�Ԫ� �Է����ʵ�� ���ԡ�� (���� � 46217) �дѺ �Ѹ���֡�һշ�� 6
����ͧ ���§ �ӹǹ 10 ���
�� �. ���ԪҴ ������� �ç���¹ �ѹ�������
����� ���͡ ���� ����ӵͺ���١��ͧ����ش ��ͷ�� 1)
���§������Ѻ�ѧ�� ����Ǣ�ͧ�Ѻ����ͧ�
�����ѧ
�дѺ���§
�س�Ҿ���§
�ء��ͷ��������
��ͷ�� 2)
�дѺ����������§ ��鹡Ѻ����
����������§
�дѺ����������§
�������
�����Ԩٴ
��ͷ�� 3)
�����繡���á�ʹ�ͧ���§
�ӷ
�յ��
�ͻ�����
���蹡��ᷡ
��ͷ�� 4)
�����º���§����աѺ���§�ҵðҹ �����ª��ͧ����ͧ�
�ӷ
�Ե��
���蹹��
���§��ͧ
��ͷ�� 5)
���§��ͧ ����Ǣ�ͧ�Ѻ���ѵԴ�ҹ㴢ͧ���§
����з�
����ѡ��
���������ູ
����á�ʹ
��ͷ�� 6)
�ӷ��������Դ���������ѡ��� ���ʹ�����Դ ���դ�����Ǥ�������
����˹�觢ͧ���������ʹ
��ҡѺ���������ʹ
�ͧ��Ңͧ���������ʹ
�����Ңͧ���������ʹ
��ͷ�� 7)
���˹����§�ѧ�ͧ���駵Դ�ѹ���ʹ�ӷ ����ҧ�ѹ����
����˹�觢ͧ������Ǥ���
��ҡѺ������Ǥ���
�ͧ��Ңͧ������Ǥ���
�����Ңͧ������Ǥ���
��ͷ�� 8)
��ҡ���ó�ͻ��������Ǣ�ͧ�Ѻ����ͧ�
�����ѧ
�дѺ���§
�س�Ҿ���§
�ء��ͷ��������
��ͷ�� 9)
�дѺ����������§���դ���ҡ������鹡Ѻ����
����������§
���ѧ�ͧ���觡��Դ���§
������ҧ�ҡ���觡��Դ���§
�ء��ͷ��������
��ͷ�� 10)
���§�յ�������Թ�����§�ѧ ��Ѻ�ѹ�繨ѧ��� �ء�����Թҷ� �դ����������
1 ���Ե�
2 ���Ե�
15 ���Ե�
30 ���Ե�
เสียงเป็นคลื่นตามยาว มีสมบัติร่วมของคลื่นทั้ง 4 ประการคือ การสะท้อน การแทรกสอด การหักเห และการเลี้ยวเบน – เสียงจะสะท้อนได้ดีถ้าผิวสะท้อนแข็งและเรียบ –
เสียงจะสะท้อนได้ดีถ้าแผ่นสะท้อนมีขนาดไม่น้อยกว่าความยาวคลื่นเสียง – เสียงก้อง ( echo ) ปกติคนเราจะได้ยินเสียงติดประสาทหูนานประมาณ 1/10 วินาที ถ้าเราปล่อยคลื่นเสียงออกไปเราจะได้ยินเสียงครั้งแรก ต่อมาเวลาผ่านไปไม่น้อยกว่า 1/10 วินาที คลื่นเสียงสะท้อนกลับมาเราจะได้ยินเสียงแยกออกเป็น 2 ครั้ง เราเรียกว่า เสียงก้องสมบัติของคลื่นเสียง
การสะท้อน
การประยุกต์ใช้การสะท้อนของเสียง
เรานำความรู้เกี่ยวกับอัตราเร็วเสียงการสะท้อนของเสียงมาใช้ประโยชน์ในการคำนวณหาระยะทาง
ได้จากสมการ
s = vt โดย s = ระยะทาง,
v = อัตราเร็วเสียง
v = fλ f = ความถี่ของคลื่นเสียง, λ = ความยาวคลื่นเสียง
ตัวอย่างที่ 1 แหล่งกำเนิดคลื่นเสียงสั่นด้วยความถี่ 284 Hz ขณะนั้นอากาศมีอุณหภูมิ 298 เคลวิน ความยาวคลื่นขณะนั้นมีค่าเท่าใด
วิธีทำ จากโจทย์กำหนดให้ f = 284 Hz
t = 298 – 273 = 25 C°
หาอัตราเร็วของคลื่นเสียงที่อุณหภูมิ 25 C°
