M559-B1

Facebook page : ฟิสกิ สโ์ กเอก เรียนฟิสกิ สอ์ อนไลน์ : www.physicskoake.com

Facebook page : ฟิสกิ ส์โกเอก เรยี นฟสิ กิ สอ์ อนไลน์ : www.physicskoake.com คานา หนังสือเล่มนี้จัดทาขึน้ เพือ่ ประกอบการเรียนในห้องเรียนวชิ าฟิสิกส์ของครูโกเอก (นายเอกนันท์ ตง้ั ธีระสนุ ันท์) ครูโกเอกไดจ้ ดั เรียงเน้ือหาและโจทยป์ ัญหาเปน็ ลาดบั ขั้นจากงา่ ยไปยาก ซงึ่ นกั เรยี นจะเขา้ ใจ วิชาฟิสิกสแ์ ละสามารถนาไปประยุกตใ์ ชใ้ นการทาข้อสอบได้ ครูโกเอกไดจ้ ดั ทาสารบัญเพื่อให้นักเรยี นสามารถจดั เวลาในการเรียนได้สะดวกขนึ้ โดยระบุว่าแต่ละ คอร์สมวี ดี โี อก่ีครั้ง และแต่ละครัง้ มจี านวนชวั่ โมงเรยี นเทา่ ใด ซงึ่ ไดร้ ะบหุ นา้ ของเอกสารการเรยี นตอ่ ทา้ ยไว้ ด้วย นกั เรียนควรทาแบบฝกึ หดั ทา้ ยเรื่องทเ่ี รยี น เพอ่ื เปน็ การเสริมประสบการณใ์ นการทาโจทย์และทาให้ เขา้ ใจมากข้นึ หากมปี ญั หาหรือขอ้ สงสัยในเนอ้ื หาวิชา สามารถถามได้ที่ facebook/ฟสิ ิกส์โกเอก ครโู กเอกหวังเปน็ อย่างยิง่ วา่ คอรส์ เรยี นและเอกสารการเรยี นทจี่ ดั ทาขน้ึ น้ีจะใหป้ ระโยชนก์ ับนกั เรียน และขอใหน้ กั เรียนทุกคนประสบความสาเรจ็ ในการเรยี นและการสอบเข้าทกุ ระดบั ครโู กเอก (นายเอกนนั ท์ ตง้ั ธีระสนุ นั ท)์

Facebook page : ฟสิ กิ ส์โกเอก เรียนฟิสกิ สอ์ อนไลน์ : www.physicskoake.com ฟิสิกส์ ม.5 เล่ม 1 บทท่ี 9. คล่นื กล

Facebook page : ฟสิ ิกสโ์ กเอก เรยี นฟิสกิ สอ์ อนไลน์ : www.physicskoake.com สารบญั บทท่ี 9. คล่ืนกล VDO คร้งั ที่ เวลา (ช่ัวโมง) เร่อื งทีส่ อน หน้า VDO ครั้งที่ 1 2:02 1. คลื่นและส่วนประกอบของคลื่น 1–9 VDO คร้ังที่ 2 11 – 23 2:01 2. การซ้อนทับกนั ของคลนื่ VDO ครงั้ ที่ 3 24 – 36 3. การสะทอ้ นของคลนื่ VDO ครั้งท่ี 4 37 – 51 1:44 3. การสะทอ้ นของคลนื่ VDO ครัง้ ที่ 5 52 – 63 4(1) การหักเหของคลืน่ 2:04 4(1) การหกั เหของคลน่ื 4(2) การแทรกสอดของคลื่น 1:31 4(2) การแทรกสอดของคลื่น 5. การเลีย้ วเบนของคล่ืน

Facebook page : ฟสิ ิกส์โกเอก บทท่ี 9. คลืน่ กล 1 9. คลืน่ กล 1. คล่นื และส่วนประกอบของคล่นื คล่ืน คอื การถา่ ยทอดพลงั งานและโมเมนตัม จากแหล่งกาเนิดไปบริเวณโดยรอบ โดยท่ีตัวกลางไม่เคลอ่ื นที่ ตามไปด้วย 1. การจาแนกคล่นื 1. จาแนกโดยใชต้ ัวกลาง 1.1 คล่นื กล (Mechanical Wave) เปน็ คล่นื ที่อาศัยตัวกลางในการเคลอ่ื นที่ เช่น คลืน่ น้า, คลน่ื ในเส้นเชือก, คลน่ื เสียง 1.2 คลืน่ แม่เหลก็ ไฟฟ้า (Electromagnetic Wave) เป็นคลน่ื ที่ไม่ตอ้ งอาศยั ตัวกลางในการเคลื่อนท่ี มี 7 ชนดิ คือ คลืน่ วทิ ยุ, คลื่นไมโครเวฟ, รังสอี ินฟราเรด, แสง, รังสอี ัลตราไวโอเลต, รงั สีเอกซ์ และรังสีแกมมา 2. จาแนกตามลักษณะการสน่ั ของแหล่งกาเนิด 2.1 คลน่ื ตามขวาง (Transverse Wave) เป็นคลืน่ ทม่ี ีทิศการสั่นของตวั กลางอยู่ในแนวต้ังฉากกบั ทศิ การ เคลื่อนทข่ี องแหลง่ กาเนิด (ตวั กลาง) เชน่ คลืน่ ผวิ นา้ , คล่นื ในเสน้ เชอื ก, คลน่ื แม่เหลก็ ไฟฟ้าทุกชนดิ 2.2 คลืน่ ตามยาว (Longitudinal Wave) เป็นคล่นื ทีม่ ที ิศการสั่นของตัวกลางอยู่ในแนวขนานกบั ทศิ การ เคลือ่ นทข่ี องแหลง่ กาเนดิ (ตวั กลาง) เช่น คลนื่ เสียง, คลื่นในสปริง การส่นั ของอนภุ าคตัวกลางของคลื่นตามขวาง การส่นั ของอนภุ าคตัวกลางของคล่นื ตามยาว

ฟิสกิ ส์ ม.5 เลม่ 1 2 3. จาแนกตามความต่อเนอื่ งของการส่นั ของแหล่งกาเนิด 3.1 คลืน่ ดล (Pulse Wave) เป็นคลน่ื ท่ีเกิดจากแหลง่ กาเนิดสนั่ เพียงคร้ังเดยี ว 3.2 คลนื่ ต่อเนื่อง (Continuous Wave) เป็นคลน่ื ทีเ่ กิดจากแหล่งกาเนดิ สั่นอยา่ งตอ่ เน่ือง เกดิ คลื่นแผ่ไปเปน็ ขบวน อย่างต่อเน่ือง Ex1 คลนื่ ใดต่อไปนี้ เปน็ คล่ืนทอี่ าศัยตัวกลางในการเคลื่อนท่ี (Onet49) ก. คลื่นแสง ข. คลื่นเสียง ค. คลน่ื ผวิ นา้ คาตอบทถ่ี ูกต้องคือ 1. ทั้ง ก ข และ ค 2. ข้อ ข และ ขอ้ ค 3. ข้อ ก เทา่ นั้น 4. ผดิ ทกุ ข้อ Ex2 ขอ้ ใดต่อไปน้ถี กู ต้องเกยี่ วกบั คลน่ื ตามยาว (Onet52) 1. เปน็ คลน่ื ที่อนภุ าคของตวั กลางมกี ารสนั่ ในแนวเดียวกบั การเคล่อื นทข่ี องคลืน่ 2. เปน็ คลืน่ ท่ีเคลือ่ นที่ไปตามแนวยาวของตวั กลาง 3. เป็นคล่นื ทไ่ี มต่ ้องอาศยั ตัวกลางในการเคลอ่ื นท่ี 4. เป็นคลนื่ ทอ่ี นภุ าคของตวั กลางมกี ารสนั่ ได้หลายแนว Ex3 ถา้ กระทุม่ น้าเป็นจังหวะสมา่ เสมอ ลูกปิงปองท่ีลอยอยู่ห่างออกไปจะเคลอื่ นทอ่ี ยา่ งไร (Onet50) 1. ลูกปิงปองเคลื่อนทอี่ อกห่างไปมากข้นึ 2. ลกู ปิงปองเคล่ือนทีเ่ ขา้ มาหา 3. ลกู ปงิ ปองเคลื่อนที่ขึ้น-ลงอยู่ท่ีตาแหน่งเดิม 4. ลูกปิงปองเคลอ่ื นท่ีไปด้านขา้ ง Ex4 ข้อใดเปน็ จรงิ สาหรบั คลืน่ ผิวนา้ 1. อนุภาคของนา้ ไม่ได้เคลื่อนที่ตามไปด้วย แสดงว่าพลงั งานไม่ได้ถา่ ยทอดไปพรอ้ มกับการเคลือ่ นทข่ี องคลื่น 2. ขณะที่คล่ืนเคล่ือนท่ีผ่านตัวกลาง อนุภาคของน้าจะเคลือ่ นท่ไี ปในทศิ เดยี วกับคลนื่ 3. เมอื่ เกดิ คล่นื อนภุ าคของนา้ ที่เป็นตวั กลางจะเคลอื่ นท่ไี ปในลักษณะสว่ นอัด สว่ นขยาย 4. อนภุ าคของน้าจะเคลอ่ื นที่ข้ึนลงอยูก่ ับท่ี ในขณะที่คล่นื เคล่ือนทต่ี งั้ ฉากกบั อนภุ าคของน้า Ex5 ข้อใดจดั เปน็ คลื่นตามยาว 2. คลืน่ นา้ คลืน่ ไมโครเวฟ 1. คลนื่ เสยี งในอากาศ คลน่ื ในสายกีตาร์ 4. คลื่นแสง คลน่ื น้า 3. คลน่ื จากการอัดสปริง คลื่นอัลตราซาวด์

