดนิ ของแสง และคานวณหา

ก. ความยาวโฟกสั ของเลนสน์ ู
ข. ขนาดภาพ

............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................

Physics By Kru Jittakorn 30 แสง

3. เลนสน์ นู L1 และ L2 ซ่งึ มคี วามยาวโฟกสั 15 เซนตเิ มตร และ 30 เซนตเิ มตร ตามลาดบั อยหู่ ่างกนั 20 เซนตเิ มตร
วางวตั ถไุ ว้หน้าเลนส์ L1 ห่าง 20 เซนตมิ ตร จงหาตาแหน่งของภาพสดุ ท้าย

............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
4. เลนสน์ นู ความยาวโฟกสั 10 เซนตเิ มตร และกระจกนนู รัศมีความโค้ง 8 เซนตเิ มตร วางอยดู่ งั รูป เม่ือให้แสงขนานตก
กระทบเลนสน์ นู แสงจะหกั เหผา่ นเลนสไ์ ปตกกระทบกระจกนนู แล้วสะท้อนกลบั มาหกั เหผา่ นเลนสน์ นู ถ้าแสงท่ีสะท้อน
กลบั มานีเ้ป็นลาแสงขนาน เลนส์นนู และกระจกนนู ต้องวางห่างกนั ก่ีเซนตเิ มตร

............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
5. วตั ถอุ ยหู่ า่ งจากเลนสเ์ ว้า ระยะทาง 10 เซนตเิ มตร ทางซ้ายมอื และมีกระจกเว้า ( ความยาวโฟกสั 10 เซนตเิ มตร ) อยู่
หา่ งจากเลนสเ์ ว้า 15 เซนตเิ มตรทางขวามอื ภาพจะอย่ทู ่ีเดียวกบั วตั ถุ จงหาความยาวโฟกสั ของเลนสเ์ ว้า

วตั ถุ

............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................
................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. ...................................................
............................................................................................................................. ...................................................