คลื่นไมโครเวฟ นายจักรภพ ศรีอ๊อด ม.6.1

คลื่น ไมโครเวฟ จัดทำโดย นาย จักรภพ ศรีอ๊อด เลขที่ 7 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6/1 เสนอ อาจารย์ไพโรจน์ ขุมขำ

คำนำ สมุดเล่มเล็กเล่มนี้ จัดทำขึ้นโดยเป็นส่วนหนึ่งของ รายวิชาฟิสิกส์ เพื่อใช่ในการศึกษา หาความรู้ในเรื่อง ของ คลื่นไมโครเวฟ ข้อมูลต่างๆ ของคลื่นไมโครเวฟ ข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับคลื่นไมโครเวฟ เเละ เเบบฝึกหัด ทดสอบเกี่ยวกับคลื่นไมโครเวฟ ผู้จัดทำหวังว่าข้อมูลเหล่านี้ จะเป็นประโยชน์เเก่ผู้ ศึกษา เเละมีประโยชน์ในด้านข้อมูลต่างๆ ในด้านของ การศึกษา เพื่อนำไปใช้ในกาศค้นคว้าข้อมูลใหม่ๆ ต่อไป ผู้จัดทำ นาย จักรภพ ศรีอ๊อด 16/01/2023

สารบัญ คลื่นไมโครเวฟคืออะไร? หน้า 4 การค้นพบ หน้า 5 ประโยชน์ของคลื่นไมโครเวฟ หน้า 6 ผลกระทบของคลื่นไมโครเวฟกับร่างกายมนุษย์ หน้า 7 เเบบทดสอบ หน้า 8 เฉลยเเบบทดสอบ หน้า 9

คลื่นไมโครเวฟคืออะไร? คลื่นไมโครเวฟ เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามีความยาวคลื่นตั้งแต่ ร ถึง 0.3 เมตร โดยประมาณ หรืออยู่ในช่วงความถี่ตั้งแต่ เฮิรตซ์ ถึง เฮิรตซ์ สามารถนำคลื่นไมโครเวฟไปใช้ในการสื่อสาร ในปัจจุบัน มนุษย์ใช้คลื่นไมโครเวฟที่มีความถี่ 2400 เมกะเฮิรตซ์ ใน การทำอาหารเปิดปิดประตูโรงรถ ถ่ายภาพพื้นผิวดาวเคราะห์ ศึกษา กำเนิดของจักรวาล เนื่องจากคลื่นไมโครเวฟสะท้อนจากผิวโลหะได้ดี ดัง นั้นจึงมีการนำสมบัตินี้ไปใช้ประโยชน์ ในการตรวจหาตำแหน่งของ อากาศยาน ตรวจจับอัตราเร็วของรถยนต์ ซึ่งอุปกรณ์ดังกล่าวเรียกว่า เรดาร์

การค้นพบ ในปี ค.ศ.1940 ของสองนักประดิษฐ์ชาวอังกฤษ คือ จอห์น แรนดอลล์และ เอช เอ บู๊ตได้ประดิษฐ์อุปกรณ์ที่เรียกกันว่า \"แม็กนีตรอน\" ใช้ผลิตพลังงานไมโครเวฟ ซึ่ง เป็นการแผ่รังสีคลื่นสั้นรูปแบบหนึ่ง โดยจุดประสงค์ครั้งแรกคือ ใช้ในการปรับปรุง ระบบเรดาร์ที่ใช้ในสงครามโลกครั้งที่ 2เปอร์ซี่ เลอ บารอน สเปนเซอร์ เป็นนัก ฟิสิกส์ที่ทำงานให้กับ บริษัท เรทีออน ผู้ผลิตอุปกรณ์เรดาร์ เขาพบว่า เมื่อเขาใช้ เครื่องแม็กนีตรอน รังสีที่ได้ให้ความร้อนออกมาด้วย เขาจึงหาวิธีที่จะนำเอาความ ร้อนนี้มาใช้ ในไม่ช้าเขาก็ใช้แม็กนีตรอนละลายช็อกโกเล็ตและทำข้าวโพดคั่วของเขา ไมโครเวฟทำให้โมเลกุลของอาหารเกิดการสั่นสะเทือน ดังนั้นอาหารจึงร้อนขึ้นและ ขบวนการนี้เกิดขึ้นเร็วมาก คลื่นนี้ไม่ทำให้สิ่งที่ทำจากกระดาษ กระเบื้องเคลือบ หรือ แก้วร้อนขึ้น การใช้ไมโครเวฟในการปรุงอาหารนอกจากจะสะดวก ใช้เวลาสั้นลงแล้ว ยังประหยัดพลังงานอีกด้วยใน ค.ศ.1945 เริ่มมีการผลิตเตาไมโครเวฟออกจำหน่าย แต่ยังมีขนาดใหญ่ไม่เหมาะกับการใชในครัวทั่วไป ต้องใช้เวลาอีกนานกว่าจะสามารถ พัฒนาให้มีขนาดเล็กและราคาถูกลงจึงเริ่มเป็นที่นิยมใช้ตามบ้าน เนื่องจากความถี่ ไมโครเวฟสามารถนำไปใช้งานได้อย่างกว้างขวาง จอห์น แรนดอลล์ เครื่องเเม็กนีตรอนรุ่นเเรก