Facebook page : ฟสิ ิกสโ์ กเอก บทท่ี 9. คลื่นกล 3 2. สว่ นประกอบของคล่นื การกระจัด  A สันคล่นื สันคลน่ื 0 ตาแหน่ง A ทอ้ งคลื่น ทอ้ งคลน่ื  การกระจดั (displacement, x) คอื ตาแหนง่ ของตัวกลางท่เี ปลี่ยนไป (ข้นึ หรือ ลง จากตาแหน่งเดมิ ) แอมปลิจดู (amplitude, A) คือ การกระจัดทีม่ ากท่ีสุด บอกถงึ พลงั งานของคลืน่ โดย E  A2 ความยาวคลนื่ (wavelength, ) คอื ระยะทางทค่ี ล่ืนเคลอ่ื นท่ีได้ 1 รอบ กราฟการกระจัด - ระยะทาง การกระจัด (x) A ระยะทาง (s) -A  2 คาบ (period, T) คือ เวลาที่คลืน่ เคลอ่ื นทคี่ รบ 1 รอบ (1 ลูกคลน่ื ) กราฟการกระจัด - เวลา การกระจดั (x) A -A T 2T เวลา (t) ความถี่ (frequency, ) คอื จานวนลูกคลื่นที่เคลือ่ นทใี่ น 1 หน่วยเวลา 3. อัตราเรว็ ของคลนื่ เม่อื v = อตั ราเร็วของคลืน่ (m/s)  = ความถ่ขี องคลื่น ( Hz )  = ความยาวคลื่น (m)

ฟิสิกส์ ม.5 เล่ม 1 4 Ex1 คลื่นขบวนหนึ่งเคลอ่ื นทีไ่ ด้ 10 เมตร ในเวลา 2 วินาที คล่ืนขบวนนีม้ ีระยะระหวา่ งสันคล่ืนถึงสนั คลื่นที่ตดิ กัน 2 เมตร จงหา 1.1 อัตราเร็วของคลืน่ ……………………………… 1.2 ความยาวคล่ืน…………………………………. 1.3 ความถแ่ี ละคาบของคลืน่ ………………………. Ex2 คลื่นขบวนหนึ่งเคลอื่ นท่ีจาก A ไป B ในเวลา 9 วนิ าที มลี ักษณะของคลน่ื ดังรูป B A 18 m จงหา 2.1 ความยาวคล่นื ………………………………… 2.2 คาบของคลื่นขบวนน้ี…………………………. 2.3 ความถข่ี องคลน่ื ขบวนน้ี………………………. 2.4 อัตราเร็วของคลื่น……………………………... Ex3 เชือกเส้นหนงึ่ สนั่ ด้วยความถคี่ ่าหนง่ึ ทาใหเ้ กดิ คลื่นตอ่ เนือ่ ง วาดกราฟ การกระจัด – ระยะทาง และ การกระจัด – เวลา ได้ดังรูป จงหาอตั ราเรว็ ของคล่นื ตอ่ เนื่องนี.้ ..................................................... A ระยะทาง (เมตร) 1.5 3.5 0.5 2.5 -A A 1 35 เวลา (วนิ าท)ี -A

Facebook page : ฟสิ ิกส์โกเอก บทที่ 9. คลน่ื กล 5 Ex4 ถา้ ความเร็วของคลน่ื น้าเทา่ กับ 6.0 เมตรตอ่ วนิ าที ขณะท่ีสันคลน่ื ท่ีหนึ่งและท่ีสีห่ ่างกนั 7.2 เมตร คลื่นนี้มีความถ่ี เท่าใด (Anet49) 1. 0.8 Hz 2. 2.5 Hz 3. 3.3 Hz 4. 4.3 Hz Ex5 คลืน่ ตอ่ เนือ่ งชดุ หน่งึ สันคล่ืนลกู ท่ี 2 อยหู่ า่ งจากแหล่งกาเนดิ คลื่น 0.3 เมตร และสันคลนื่ ลกู ที่ 10 อยหู่ ่างจาก แหล่งกาเนิดคลน่ื 2.7 เมตร ถา้ คล่ืนนีม้ คี วามถ่ี 500 เฮริ ตซ์ จงหาอัตราเร็วคลนื่ …………………………………. Ex6 กาหนดให้คล่นื นา้ ดังรปู มีอัตราเร็ว 30 เซนตเิ มตร/วนิ าที จงหา A 1.5 3 4.5 6 ระยะทาง (cm) -A 6.1 ตาแหนง่ ใด ๆ บนคลืน่ จะส่นั ข้ึนลงก่ีรอบ/วนิ าที…………………………………… 6.2 ในเวลา 5 วินาที คลนื่ จะเคลือ่ นได้ก่ลี ูก………………………………………….. 6.3 จะตอ้ งใชเ้ วลานานเทา่ ใด จงึ จะเคลอ่ื นทไี่ ด้ 100 ลกู ......................................... Ex7 คลน่ื แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ มีความเร็ว 3x108 เมตรต่อวินาที มีความยาวคลน่ื 600 นาโนเมตร จงหา 7.1 คลืน่ แม่เหล็กไฟฟา้ นีส้ ่นั กร่ี อบในเวลา 30 วินาที……………………………….............. 7.2 คล่นื แม่เหลก็ ไฟฟา้ เคลอื่ นท่ีได้ระยะทางเทา่ ใดในเวลา 30 วินาท.ี .................................

ฟิสิกส์ ม.5 เล่ม 1 6 Ex8 จดุ บนคล่ืนในเสน้ เชอื กจุดหนึ่ง เคล่ือนทจ่ี ากตาแหนง่ สงู สดุ เขา้ หาตาแหน่งสมดุลใชเ้ วลา 0.2 วนิ าที จงหาเวลาท่ี อนภุ าคน้ีเคลื่อนที่ครบหนึ่งรอบ และจงหาอัตราเรว็ ของคลื่น กาหนดใหค้ วามยาวคลืน่ เป็น 0.8 เมตร............................. Ex9 คล่ืนตามขวางรูปไซนบ์ นเส้นเชือกกาลงั เคล่อื นท่ไี ปทางขวามือ ขณะหน่ึงจดุ A ซึง่ เปน็ จดุ สแี ดงแต้มเล็กๆ บนเสน้ เชอื กกาลังอยูท่ ่ีสันคลน่ื พอดี อีกนานเท่าใดจุด A จงึ จะเคลอ่ื นลงมาอยู่ทต่ี าแหน่งปกติ (ระดับเส้นประ) (Anet51) 1. 20 ms  m A 2. 40 ms 3. 60 ms v = 5 m/s เส้นเชอื ก 4. 80 ms Ex10 คลนื่ ในเส้นเชอื กยาว เมื่อเวลาหน่ึงเปน็ ดังทเ่ี ห็นในรูป ก. หลังจากนัน้ 0.5 วินาที เปน็ ดงั ทีเ่ หน็ ในรปู ข. ความถี่ ของคล่ืนเป็นก่เี ฮิรตซ์ (Ent31)…………………………………… การกระจดั ระยะทาง รูป ก. 0 5 10 15 20 25 30 35 (เซนติ เมตร) การกระจัด ระยะทาง รปู ข. 0 5 10 15 20 25 30 35 (เซนติ เมตร)

Facebook page : ฟสิ กิ ส์โกเอก บทท่ี 9. คล่นื กล 7 Ex11 เชอื กทีย่ าวมากและสม่าเสมอเส้นหนึ่งถูกขึงตงึ อยูน่ ิ่ง ถ้าเราสะบัดปลายเชอื กอีกขา้ งหนึ่งข้นึ ลงอย่างสมา่ เสมอเป็น เวลา 2.5 วินาที รปู ร่างของเสน้ เชอื กจะเปลี่ยนแปลงดงั รูป การกระจัด 39 15 21 ระยะทาง (cm) จงหา 11.1 ความยาวคลื่น……………………………….. 11.2 ความถ่ีของคลื่น........................................... 11.3 อัตราเร็วของคลน่ื ……………………………. Ex12 เชอื กยาวมากเสน้ หนึ่งกาลงั ส่ัน เมือ่ มองเพยี งส่วนหนึง่ ซ่ึงยาว 3 เมตร เห็นคลน่ื ในเส้นเชอื กดังรูป A แตพ่ อ 2 วินาที ต่อมาเปลยี่ นเป็นรปู B จงหาอัตราเร็วของคลืน่ ที่มีค่านอ้ ยที่สุด……………………………………………….. 01 2 3 (เมตร) 0 12 3 (เมตร) รูป B รปู A Ex13 ในการสังเกตของของกลุ่มนกั เรียนกลุ่มหน่งึ พบว่า เม่อื ทาให้เกดิ คลืน่ ดลวงกลมขึ้นในถาดคลื่น รศั มขี องคลนื่ ดล วงกลมที่เวลาตา่ ง ๆ เป็นไปตามกราฟขา้ งลา่ ง ถามวา่ นักเรียนกลุ่มนี้ทาใหเ้ กดิ คลน่ื ตอ่ เนือ่ งข้ึนในถาดคล่นื นด้ี ว้ ยความถ่ี 10 เฮิรตซ์ ยอดคลื่น 2 ยอดทีอ่ ยู่ใกล้กันมากที่สุดจะอย่หู า่ งกันก่เี ซนตเิ มตร (Ent32) 1. 0.5 รัศมี เวลา (วนิ าท)ี 2. 2.0 (เซนติ เมตร) 3. 5.0 2 4 6 8 10 4. 50.0 40 30 20 10 0