จาก Vt = 331 + 0.6t
ดังนั้นจะได้ Vt = 331 + 0.6(25)
= 346 m/s
หาความยาวของคลื่นเสียงได้จาก
v = fλ
ดังนั้นจะได้ λ = v/f
= 346/284 = 1.2 m
การหักเหของเสียง
หมายถึง เสียงที่เดินทางจากตัวกลางหนึ่ง ผ่านรอยต่อของตัวกลางเพื่อเข้าไปยังตัวกลางที่สองแล้วเกิดเปลี่ยนทิศของการเดินทาง ทำให้อัตราเร็วและความยาวคลื่นเสียงเปลี่ยนไป แต่ความถี่ยังคงที่เหมือนเดิม ถ้ามุมหักเหโตกว่า 90 องศา ทิศทางการเคลื่อนที่จะกลับเข้าสู่ตัวกลางเดิม คือ เกิดการสะท้อนกลับหมด เนื่องจากเสียงเป็นคลื่นชนิดหนึ่ง ดังนั้นจึงมีการหักเหเมื่อผ่านตัวกลางต่างชนิด เช่น เสียงตะโกนในอากาศเคลื่อนที่ในอัตราเร็วอันหนึ่ง เมื่อเสียงนี้ผ่านลงในบ่อน้ำจะเปลี่ยนอัตราเร็วเป็นเร็วขึ้น ดังนั้น เมื่อเสียงเคลื่อนที่จากตัวกลางที่มีความเร็วน้อย คือ อากาศเข้าสู่ตัวกลางที่มีความเร็วมากกว่า คือ ในน้ำ เสียงจะหักเหออกจากเส้นตั้งฉากและถ้าเสียงเคลื่อนที่ออกจากตัวกลางที่มีความเร็วมากกว่า ไปสู่ตัวกลางที่มีความเร็วน้อยกว่า เสียงจะหักเหเข้าหาเส้นตั้งฉาก และอัตราเร็วของเสียงขึ้นกับความหนาแน่นของตัวกลางด้วย คือ ตัวกลางที่มีความหนาแน่นน้อย อัตราเร็วของเสียงจะช้ากว่าตัวกลางที่มีความหนาแน่นมาก
หลักการนี้ใช้อธิบายเกี่ยวกับการเห็นฟ้าแลบ แต่ไม่ได้ยินเสียงฟ้าร้องได้ เพราะเมื่อเกิดฟ้าแลบเกิดเสียง แต่อากาศใกล้พื้นดินอุณหภูมิสูงกว่าอากาศเบื้องบน การเคลื่อนที่ของเสียงเคลื่อนที่ได้ในอัตราที่ต่างกัน คือ เคลื่อนที่ในอากาศที่มีอุณหภูมิสูงได้เร็วกว่าในอากาศที่มีอุณหภูมิต่ำ ดังนั้น การเคลื่อนที่ของเสียงจึงเบนขึ้นทีละน้อย ๆ จนข้ามหัวเราไป จึงทำให้ไม่ได้ยินเสียงฟ้าร้อง
การเลี้ยวเบนของเสียง
หมายถึง การเดินทางของคลื่นเสียงที่สามารถอ้อมไปด้านหลังของตัวกีดขวางได้ การเลี้ยวเบนมักเกิดพร้อมกับการสะท้อนของเสียง เสียงที่เลี้ยวเบนจะได้ยินค่อยกว่าเดิมเพราะพลังงานของเสียงลดลง
การแทรกสอดของคลื่นเสียง
ถ้าคลื่นเสียงจากแหล่งกำเนิดคลื่นเสียง 2 แหล่ง มีเฟสตรงกัน เคลื่อนที่มาพบกันจะมีเงื่อนไขการแทรกสอดดังนี้
เมื่อเสริมกัน (แอมพลิจูดสูงขึ้นหรือได้ยินเสียงดัง) จะมีสมการปฏิบัพ (Antinode) ดังนี้
S1P – S2P = nλ ( n = 0,1,2,3,…… )
หรือ dsinθ = nλ ( n = 0,1,2,3,…… )
หรือ
เมื่อหักล้างกัน (แอมพลิจูดต่ำลงหรือได้ยินเสียงค่อย) จะมีสมการบัพ (node) ดังนี้