ประโยชน์ของคลื่นไมโครเวฟ 1. ใช้ในอุปกรณ์หรือระบบการสื่อสารผ่านดาวเทียม 2. ใช้ในระบบตรวจจับวัตถุทางอากาศ การนำร่องทางการบิน การเดินเรือ และยุทโธ ปกณ์เคลื่อนที่เรดาร์ 3. ใช้ในทางการแพทย์ สำหรับการฆ่าเชื้อ หรือการรักษาโดยการใช้ความร้อน โดย ความมีช่วงความยาวคลื่นที่ยาวกว่าคลื่นไมโครเวฟที่ใช้ปรุงอาหารหรือมีความถี่คลื่น น้อยกว่านั่นเอง เพราะการรักษาอาการป่วยของมนุษย์จะต้องใช้ความร้อนในขนาดที่ ร่างกายทนได้ ห้ามการใช้ความร้อนสูง เช่น การรักษาอาการปวดเมื่อยของกล้ามเนื้อ หรือข้อ โดยใช้คลื่นไมโครเวฟความถี่ต่ำที่ให้ความร้อนเพียงอุ่นๆ ส่วนการรักษา และ ทำลายเซลล์มะเร็งในร่างกาย แพทย์จะใช้คลื่นไมโครเวฟที่มีความถี่สูงขึ้นมาเล็กน้อย 4. ใช้เป็นแหล่งกระตุ้นให้เกิดความร้อนภายในอาหารหรือใช้ประกอบอาหารให้สุก หรือ ที่นิยมเรียกว่า เตาไมโครเวฟ รวมถึง ใช้เป็นแหล่งให้ความร้อนในกระบวนการผลิต ทางอุตสาหกรรม โดยใช้คลื่นความถี่ในช่วง 915 – 2,450 MHz การให้ความร้อนเเก่อาหาร การตรวจจับวัตถุผ่านเรดาร์ การสื่อสารผ่านดาวเทียม

ผลกระทบของคลื่นไมโครเวฟกับ ร่างกายมนุษย์ หากร่างกายได้รับคลื่นไมโครเวฟที่มีระดับความเข้มมากๆ เช่น ได้ความความเข้มข้นที่ 100 มิลลิ วัตต์/ตารางเซนติเมตร ในระยะเวลานานๆ จะทำให้เกิดการเสียดสีกันระหว่างโมเลกุลของน้ำ โปรตีน หรือไขมัน ขึ้นภายในเซลล์ร่างกาย จนเซลล์ร่างกายเกิดความร้อน และถูกดูดกลืนสะสม เอาไว้ภายในเซลล์หรืออวัยวะ และหากร่างกายไม่สามารถระบายหรือถ่ายเทความร้อนให้อยู่ในสภาวะ ปกติได้ จะทำให้เซลล์หรืออวัยวะนั้นเกิดความเสียหาย และหากเกิดในระดับรุนแรงอาจทำให้เซลล์ ตายได้ ความเสียหายของเซลล์หรือผลข้างเคียงที่มักเกิดขึ้น ได้แก่ 1. ผลต่อเลนส์ตา ทำให้เลนส์ตาระบายความร้อนได้น้อย อาจเป็นต้อกระจก 2. ผลต่อเชื้ออสุจิ อาจทำให้เชื้ออสุจิตาย เชื้ออสุจิผิดปกติ และกลายเป็นหมันชั่วคราว 3. ผลต่อศีรษะ ทำให้มีอาการปวดศีรษะ มึนงง หรือเมื่อยล้า 4. ผลต่อหัวใจ ทำให้หัวใจเต้นเร็วหรือเต้นผิดจังหวะ 5. ผลต่อกระดูก ทำให้กระดูกผิดรูปร่าง โดยเฉพาะกระดูกที่กำลังเจริญพัฒนา