ฟิสิกส์ ม.5 เล่ม 1 8 Ex14 คลืน่ ในเชือกเส้นหน่ึงซ่ึงขงึ ใหต้ งึ ทีป่ ลายทั้งสองขา้ ง กาลังสั่นในแนวดิ่ง ณ เวลา t = 0 วินาที รปู รา่ งของเชอื กเป็น ดังรูป (ก) เม่อื เวลาผ่านไป 0.2 วนิ าที รูปร่างของเชือกเปน็ ดังรปู (ข) และถ้าเวลาผ่านไป 0.4 วนิ าที รปู รา่ งของเชือกจะ กลับมาเป็นรูป (ก) อีกครงั้ ถา้ ระยะหา่ งระหว่างจดุ ตรงึ ของเชอื กเท่ากบั 12 เมตร อัตราเรว็ ของคล่นื ในเส้นเชือกเป็นกี่ เมตร/วนิ าที (PAT2 ต.ค.53) 1. 10 (ก) 2. 20 3. 30 4. 40 (ข) Ex15 เมอ่ื ทาใหเ้ กดิ คล่ืนดลหน้าคลื่นเส้นตรงในชดุ ถาดคลื่น โดยใชค้ านกาเนิดคลื่นตรงกระทมุ่ น้า 1 ครง้ั พบวา่ คลืน่ ดลนี้ เคลื่อนทีไ่ ปถงึ ขอบถาดที่อยู่ห่างออกไป 40 ซม. ในเวลา 10 วินาที และมีคลืน่ สะท้อนนอ้ ยมากจากขอบถาด ต่อมาทา ให้คานกาเนดิ คลนื่ กระทบน้าด้วยความถี่ 10 คร้งั /วินาที อย่างสม่าเสมอ จะพบว่าเวลาท่ียอดคลื่น 2 ยอดทีอ่ ยใู่ กล้กนั ทส่ี ุดจะเคล่ือนท่ีมาถึงขอบถาดหา่ งกนั เป็นเวลากี่วนิ าที (Ent34) 1. 0.1 วนิ าที 2. 0.25 วนิ าที 3. 1.0 วินาที 4. 4.0 วนิ าที

Facebook page : ฟิสกิ สโ์ กเอก บทที่ 9. คล่นื กล 9 4. การบอกตาแหน่งของการเคล่ือนท่ีแบบคลนื่ เฟส (phase, ) คอื การบอกตาแหน่งของคลื่นโดยใช้มมุ คลื่น 1 รอบมเี ฟส 2 rad เฟส 0O อยทู่ ่ตี าแหน่งที่มกี ารเคล่ือนท่ีขน้ึ เม่อื เวลาผ่านไปเลก็ นอ้ ย (สมมตวิ า่ เปน็ ตาแหนง่ เริ่มต้นของคลน่ื ) เฟส 90O หรอื  rad อย่ทู ี่ตาแหน่งสนั คลนื่ 2 เฟส 180O หรือ  rad อยู่ท่ีตาแหนง่ ที่มกี ารเคล่ือนท่ีลง เม่ือเวลาผ่านไปเล็กน้อย เฟส 270O หรือ 3 rad อยทู่ ีต่ าแหน่งทอ้ งคล่นื 2 การกระจัด BC D J KL A E I M Q เฟสของคลื่น FG H NOP 4.1 ตาแหน่งที่มเี ฟสตรงกัน (inphase) คือ ตาแหนง่ บนคลนื่ ทม่ี ีลกั ษณะการเคลอ่ื นทีเ่ หมอื นกนั มรี ะยะหา่ งกัน....................................................................................................... มเี วลาต่างกนั ........................................................................................................ มเี ฟสตา่ งกัน......................................................................................................... 4.2 ตาแหน่งที่มเี ฟสตรงขา้ มกัน (out of phase) คอื ตาแหน่งบนคลืน่ ท่ีมลี ักษณะการเคลือ่ นที่ตรงขา้ มกัน มรี ะยะห่างกนั ....................................................................................................... มีเวลาตา่ งกนั ........................................................................................................ มีเฟสตา่ งกนั ......................................................................................................... Ex1 ตาแหน่งบนคลื่นทม่ี ีเฟสเดียวกับ A, D, F คอื Ex2 ตาแหน่งบนคลน่ื ทมี่ ีเฟสตรงขา้ มกบั A, D, F คอื

ฟสิ ิกส์ ม.5 เล่ม 1 10 Ex3 คล่ืนในเส้นเชือกกาลังเคล่ือนท่ีจากซ้ายไปขวา A และ B เปน็ จดุ สองจุดบนเส้นเชอื กเม่ือขณะเวลาหนึง่ รูปรา่ งสว่ น หนงึ่ ของเสน้ เชือกเปน็ ดังรูป เมอ่ื เวลาผา่ นไปอีกเล็กนอ้ ย A และ B จะเคลื่อนท่ีอยา่ งไร.................................................. B Av Ex4 คลน่ื ดลบนเส้นเชอื กมีลกั ษณะดงั รปู เคลื่อนท่ีด้วยอัตราเรว็ v กราฟขอ้ ใดแสดงความสัมพันธร์ ะหว่างการกระจัด y ของจดุ P (จุดหน่ึงบนเสน้ เชอื ก) กับเวลา t ได้ถกู ตอ้ ง (มนี า 45) v P 1. y 2. y t 3. y t t 4. y t Ex5 จากรูปจุดใดมีเฟสต่างจากจุด F 45O และ 135O การกระจัด JKL BC D A EI M FG H

Facebook page : ฟสิ กิ สโ์ กเอก บทท่ี 9. คลน่ื กล 11 4.3 การคานวณความต่างเฟสของคลื่น อาศัยความสมั พันธข์ องการเคลอ่ื นทีเ่ ป็นรอบรอบของคลน่ื ดังน้ี เมื่อ  = ความตา่ งเฟสของจดุ 2 จดุ บนคล่ืน x = ระยะทางทีต่ า่ งกนั ของจุด 2 จดุ บนคล่ืน t = เวลาท่ีเปลี่ยนไปของจุดบนคลนื่ Ex1 คลืน่ ตอ่ เน่อื งขบวนหนง่ึ มีอัตราเรว็ 40 เมตร/วนิ าที เกิดจากแหลง่ กาเนดิ คลื่นซง่ึ ส่ันด้วยความถ่ี 80 เฮิรตซ์ จงหา 1.1 จดุ 2 จุดบนคลนื่ ห่างกนั 10 ซม. จะมเี ฟสตา่ งกันเท่าใด……………………………………. 1.2 จุด 2 จุดบนคลน่ื มีเฟสต่างกัน 90o จะห่างกันเท่าใด………………………………………… Ex2 คลน่ื ต่อเนื่องขบวนหนึ่งเกดิ จากแหลง่ กาเนิดทีส่ ่ัน 360 รอบ/นาที วัดอตั ราเร็วคลน่ื ได้ 12 m/s จุด 2 จดุ บนคลืน่ ท่ี ห่างกัน 1.5 เมตร จะมเี ฟสตา่ งกันเท่าใด………………………………………… Ex3 คล่นื ผิวนา้ อัตราเรว็ 20 เซนตเิ มตร/วนิ าที กระจายออกจากแหลง่ กาเนิดคลื่นซึ่งมีความถ่ี 5 เฮริ ตซ์ การกระเพอ่ื ม ของผวิ น้าทอ่ี ยหู่ ่างจากแหลง่ กาเนิด 30 เซนติเมตร และ 48 เซนตเิ มตร จะมเี ฟสตา่ งกันกีอ่ งศา (Ent34) 1. 30º 2. 60º 3. 90º 4. 180º

ฟิสิกส์ ม.5 เล่ม 1 12 Ex4 คลน่ื มคี วามถี่ 300 เฮิรตซ์ มอี ตั ราเร็ว 150 เมตร/วินาที จุดท่ีเฟสตา่ งกนั 108 องศา อยูห่ า่ งกนั เท่ากับกี่เมตร 1. 0.05 2. 0.10 3. 0.15 4. 0.20 Ex5 คล่นื ต่อเน่อื งขบวนหนึ่งมีความยาวคลื่น 60 เซนติเมตร มีอัตราเร็ว 30 เมตรตอ่ วินาที อยากทราบวา่ ณ จุดหนง่ึ เม่ือเวลาผ่านไป 0.03 วนิ าที จะมเี ฟสเปลย่ี นไปเท่าใด 1.  เรเดยี น 2 2. 2 เรเดยี น 3. 3 เรเดียน 4. 4 เรเดยี น Ex6 กราฟการกระจัดจากตาแหนง่ สมดลุ ของแหล่งกาเนิดคล่นื กบั เวลา เป็นดงั รปู ขณะที่เกิดคล่นื ต่อเนื่อง จุด 2 จุดบน คล่ืนทม่ี เี ฟสตา่ งกนั 5 เรเดียน จะอยหู่ ่างกันเท่าใด (ความเร็วคลื่นเท่ากบั 10 m/s)……………………………………. 2 การกระจดั 0.2 0 0.01 0.02 0.03 เวลา 0.2 Ex7 คล่ืนเสยี งมีความถ่ี 600 เฮิรตซ์ และมีความเรว็ เฟส 360 เมตร/วินาที ตาแหนง่ สองตาแหนง่ บนคลื่นซ่ึงมเี ฟสต่างกัน 60 องศา จะอย่หู า่ งกนั เทา่ ใด (Ent32) ก. 10 cm ข. 50 cm ค. 70 cm ง. 80 cm คาตอบท่ีถกู ตอ้ งคือ 1. ก , ข และ ค 2. ก และ ค 3. ง เท่านน้ั 4. คาตอบเป็นอยา่ งอื่น

Facebook page : ฟิสกิ ส์โกเอก บทที่ 9. คลน่ื กล 13 Ex8 คลน่ื นา้ มคี วามถ่ี 30 Hz และมคี วามเร็ว 2.4 m/s ระยะทางระหวา่ ง 2 จดุ บนคลื่นทีม่ ีความแตกต่างเฟสเป็น 120 องศา มีคา่ เปน็ เทา่ ใด และเมอื่ พิจารณาตาแหน่งหน่งึ ของผวิ นา้ ท่ีมีคลน่ื น้ี ถ้าเวลาผ่านไป 190 วินาที แลว้ คล่นื ณ ตาแหน่งนม้ี กี ารเปลย่ี นเฟสไปเท่าใด 1. ระยะทาง 2.7 เซนติเมตร เปลี่ยนเฟส 30 องศา 2. ระยะทาง 2.7 เซนติเมตร เปลี่ยนเฟส 120 องศา 3. ระยะทาง 4.2 เซนตเิ มตร เปลี่ยนเฟส 30 องศา 4. ระยะทาง 4.2 เซนติเมตร เปลย่ี นเฟส 120 องศา Ex9 จากรูป P เป็นแหลง่ กาเนดิ คลื่นท่ีมีความถ่ี 20 Hz จดุ Q และ R อยูห่ า่ งจาก P เปน็ ระยะทาง 12 และ 14 เมตร ตามลาดับ ถ้าคล่ืนท่มี าถึงจุด Q และ R มเี ฟสตา่ งกนั 270o จงหาความเรว็ ของ คล่ืน…………………………………….. Q 12m P 14m R