เเบบทดสอบ 1. คลื่นในข้อใดเป็นคลื่นกล 4.สื่อกลางชนิดใดอาจถูกคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ก. คลื่นแสง รบกวนได้ เมื่อมีฟ้าผ่า เมฆ หมอก พายุ ข. คลื่นวิทยุ ก. คลื่นวิทยุ ค. คลื่นเสียง ข. คลื่นไมโครเวฟ ง. คลื่นไมโครเวฟ ค. สายยูทีพี ง. ถูกทั้ง ก และข้อ ข 2.การตรวจหาตำแหน่งของวัตถุ 5.ข้อใดเปรียบเทียบลักษณะของสเปกตรัม ด้วยเรดาห์อาศัยการส่ง ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าถูกต้อง คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในข้อใด ก. คลื่นวิทยุ มีความถี่มากกว่า แสงขาว ก. รังสีแกมมา ข. คลื่นไมโครเวฟ มีพลังงานมากกว่า รังสี ข. อินฟราเรด แกมมา ค. คลื่นสั้น ค. รังสีเอ็กซ์ มีความยาวคลื่นน้อยกว่า รังสี ง. ไมโครเวฟ อินฟราเรด ง. คลื่นไมโครเวฟ มีอัตราเร็วในสูญญากาศ มากกว่ารังสีอัลตราไวโอเลต 3.ข้อใดเรียงลำดับ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจาก ความยาวคลื่นน้อยไปมากได้ถูกต้อง ก. รังสีเอกซ์ อินฟราเรด ไมโครเวฟ ข. อินฟราเรด รังสีเอ็กซ์ ไมโครเวฟ ค. รังสีเอกซ์ ไมโครเวฟ อินฟราเรด ง. ไมโครเวฟ อินฟราเรด รังสีเอ็กซ์

เฉลยเเบบทดสอบ 1. คลื่นในข้อใดเป็นคลื่นกล 4.สื่อกลางชนิดใดอาจถูกคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ก. คลื่นแสง รบกวนได้ เมื่อมีฟ้าผ่า เมฆ หมอก พายุ ข. คลื่นวิทยุ ก. คลื่นวิทยุ ค. คลื่นเสียง ข. คลื่นไมโครเวฟ ง. คลื่นไมโครเวฟ ค. สายยูทีพี ง. ถูกทั้ง ก และข้อ ข 2.การตรวจหาตำแหน่งของวัตถุ 5.ข้อใดเปรียบเทียบลักษณะของสเปกตรัม ด้วยเรดาห์อาศัยการส่ง ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าถูกต้อง คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในข้อใด ก. คลื่นวิทยุ มีความถี่มากกว่า แสงขาว ก. รังสีแกมมา ข. คลื่นไมโครเวฟ มีพลังงานมากกว่า รังสี ข. อินฟราเรด แกมมา ค. คลื่นสั้น ค. รังสีเอ็กซ์ มีความยาวคลื่นน้อยกว่า รังสี ง. ไมโครเวฟ อินฟราเรด ง. คลื่นไมโครเวฟ มีอัตราเร็วในสูญญากาศ มากกว่ารังสีอัลตราไวโอเลต 3.ข้อใดเรียงลำดับ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจาก ความยาวคลื่นน้อยไปมากได้ถูกต้อง ก. รังสีเอกซ์ อินฟราเรด ไมโครเวฟ ข. อินฟราเรด รังสีเอ็กซ์ ไมโครเวฟ ค. รังสีเอกซ์ ไมโครเวฟ อินฟราเรด ง. ไมโครเวฟ อินฟราเรด รังสีเอ็กซ์

THANK YOU