ฟสิ ิกส์ ม.5 เล่ม 1 14 การบา้ น 1 คลื่นและส่วนประกอบของคลน่ื 1. คลนื่ ขบวนหนง่ึ มีความถี่ 10 เฮิรตซ์ มวลของเชอื กที่จดุ ใด ๆ จะสั่นได้ก่ีรอบในเวลา 1 นาที (Onet49) 2. ในการทดลองเรื่องการเคลือ่ นที่ของคลน่ื โดยใช้ถาดนา้ กบั ตวั กาเนดิ คล่ืนซ่ึงเปน็ มอเตอรท์ ห่ี มุน 4 รอบต่อวินาที ถ้า คลื่นบนผิวนา้ เคลอ่ื นท่ดี ้วยอัตราเร็ว 12 เซนติเมตร/วินาที จงหาความยาวคลน่ื บนผวิ นา้ ทเ่ี กดิ ข้ึน (มนี า 44) 1. 1.5 cm 2. 3.0 cm 3. 4.5 cm 4. 6.0 cm 3. คลืน่ นา้ เคลือ่ นที่ผา่ นจุด ๆ หน่งึ ไป 30 ลกู คล่ืน ในเวลา 1 นาที ถ้าคล่นื นเี้ คลื่อนทด่ี ้วยอัตราความเร็ว 2 เมตรต่อ วนิ าที จงหาระยะระหว่างสันคลื่นและทอ้ งคลน่ื ที่อยู่ตดิ กนั (มีนา 45) 1. 1 m 2. 2 m 3. 3 m 4. 4 m 4. นักเรียนยืนอยทู่ ท่ี ่าน้า สงั เกตเห็นคลืน่ นา้ ทเ่ี กิดจากเรอื วิ่งกระทบฝั่ง 24 ลูกคล่ืนในเวลา 10 วินาที และทราบวา่ อัตราเร็วของคล่ืนผิวน้าเทา่ กับ 10 เมตร/วนิ าที อยากทราบวา่ สันคล่ืนและทอ้ งคลน่ื ทอ่ี ยตู่ ิดกัน ห่างกนั เทา่ ใด 5. ถา้ คลน่ื ต่อเนอ่ื งดังรปู เคล่ือนทีด่ ้วยความเร็ว 20 เซนติเมตร/วนิ าที จงหาความยาวคลื่น การกระจดั 0.1 0.2 0.3 t (s)

Facebook page : ฟสิ กิ ส์โกเอก บทท่ี 9. คล่นื กล 15 6. เมื่อเริ่มสังเกตคลน่ื ในเส้นเชือกเปน็ รปู ก แตเ่ มื่อเวลาผา่ นไป 1.3 วินาที สังเกตเหน็ คลืน่ เป็นรปู ข จงหา 6.1 ความยาวคล่นื ในเสน้ เชือก 6.2 อนุภาคเชอื กสน่ั ครบ 1 รอบ ในเวลากวี่ นิ าที 6.3 อตั ราเร็วของคล่นื รปู ที่ 1 2 4 6 8 10 12 14 16 18 รปู ที่ 2 2 4 6 8 10 12 14 16 18 7. จากรปู แสดงคล่ืนนา้ ทีเ่ คล่ือนท่ไี ปทางขวา โดยเคลื่อนทีจ่ าก A ถงึ B ในเวลา 3 วนิ าที จงหาว่าแหลง่ กาเนดิ คล่ืนน้ี สนั่ ได้กี่รอบในเวลา 4 วนิ าที AB 10 cm 15 cm 8. คลนื่ ขบวนหน่ึงมีรปู ร่างดงั กราฟ การกระจัด (เซนติเมตร) 5 2 4 6 8 10 เวลา (วนิ าที) -5 ขอ้ ใดถูกตอ้ งทง้ั หมด 1. มมุ เฟสเรมิ่ ตน้ 0 องศา แอมพลจิ ดู 10 เซนตเิ มตร คาบ 10 วินาที ความถี่ 0.1 เฮริ ตซ์ 2. มุมเฟสเริ่มตน้ 0 องศา แอมพลจิ ดู 5 เซนตเิ มตร คาบ 8 วนิ าที ความถ่ี 0.125 เฮริ ตซ์ 3. มุมเฟสเร่ิมต้น 90 องศา แอมพลิจูด 5 เซนติเมตร คาบ 8 วนิ าที ความถ่ี 0.125 เฮิรตซ์ 4. มุมเฟสเร่มิ ตน้ 90 องศา แอมพลจิ ูด 5 เซนติเมตร คาบ 8 วนิ าที ความถ่ี 0.1 เฮริ ตซ์

ฟิสิกส์ ม.5 เลม่ 1 16 9. คลื่นผิวน้าที่มีการกระจัด y(x, t) ของอนุภาคน้าสัมพันธ์กับตาแหน่ง x และเวลา t ดังรูป คือรูปซ้าย แสดงการ กระจดั ของอนุภาคน้าสัมพนั ธ์กับตาแหนง่ y(x) ทเี่ วลา t = 10 วินาที และรปู ขวาแสดงการกระจัดของอนุภาคน้าสัมพันธ์ กบั เวลา y(t) ทตี่ าแหน่ง x = 2 เซนติเมตร ถามวา่ คลน่ื ผวิ นา้ มอี ตั ราเร็วก่ีเซนติเมตรต่อวนิ าที (PSU 52) 0.4 0.4 y (x, t=10) (cm) y (x=2, t) (cm) 0.2 0.2 00 -0.2 -0.2 -0.4 0 4 x (8cm) 12 16 -0.410 14 t1(8s) 22 26 1. 1.0 2. 1.5 3. 2.0 4. 2.5 10. คล่ืนในเสน้ เชือกที่เวลาต่างกนั 0.2 วนิ าที เปน็ ดงั ภาพ (PAT2 ก.ค.52) 1m เส้นเชอื ก ปลายตรงึ ปลายตรงึ จงพิจารณาข้อความต่อไปน้ี 2. 2 ข้อความ ก. แหล่งกาเนิดคล่นื มคี วามถเ่ี ทา่ กับ 2.5 เฮิรตซ์ 4. ไมม่ ขี ้อความใดถูกตอ้ ง ข. แหลง่ กาเนิดคล่นื อาจมีความถี่นอ้ ยกว่า 2.5 เฮิรตซ์ ค. แหลง่ กาเนดิ คลื่นอาจมีความถ่มี ากกว่า 2.5 เฮิรตซ์ มีข้อความท่ถี กู ตอ้ งกี่ขอ้ ความ 1. 1 ข้อความ 3. 3 ขอ้ ความ

Facebook page : ฟสิ ิกส์โกเอก บทที่ 9. คล่นื กล 17 11. คล่ืนขบวนหนึ่งมีความยาวคลื่น 15 เซนตเิ มตร จงหาความตา่ งเฟสระหว่างจดุ สองจุดบนคล่ืนซง่ึ อยู่ห่างกนั 5 เซนติเมตร และ 9 เซนตเิ มตร 1. 60 องศา, 180 องศา 2. 120 องศา, 216 องศา 3. 120 องศา, 126 องศา 4. 216 องศา, 120 องศา 12. คล่นื ขบวนหนงึ่ มคี วามถ่ี 20 เฮริ ตซ์ ถา้ ระยะห่างระหวา่ งจุด 2 จดุ ท่ีมเี ฟสต่างกนั  เรเดยี น เป็น 0.5 เมตร จง 6 หาอตั ราเรว็ คลนื่ ………………………………………….. 13. จดุ สองจุดบนคลืน่ มีเฟสตรงขา้ มกนั หมายความว่า 1. จดุ 2 จุด บนคลื่นอยู่หา่ งกนั , 2, 3, ..., n เมื่อ n = 1, 2, 3, … 2. จุด 2 จดุ บนคล่ืนอยหู่ า่ งกัน  , 3 , 5 , ..., (n  21) เมอ่ื n = 1, 2, 3, … 2 2 2 3. จุด 2 จดุ บนคล่ืนเฟสต่างกนั , 2, 3, ..., n เมอื่ n = 1, 2, 3, … 4. จดุ 2 จุด บนคลื่นเฟสต่างกัน  , 3 , 5 , ..., (n  21) เม่ือ n = 1, 2, 3, … 2 2 2 14. จากรูป P เป็นแหลง่ กาเนิดคลืน่ ซ่งึ มีความถี่ 5 Hz จุด Q และจดุ R อยู่ห่างจากจุด P เป็นระยะทาง 8.0 เมตร และ 11.0 เมตร ตามลาดับ ถา้ คลื่นมอี ัตราเร็ว 20 เมตร/วินาที จดุ Q และ R มีเฟสต่างกนั เท่าใด........................... Q P R

ฟิสิกส์ ม.5 เลม่ 1 18 2. การซ้อนทบั กันของคล่นื การซ้อนทับกันของคลนื่ หรอื การรวมกันของคล่นื เกิดขึ้นเม่ือมคี ลื่นตั้งแต่ 2 คล่ืนเคล่อื นท่ีมาพบกัน ซ่งึ จะเกิดการ รวมกันใน 2 ลักษณะ คอื 1. การรวมแบบเสรมิ กนั เกดิ ขึ้นเมื่อคลืน่ สองคลื่นที่มีการกระจัดไปทางทศิ เดียวกนั เคลือ่ นทม่ี าพบกัน เชน่ สนั คลืน่ กับ สันคลืน่ หรอื ทอ้ งคลน่ื กบั ท้องคลืน่ การกระจดั รวม = ผลบวกของการกระจดั ของคล่ืนทั้งสอง ณ ตาแหน่งเวลานน้ั ๆ 2. การรวมแบบหกั ล้างกนั เกดิ ขน้ึ เมือ่ คลื่นสองคลื่นที่มีการกระจัดไปทางทิศตรงขา้ มเคลอ่ื นท่มี าพบกนั เชน่ สันคลื่น กบั ทอ้ งคลน่ื การกระจัดรวม = ผลตา่ งของการกระจัดของคลน่ื ท้ังสอง ณ ตาแหน่งเวลาน้นั ๆ

Facebook page : ฟสิ ิกส์โกเอก บทที่ 9. คลนื่ กล 19 Ex1 คลืน่ ดล 2 คลน่ื กาลงั เคลอ่ื นที่เขา้ หากันด้วยอตั ราเรว็ 1.0 เซนติเมตร/วินาที ดงั รูป จงวาดภาพการรวมกันของ คลื่นเมอื่ เวลาผา่ นไป 6 วนิ าที 1 cm 1 cm

ฟสิ กิ ส์ ม.5 เล่ม 1 20 Ex2 คลื่นดลสองชุดมกี ารกระจดั สงู สดุ 8 เซนติเมตรเทา่ กนั และมีรูปร่างดังรูป กาลงั เคลื่อนทเ่ี ข้าหากนั บนเสน้ เชอื กดว้ ย อตั ราเร็ว 4 เซนตเิ มตร/วินาที เท่ากัน ในตอนเริ่มตน้ จดุ O บนเส้นเชือกอยู่หา่ งจากคลนื่ ดลทั้งสองเป็นระยะ 10 เซนติเมตรเท่ากนั เมือ่ เวลาผ่านไป 3 วนิ าที จุด O จะมกี ารกระจัดเทา่ กับกเ่ี ซนติเมตร v = 4 cm/s v = 4 cm/s 8 cm 8 cm 6 cm O 10 cm 10 cm 6 cm

Facebook page : ฟิสกิ สโ์ กเอก บทที่ 9. คล่นื กล 21 3. การสะท้อนของคล่นื 1. ถาดคลืน่ ถาดคล่ืน คือ ชดุ ทดลองเรอ่ื งการเคล่ือนทขี่ องคล่นื นา้ โดยความถ่ีของแหลง่ กาเนิดจะเทา่ กบั ความถี่ของคล่นื นา้ โดยที่ ระยะระหว่างแถบสวา่ งถงึ แถบสว่างทต่ี ดิ กันเทา่ กับ  2. หน้าคล่นื (wave front) v หน้าคลน่ื คอื จุดทุก ๆ จดุ บนคลน่ื ที่มเี ฟสตรงกนั มีลกั ษณะสาคัญดงั นี้ v vv v 1. ระยะระหวา่ งหนา้ คลน่ื ท่ีตดิ กันเทา่ กับ  2. ทิศการเคล่อื นท่ีของคลน่ื ต้งั ฉากกับหนา้ คลื่นเสมอ 3. คล่ืนวงกลม หน้าคล่ืนกระจายออกเปน็ เสน้ รอบวง ทิศการเคล่ือนที่ตามแนวรศั มี 3. การสะท้อนของคล่ืน การสะทอ้ นของคล่ืนเกดิ เมอ่ื คลน่ื เคลอ่ื นทไ่ี ปเจอสิ่งกีดขวาง แล้วสะทอ้ นกลับ 3.1 กฎการสะทอ้ นของคลืน่ 1. มมุ ตกกระทบเทา่ กบั มมุ สะทอ้ น (1 = 2) 2. รังสตี กกระทบ, รงั สีสะท้อน และเสน้ แนวฉาก (เส้นปกต)ิ อยู่บนระนาบเดียวกนั รังสตี กกระทบ เส้นปกติ รังสสี ะท้อน เส้นปกติ หน้ าคล่ ืนตกกระทบ หน้ าคล่ ืนสะท้ อน 1 2

ฟิสิกส์ ม.5 เลม่ 1 22 3.2 การสะท้อนของคล่นื ในเสน้ เชอื กปลายตรึง ปลายตรึง คือ จดุ สะทอ้ นที่ไมส่ ามารถเคลอื่ นทไี่ ด้ การกระจัดของจุดตรึงจะมีค่าเป็นศูนย์เสมอ คลืน่ สะท้อนเม่ือมีจุดสะท้อนเปน็ ปลายตรึงจะมีลักษณะตรงขา้ มกับคลน่ื กระทบ คือ เฟสเปลยี่ น 180O ( rad) คลื่นดลจากเชือกเบาเคลอ่ื นเขา้ หาเชือกหนัก การสะท้อนของคลื่นดลเมอื่ จุดสะท้อนตรึงแนน่ Ex จงวาดภาพคลื่นสะท้อนจากจุดสะท้อนปลายตรงึ จากคลนื่ ตกกระทบท่ีกาหนดให้ตอ่ ไปนี้ vv v v คลนื่ ตกกระทบ คลืน่ สะท้อน

Facebook page : ฟสิ ิกส์โกเอก บทที่ 9. คลื่นกล 23 3.3 การสะท้อนของคลื่นในเส้นเชือกปลายอิสระ ปลายอิสระ คือ จดุ สะท้อนที่มีการเคล่อื นไหวได้อย่างอสิ ระตามทิศทางการสน่ั คลน่ื สะทอ้ นเม่อื จุดสะทอ้ นเปน็ ปลายอสิ ระมีลักษณะเหมอื นกบั คล่ืนตกกระทบ คือ เฟสไม่เปล่ียน คลืน่ ดลจากเชอื กหนกั เคลือ่ นเข้าหาเชือกเบา การสะท้อนของคลืน่ ดลเมื่อจดุ สะท้อนอิสระ Ex จงวาดภาพคลื่นสะทอ้ นจากจุดสะท้อนปลายอิสระ จากคล่นื ตกกระทบท่กี าหนดให้ต่อไปน้ี v v v v คล่ืนตกกระทบ คล่นื สะท้อน

ฟสิ กิ ส์ ม.5 เล่ม 1 24 3.4 การสะทอ้ นของคลนื่ ต่อเนือ่ งจากผวิ สะทอ้ นโค้งเว้า (พาราโบลา) 1. เม่อื คลน่ื หน้าคลนื่ ตรงตกกระทบแผน่ กั้นผวิ โค้งเวา้ รูปพาราโบลา จะได้คลน่ื สะท้อนเปน็ คลนื่ วงกลม 2. เม่ือแหล่งกาเนิดคลน่ื หนา้ คล่นื วงกลมอยทู่ ี่จุดโฟกัสของผิวโค้งเวา้ รูปพาราโบลา จะได้คลน่ื สะทอ้ นหน้าตรง

Facebook page : ฟสิ กิ ส์โกเอก บทท่ี 9. คลื่นกล 25 Ex1 กาหนดให้ คลนื่ เคลือ่ นที่ดว้ ยอัตราเรว็ 1.0 เซนติเมตร / วินาที จงวาดลักษณะของคลื่นที่สะท้อนกับปลายอิสระและ ปลายตรึงเมือ่ เวลาผา่ นไป 1, 2, 3, 4, 5 และ 6 วินาที t=0s t=1s t=2s t=3s t=4s t=5s t=6s

ฟิสิกส์ ม.5 เล่ม 1 26 Ex2 ขอ้ ใดแสดงสมบัติทีม่ ีได้ทั้งคล่ืนและอนุภาค ก. การสะทอ้ น ข. การหกั เห ค. การแทรกสอด ง. การเลย้ี วเบน 3. ข. และ ง. 4. ก. และ ค. คาตอบท่ถี ูกต้องคือ 1. ก. และ ข. 2. ค. และ ง. Ex3 การสะท้อนของคล่ืนน้าขอ้ ใดเป็นจริง ก. รงั สีตกกระทบ เสน้ ปกติ รังสีสะท้อน อยูใ่ นระนาบเดียวกัน ข. มมุ ตกกระทบ = มุมสะท้อน ค. ความถีข่ องคลืน่ ตกกระทบ = ความถ่ีของคลนื่ สะท้อน ง. ความยาวคลืน่ ตกกระทบ = ความยาวคลนื่ สะท้อน คาตอบท่ีถูกตอ้ งคือ 1. ก. และ ข. 2. ก. ข. และ ค. 3. ก. และ ค. 4. ถกู ทุกข้อ Ex4 ขอ้ ใดกล่าวถึงการสะท้อนของคลนื่ ผิด 1. คลื่นสะทอ้ นจากจดุ สะท้อนปลายตรึงจะมีเฟสตรงขา้ มกับคลนื่ ตกกระทบ 2. คลน่ื สะทอ้ นจากจดุ สะทอ้ นปลายอิสระจะมเี ฟสตรงกับคลน่ื ตกกระทบ 3. มุมท่หี น้าคลนื่ ตกกระทบทากบั สง่ิ กีดขวางจะเท่ากบั มุมสะท้อน 4. คลื่นตกกระทบและคลน่ื สะทอ้ นจะมีความยาวคลื่นต่างกนั Ex5 เก่ยี วกับการสะท้อนของคลืน่ ขอ้ ใดถูกตอ้ ง 1. ทิศทางการเคลอ่ื นทขี่ องคลน่ื ไม่จาเป็นต้องตัง้ ฉากกับหน้าคล่นื เสมอไป 2. มุมที่หนา้ คลืน่ ตกกระทบทากับผิวสะทอ้ น จะเทา่ กับมมุ ทีท่ ิศทางการเคลื่อนทีข่ องคลนื่ ทากับเสน้ ปกติ 3. แนวเส้นท่ีลากมาตงั้ ฉากกบั ผวิ สะท้อน ณ ตาแหน่งท่ีคลนื่ ตกกระทบ เรียกว่าทิศการเคลอื่ นของคลืน่ ตกกระทบ 4. มมุ สะท้อน คือ มมุ ทที่ ศิ การเคลอื่ นทข่ี องคลืน่ สะท้อนทากบั ผวิ สะทอ้ น Ex6 ขอ้ ความต่อไปนี้ ข้อใดไม่ถูกต้อง 1. ถา้ ใหแ้ หลง่ กาเนดิ คลน่ื วงกลมอย่ทู ี่จุดโฟกสั ของผวิ โคง้ พาราโบลาจะเกิดคลน่ื สะท้อนเป็นคลนื่ หน้าตรง 2. คลน่ื หนา้ ตรงกระทบขอบวัตถุแนวตรงสะท้อนเปน็ คลืน่ หน้าตรง 3. คลื่นหนา้ ตรงกระทบด้านนอกของผิวโคง้ พาราโบลา หนา้ คล่นื สะทอ้ นจะเปน็ รูปวงกลมเสมอื นกระจายเขา้ สจู่ ุด โพกัส 4. คล่นื นา้ ท่มี หี นา้ คล่ืนเป็นวงกลมกระทบขอบวัตถตุ รง หน้าคลนื่ สะท้อนจะเป็นวงกลม

Facebook page : ฟิสิกส์โกเอก บทที่ 9. คลืน่ กล 27 Ex7 จากรปู แสดงถงึ คล่ืนตกกระทบในเสน้ เชือก ซง่ึ ปลายข้างหนึ่งของเชอื กผูกตดิ กบั กาแพง เมื่อคลื่นตกกระทบกบั กาแพง แลว้ จะเกดิ คลื่นสะทอ้ นขึน้ จากขอ้ ตอ่ ไปนขี้ ้อใดแสดงถึงคลืน่ สะท้อน 1. 3. 2. 4. Ex8 นาเชือกสองเส้นท่มี ขี นาดตา่ งกนั มาตอ่ กนั โดยเสน้ เล็กมีนา้ หนกั เบากว่าเสน้ ใหญ่ ทาใหเ้ กดิ คล่นื ดลในเชอื กเสน้ เล็ก ดงั รปู เม่ือคลน่ื เคลอื่ นทไ่ี ปถึงรอยต่อของเชือกทาใหเ้ กิดดารสะท้อน และการส่งผ่านของคลื่น ลักษณะของคล่นื สะทอ้ นและคลนื่ สง่ ผ่านในเสน้ เชอื กควรเปน็ อย่างไร (PAT2 มี.ค.53) 1. 2. 3. 4.

ฟสิ กิ ส์ ม.5 เล่ม 1 28 การบา้ น 2 การซอ้ นทับและการสะทอ้ นของคลื่น 1. ถ้าสะบัดปลายเชอื กยาว L ให้เกิดคลื่นดลในเสน้ เชอื ก 2 ลูก โดยให้คล่นื ลูกที่ 2 เริม่ เคลอื่ นท่อี อกไปเมอื่ คลน่ื ลูกแรก อยู่ที่จุดก่ึงกลางของความยาวเชอื ก ถ้าปลายเชือกอกี ด้านถกู ตรึงแน่นอยกู่ ับทบ่ี นผนัง จดุ ที่คลืน่ ทั้งสองปรากฏหายไป ชว่ั ขณะคือตาแหน่งท่ีห่างจากผนงั เท่าใด (ตุลา 44) 1. L 8 L 2. 4L 3. 3 4. 3L 4 2. จงวาดรูปการรวมกนั ของคลน่ื ดงั รูป เมอ่ื เวลาผา่ นไป 2 และ 3 วนิ าที กาหนดอตั ราเร็วของคลน่ื ทงั้ สอง 10 เซนตเิ มตร/วินาที 5 cm t=2s 5 cm t=3s

Facebook page : ฟิสกิ ส์โกเอก บทที่ 9. คล่นื กล 29 3. จงวาดรูปการรวมกนั ของคลื่นดังรูป เมือ่ เวลาผา่ นไป 1, 2 และ 3 วินาที กาหนดอัตราเร็วของคล่ืนท้งั สอง 10 เซนตเิ มตร/วินาที 5 cm t=1s 5 cm t=2s 5 cm t=3s

ฟสิ กิ ส์ ม.5 เล่ม 1 30 4. การหกั เหของคล่นื การหักเห เกิดเมอ่ื คล่ืนเคลอื่ นที่ผ่านตัวกลางต่างชนิดกัน ทาให้อัตราเรว็ ของคลน่ื และความยาวคล่นื เปล่ยี นแปลง แต่ความถ่เี ท่าเดมิ ซงึ่ จะส่งผลให้ทศิ การเคล่อื นที่ของคลนื่ เบนไปจากแนวเดิม 1. มมุ ตกกระทบ/มุมหกั เห มมุ ตกกระทบ/มมุ หักเห เป็นมมุ ที่รังสีตกกระทบ/รังสหี กั เห ทากบั เส้นแนวฉาก (เส้นปกติ) มมุ ตกกระทบ/มุมหกั เห เปน็ มมุ ที่หน้าคลื่นตกกระทบ/หน้าคลน่ื หักเห ทากบั รอยต่อตวั กลาง ตัวกลางที่ 1 เสน้ แนวฉาก (N)  v1     รอยตอ่ ของตัวกลาง ตวั กลางท่ี 2 v2    2. สมการท่ีใช้ในการคานวณ ความเร็วของคลื่นในตวั กลางต่าง ๆ น้าต้ืน ความเร็วคลน่ื น้าจะมีคา่ นอ้ ย น้าลึก ความเรว็ คลื่นนา้ จะมคี ่ามาก 3. การหักเหของคลน่ื จากน้าตนื้ ไปยังนา้ ลกึ น้าตื้น เสน้ แนวฉาก (N)  vน้อย  น้อย น้อย   นา้ ลกึ vมาก  มาก มาก รอยต่อของตวั กลาง 

Facebook page : ฟสิ ิกสโ์ กเอก บทที่ 9. คลนื่ กล 31 4. การหกั เหของคล่นื จากนา้ ลึกไปยังน้าตืน้ นา้ ลึก เสน้ แนวฉาก (N)  vมาก  มาก  มาก  รอยตอ่ ของตวั กลาง  น้าต้ืน vนอ้ ย  นอ้ ย น้อย  5. การหักเหของคล่ืนเม่ือทศิ ทางการเคลื่อนทีต่ ้ังฉากกบั รอยต่อของตวั กลาง เมอื่ ทิศทางการเคลือ่ นที่ของคลืน่ ตงั้ ฉากกบั รอยต่อของตวั กลาง จะเกดิ การหักเหโดยทที่ ิศการเคลอื่ นทไ่ี ม่ เปลยี่ นแปลง แต่ความยาวคลน่ื และความเร็วเปล่ียน นา้ ตน้ื ---->  นอ้ ย, v นอ้ ย นา้ ลึก ---->  มาก, v มาก

ฟสิ กิ ส์ ม.5 เล่ม 1 32 Ex1 คลน่ื เคลื่อนทจ่ี ากตัวกลางหน่ึงไปยังอีกตัวกลางหนงึ่ ปริมาณใดต่อไปน้ีไมเ่ ปลย่ี นแปลง (Onet51) 1. ความถ่ี 2. ความยาวคล่นื 3. อัตราเรว็ 4. ทศิ ทางการเคลื่อนที่ของคลื่น Ex2 เมือ่ คลืน่ เดินทางจากนา้ ลึกสู่น้าตนื้ ข้อใดต่อไปน้ีถูก (Onet49) 1. อัตราเรว็ คลืน่ ในนา้ ลึกนอ้ ยกวา่ อัตราเร็วคลื่นในน้าตน้ื 2. ความยาวคลื่นในนา้ ลกึ มากกว่าความยาวคล่ืนในน้าต้ืน 3. ความถคี่ ลื่นในน้าลึกมากกว่าความถ่ีคลื่นในน้าตน้ื 4. ความถค่ี ลน่ื ในนา้ ลึกนอ้ ยกวา่ ความถ่คี ลื่นในน้าตืน้ Ex3 เม่อื คล่ืนเคลือ่ นจากตัวกลางทห่ี นึง่ ไปตวั กลางที่สองโดยอัตราเรว็ ของคลืน่ ลดลง ถามว่าสาหรับคลืน่ ในตัวกลางที่สอง ขอ้ ความใดถกู ตอ้ ง (Onet50) 1. ความถีเ่ พมิ่ ข้นึ 2. ความถ่ลี ดลง 3. ความยาวคลน่ื มากขึ้น 4. ความยาวคล่ืนลดลง Ex4 ในการทดลองเรื่องการหักเหของคลืน่ ผิวน้า เม่ือคลน่ื ผวิ นา้ เคลอ่ื นที่จากบริเวณนา้ ลึกไปน้าต้ืน ความยาวคลื่น  ความเร็ว  และความถ่ี  ของคล่ืนผิวนา้ จะเปล่ยี นอยา่ งไร (ตุลา 43) 1.  น้อยลง  น้อยลง แต่  คงท่ี 2.  มากขึ้น  มากขน้ึ แต่  คงที่ 3.  นอ้ ยลง  มากข้ึน แต่  คงท่ี 4.  มากขนึ้  นอ้ ยลง แต่  คงท่ี Ex5 จงบอกลกั ษณะของรงั สหี ักเหเมอื่ (ตอบ A, B หรอื C) 1. บรเิ วณ 1) เป็นนา้ ต้ืน บริเวณ 2) เปน็ น้าลกึ …………………………. 2. บรเิ วณ 1) เปน็ นา้ ลึก บรเิ วณ 2) เป็นน้าตน้ื …………………… 3. บรเิ วณ 1) และ บริเวณ 2) ลกึ เท่ากนั …………………………. 1 2 ABC Ex6 บรเิ วณ A, B และ C เป็นบรเิ วณท่นี ้าลึกไมเ่ ท่ากัน จากแนวการเคลือ่ นท่ขี องคลนื่ นา้ ดงั รปู ข้อใดถูกต้อง 1. A ลกึ กว่า B แต่ต้ืนกว่า C 2. C ลกึ กว่า B แตต่ นื้ กว่า A A 3. B ลกึ กว่า A แตต่ ื้นกว่า C 4. C ลกึ กว่า A แต่ต้ืนกวา่ B B C

Facebook page : ฟสิ กิ สโ์ กเอก บทท่ี 9. คลนื่ กล 33 Ex7 คล่ืนน้าขบวนหนึ่งเคลอื่ นที่จากบรเิ วณน้าตนื้ ไปส่นู ้าลึก โดยแนวทางเดนิ ของคล่นื ตกกระทบ ทามุมตกกระทบ 30o ถ้าความยาวคลนื่ ในบริเวณนา้ ลกึ เป็น 3 เท่า ของความยาวคลนื่ ในนา้ ตื้น จงหามุมหักเห …………………………. Ex8 คลน่ื นา้ ในถาดคล่นื มอี ัตราเร็วในน้าลึกเปน็ 2 เทา่ ของอัตราเรว็ คล่ืนในนา้ ตนื้ ถ้าคลนื่ เคลื่อนที่จากน้าลกึ ไปสูน่ ้าตน้ื โดยทามุมตกกระทบ 60o จงหามุมหกั เหของคลื่นในนา้ ต้นื ...………………………………………. Ex9 ถา้ คลืน่ น้าเคลอ่ื นท่ผี ่านจากเขตน้าลึกไปยงั น้าตืน้ แลว้ ทาให้ความยาวคล่นื ลดลงครึง่ หนง่ึ จงหาอัตราส่วนของ อัตราเร็วของคลน่ื ในน้าลึกกบั อตั ราเร็วของคลืน่ ในน้าตนื้ (Ent41) 1. 0.5 2. 1.0 3. 2.0 4. 4.0

ฟิสกิ ส์ ม.5 เล่ม 1 34 Ex10 จากรูป แสดงหน้าคลน่ื ตกกระทบ และหนา้ คลนื่ หกั เห ของคล่ืนผิวน้าท่ีจากเขตน้าลึกไปยงั เขตนา้ ต้นื เม่อื กข คือ เสน้ รอยตอ่ ระหว่างน้าลึกและนา้ ตื้น จงหาอตั ราส่วนความเรว็ ของคลนื่ ในน้าลกึ ต่อความเรว็ ของคลื่นในนา้ ตืน้ (มีนา 43) บรเิ วณนา้ ลึก 1. sin 600/ sin 350 ข 2. sin 350/ sin 600 o บรเิ วณนา้ ต้ืน 3. sin 550/ sin 300 4. sin 300/ sin 550 35 30 o 55 o 60 o ก Ex11 คลน่ื น้าในถาดคลน่ื พบว่าบริเวณนา้ ลึก ระยะห่างระหว่างหน้าคลน่ื ที่ตดิ กันเท่ากบั 4 เซนติเมตร และบรเิ วณน้าต้ืน ระยะห่างระหว่างหนา้ คลื่นท่ตี ิดกนั เท่ากบั 3 เซนตเิ มตร ถ้าหน้าคลื่นในน้าตนื้ ทามุม 30o กบั บรเิ วณรอยต่อ อยากทราบ วา่ มมุ ระหว่างหน้าคลื่นในนา้ ลึกกับบริเวณรอยต่อจะเป็นเท่าใด …………………………………………….. Ex12 จากรปู ถ้าอตั ราเร็วของคลืน่ ในตัวกลาง B เปน็ 20 เซนตเิ มตร/วนิ าที อตั ราเรว็ ของคลน่ื ในตัวกลาง A เปน็ กี่ เซนติเมตร/วินาที 12 cm รอยต่อตัวกลาง AB 16 cm

Facebook page : ฟิสกิ สโ์ กเอก บทที่ 9. คลน่ื กล 35 Ex13 คลืน่ นา้ มีมมุ ตกกระทบ 600 มุมหกั เห 300 ความยาวคลน่ื ในน้าต้นื เท่ากับ 2 cm จงหาความยาวคลน่ื ในน้าลกึ และดชั นีการหักเหของนา้ ลึกเทียบนา้ ตื้น ………………………………………….. Ex14 คล่นื น้าเคลอื่ นท่ีผา่ นบรเิ วณท่ีมคี วามลึกตา่ งกนั เกิดปรากฏการณ์ดงั รูป ในบรเิ วณ A หนา้ คลนื่ อยู่หา่ งกัน 12 เซนติเมตร ในบรเิ วณ B คล่ืนมีความเรว็ 6 2 เซนติเมตร/วนิ าที ถ้าต้นกาเนิดมาจากบรเิ วณ A ความถ่ีของต้นกาเนดิ คลนื่ มีค่าเท่าใด ………………………………………………….. A 60o 45o B Ex15 แหล่งกาเนดิ คลนื่ น้าสั่นด้วยความถี่ 8 Hz วดั อัตราเร็วของคล่ืนนา้ ได้ 4 เมตร/วินาที เม่อื คล่ืนน้าเคลื่อนทเ่ี ขา้ ไปใน บรเิ วณที่ต้นื กวา่ เดิม โดยหนา้ คลื่นตกกระทบทามมุ 1 กับรอยต่อระหวา่ งตวั กลาง และพบวา่ หน้าคลน่ื หักเหทามุม 2 กับรอยต่อระหว่างตวั กลาง ถา้ วดั ระยะห่างของหนา้ คล่ืนหักเหที่ติดกนั 5 แนวหา่ งกนั 1.6 เมตร จงหา sin1 sin2 .......................................................

ฟิสิกส์ ม.5 เลม่ 1 36 Ex16 คลื่นน้าเคลื่อนที่จากบรเิ วณหน่งึ ไปสู่บริเวณหน่ึง ปรากฏวา่ แนวการเคลือ่ นท่ีของคล่ืนเบนไปจากแนวเดิม 300 และ ความยาวคลื่นกลายเป็น 3 เทา่ ของเดิม คลื่นขบวนน้ีทามุมตกกระทบเทา่ ใด ……………………………………. 30o ผวิ Ex17 สามเหลี่ยม ABC เปน็ บริเวณน้าตน้ื และนอกรปู สามเหลี่ยมนเี้ ป็นบริเวณนา้ ลึก ถา้ คล่ืนผิวน้าเคลอื่ นท่ีจากนา้ ลึก เข้าสู่นา้ ตืน้ ที่ด้าน AB ทามุมตกกระทบ 53O และความยาวคลื่นในน้าต้ืนลดลงเป็น 3/4 เทา่ ของความยาวคลน่ื ในน้าลึก คล่นื ท่ีหักเหออกทางด้าน AC จะทามุมหักเหเท่าใด …………………………………………….. A   BC

Facebook page : ฟิสกิ ส์โกเอก บทที่ 9. คล่ืนกล 37 5. มุมวิกฤตและการสะท้อนกลับหมด มุมวกิ ฤต (Critical angle : C) คอื มุมตกกระทบทีท่ าให้มุมหกั เหเป็น 90O มุมวิกฤต เกิดเมื่อคล่นื นา้ เคลอ่ื นท่ีจากบริเวณน้าตนื้ (v น้อย ) ไปน้าลกึ (v มาก) การสะทอ้ นกลบั หมด (Total internal reflection) เกดิ เมอื่ มุมตกกระทบ > มมุ วิกฤต (1  C) คล่ืนจะไม่เกิด การหักเห      c    c   c Ex1 คล่นื น้ามอี ตั ราเร็วในน้าลึกเปน็ 5 เท่าของอัตราเร็วในน้าต้ืน คลื่นจะต้องเคล่อื นที่จากบรเิ วณใดไปสูบ่ รเิ วณใดจงึ จะ 3 เกดิ มุมวิกฤตได้ และมมุ วิกฤตมีคา่ เทา่ ใด Ex2 ถา้ อตั ราเร็วคล่ืนในบรเิ วณนา้ ลึกเป็น 2 เท่าของอตั ราเร็วของคลื่นในบรเิ วณน้าต้ืน จงหามุมตกกระทบท่ที าให้เกิดการ สะท้อนกลบั หมด

ฟสิ กิ ส์ ม.5 เลม่ 1 38 Ex3 คลืน่ นา้ เคลอ่ื นที่จากบริเวณน้าลกึ ไปสนู่ า้ ต้นื ทามมุ ตกกระทบ 53O และทามุมหักเห 30O จงหามมุ วิกฤตสาหรับ บรเิ วณนา้ ลกึ และนา้ ตื้นน้ี และมุมวิกฤตจะเกิดที่ตัวกลางใด (น้าลึกหรือนา้ ตนื้ ) Ex4 ถ้ามุมวกิ ฤตในน้าต้นื เท่ากับ 45O จงหาอัตราสว่ นของความยาวคลน่ื ในนา้ ลกึ ต่อความยาวคลืน่ ในน้าต้ืน Ex5 บริเวณสามเหลยี่ ม ABC เปน็ บริเวณน้าต้ืนซึง่ ถกู ล้อมรอบด้วยบริเวณน้าลึก มีคลน่ื หน้าตรงเคลอื่ นท่ี จากบรเิ วณนา้ ลึกตกกระทบดา้ น BC ดังรูป ถา้ ความเรว็ ของคล่ืนในน้าลึกต่อความเร็วของคลืน่ ในนา้ ต้นื เปน็ 2 : 1 จงหาคา่ sine ของ มมุ หักเหท่ีออกสนู่ ้าลึกด้าน AC ………………………………………………. A 45o BC

Facebook page : ฟิสิกสโ์ กเอก บทที่ 9. คล่นื กล 39 การบา้ น 3 การหักเหของคล่นื 1. เมือ่ คล่นื น้าเคลื่อนที่จากนา้ ลึกไปสูน่ ้าตื้น โดยทามุมตกกระทบเปน็ มุม  ก. ความยาวคลืน่ ในน้าลึกจะยาวกวา่ ในนา้ ตน้ื ข. ความถข่ี องคล่นื ในนา้ ลึกจะน้อยกวา่ ในน้าต้นื ค. ความเรว็ ของคลื่นในนา้ ลกึ จะนอ้ ยกว่าในน้าต้นื ง. มุมหักเหจะมคี ่าน้อยกว่ามุม  ข้อใดตอ่ ไปนถ้ี ูกต้อง 1. ข้อ ก. และ ข. 2. ขอ้ ข. และ ค. 3. ข้อ ก. เทา่ นนั้ 4. ข้อ ก. และ ง. 2. คลื่นผวิ นา้ เคลอื่ นทจ่ี ากบรเิ วณน้าลกึ ไปยังบรเิ วณน้าต้นื โดยหนา้ คลนื่ ตกกระทบขนานกบั บรเิ วณรอยต่อ คลืน่ ใน บริเวณท้ังสองมีคา่ ใดบ้างทเ่ี ท่ากนั (Ent37) ก. ความถข่ี องคลน่ื ข. ความยาวคล่นื ค. อตั ราเรว็ ของคลื่น ง. ทศิ การเคลอื่ นทข่ี องคลน่ื 1. ก. และ ข. 2. ข. และ ค. 3. ค. และ ง. 4. ก. และ ง. 3. เม่อื คลน่ื นา้ เคลอ่ื นท่จี ากเขตน้าลกึ ไปยงั เขตนา้ ตนื้ ก. ความยาวคลื่นเปลยี่ นแปลง ข. อตั ราเรว็ เปลีย่ น ค. ความถ่เี ปลี่ยน ข้อใดถกู (PSU 50) 1. ก. และ ข. 2. ข. และ ค. 3. ก. และ ค. 4. ถกู ทกุ ขอ้ 4. คลนื่ นา้ ในถาดคลนื่ เคลอ่ื นทจ่ี ากบริเวณน้าลกึ ไปสู่บริเวณนา้ ตื้น โดยมีมมุ ตกกระทบ 45o และมุมหักเห 30o ถา้ ระยะห่างระหว่างหน้าคล่นื หกั เหที่ติดกนั วัดได้ 5 2 เซนติเมตร และแหลง่ กาเนิดคลนื่ มคี วามถี่ 20 Hz จงหาอตั ราเร็ว คล่นื ตกกระทบ

ฟสิ ิกส์ ม.5 เล่ม 1 40 5. คล่นื น้าเคลื่อนทจ่ี ากบรเิ วณนา้ ลกึ เขา้ ไปในน้าตนื้ โดยมีรอยต่อของเขตทงั้ สองเปน็ เสน้ ตรง ถา้ หน้าคลนื่ ตกกระทบทามมุ กบั แนวรอยตอ่ 300 ทาให้ความยาวคลน่ื ในเขตนา้ ตน้ื เป็นคร่ึงหน่ึงของความยาวคลนื่ ในเขตนา้ ลึก อยากทราบวา่ หนา้ คลืน่ หกั เหทามมุ กบั เขตรอยตอ่ เปน็ มุมเท่าใด 6. คลื่นนา้ แบบต่อเนอื่ งทมี่ หี น้าคลืน่ ตรง เคลอื่ นที่ผา่ นรอยตอ่ ระหว่างบริเวณน้าลกึ และน้าตน้ื แล้วทาให้เกิดคล่นื หักเหหนา้ คลน่ื ตรง ถ้าแนวทางเดินของคล่ืนตกกระทบทามุมกับรอยตอ่ ระหว่างตวั กลางเทา่ กบั 30 องศา จงหามุมหกั เหถา้ ความ ยาวคลืน่ ในน้าตืน้ ลดลงเป็น 1 ของความยาวคลื่นในน้าลึก (Ent40) 3 1. 15 องศา 2. 30 องศา 3. 45 องศา 4. 60 องศา 7. คล่นื น้าเคลื่อนทจี่ ากเขตน้าลึกเขา้ ไปยงั เขตนา้ ตนื้ โดยมรี อยต่อของเขตทง้ั สองเป็นเสน้ ตรง ถา้ หน้าคล่นื ตกกระทบทามมุ กับแนวรอยต่อ 30 องศา ทาใหค้ วามยาวคล่ืนในเขตน้าต้ืนเป็นครงึ่ หนง่ึ ของความยาวคลนื่ ในเขตน้าลึก อยากทราบวา่ หนา้ คล่ืนหักเหทามมุ กบั เขตรอยตอ่ เป็นมมุ เท่าใด (Ent38) 1. sin-1 (1/2) 2. sin-1 (1/3) 3. sin-1 (1/4) 4. sin-1 (1/5)

Facebook page : ฟิสกิ ส์โกเอก บทท่ี 9. คล่ืนกล 41 8. คล่ืนนา้ เคลือ่ นทจี่ ากบรเิ วณนา้ ตน้ื ไปยังบริเวณน้าลึก ดงั รปู จงหา  2  1 = 2 cm 30o 37o 9. คลน่ื น้าในถาดคลืน่ เคล่ือนท่ีจากนา้ ต้นื ไปสู่น้าลึก โดยมมี ุมตกกระทบ 300 และมุมหกั เห 450 ถา้ เปลี่ยนมมุ ตกกระทบ เป็น 450 มุมหกั เหจะมขี นาดเท่าใด 10. คลื่นผิวน้ามคี วามถี่ 10 เฮริ ตซ์ เคลอื่ นที่จากบริเวณน้าตน้ื สู่บรเิ วณน้าลกึ โดยหน้าคลน่ื ตกกระทบทามมุ 30O และ หน้าคลื่นหักเหทามุม 45O กับเส้นรอยตอ่ น้าต้ืนกบั นา้ ลกึ ดงั รูป ถ้านักเรียนวัดความยาวคลน่ื ในบริเวณน้าตนื้ ได้ 2.0 เซนตเิ มตร อัตราเรว็ ของคลนื่ ในบริเวณนา้ ลกึ จะเปน็ ก่เี ซนตเิ มตรต่อวนิ าที (PSU 52) 1. 14.1 ทศิ การเคลื่อนท่ีของคล่นื ตกกระทบ เสน้ รอยตอ่ ระหวา่ งบริเวณน้าต้ืนและน้าลกึ 2. 28.3 3. 34.6 30o บริเวณนา้ ลกึ 4. 42.4 ทศิ การเคลือ่ นที่ของคล่นื หกั เห บรเิ วณน้าตื้น 45o

ฟสิ กิ ส์ ม.5 เล่ม 1 42 11. คลนื่ นา้ เคลอ่ื นที่จากน้าตืน้ ไปยังนา้ ลึก ถ้ามุมตกกระทบและมกุ หกั เหเท่ากบั 30 และ 45 องศาตามลาดับ และ ความยาวคลน่ื ในน้าต้นื เทา่ กับ 2 เซนตเิ มตร จงหาความยาวคลื่นในน้าลึกในหนว่ ยเซนติเมตร (มีนา 42) 12. เกดิ การหักเหขึ้นกบั คลืน่ ขบวนหน่งึ โดยคลน่ื มคี วามถ่ี 20 Hz และมีความเรว็ 4 m/s ถ้าหนา้ คล่นื ตกกระทบทามุม 300 กับผิวรอยตอ่ และหนา้ คล่ืนหกั เหมีความยาว 0.4 เมตร จงหาวา่ หนา้ คล่ืนหักเหจะทามุมกีอ่ งศากับผวิ รอยต่อของ ตวั กลาง …………………………………………… 13. คลื่นผวิ น้าลูกหนึ่งวง่ิ จากเขตน้าลึก โดยเม่อื ผ่านโขดหนิ แล้ว 50 วนิ าที จึงเข้าสู่เขตนา้ ตน้ื หน้าคลื่นในเขตน้าลึกทามุม 45 องศากับแนวเขต และหน้าคลนื่ ในเขตน้าตื้นทามุม 30 องศากบั แนวเขต ถา้ ความเร็วคล่ืนในเขตน้าตืน้ เท่ากับ 0.50 เมตร/วินาที โขดหนิ อยู่หา่ งจากแนวเขตกีเ่ มตร (ตามเสน้ ตั้งกบั แนวเขต) (ตลุ า 45) โขดหนิ หนา้ คลน่ื ในเขตนา้ ลกึ 45 แนวเขต 30 หนา้ คล่ืนในเขตนา้ ต้ืน

Facebook page : ฟิสกิ ส์โกเอก บทที่ 9. คลื่นกล 43 14. แนวการเคล่ือนท่ีของคลืน่ น้าจากบรเิ วณน้าลึกไปยังน้าต้นื หักเหจากแนวของคลน่ื ตกกระทบ 30 องศา และอัตราเรว็ ของคลื่นในน้าลึกเปน็ 2 เทา่ ของอตั ราเร็วในน้าตื้น มมุ  มคี ่าเทา่ ใด (ตลุ า 47) 1. arcsin 1  3 2. arctan 1   นา้ ลึก  3  30o น้าต้ืน 3. arcsin 31 1   4. arctan 1 1  3 15. จงหามมุ วกิ ฤตของการหักเหของคลนื่ จากน้าตนื้ สนู่ ้าลึก เมื่ออัตราเร็วคลืน่ ในนา้ ลึกตอ่ อัตราเร็วคลน่ื ในน้าตน้ื เปน็ 2: 3 16. โกเอกทาการทดลองการหกั เหของคลนื่ นา้ พบว่ามมุ วิกฤตของการหกั เหของคล่นื น้าในบรเิ วณหน่งึ เป็น 37O เม่ือทาการ ทดลองใหมโ่ ดยให้มมุ ตกกระทบในนา้ ลึกเปน็ 53O จงหามุมหักเหในนา้ ต้ืน

ฟสิ ิกส์ ม.5 เล่ม 1 44 4. การแทรกสอดของคล่นื 1. การแทรกสอดและแหลง่ กาเนิดอาพนั การแทรกสอด เกดิ จากคลน่ื 2 ขบวนจากแหลง่ กาเนิดคลน่ื อาพันธ์ เคล่อื นทไ่ี ปพบกนั (รวมกัน) 1.1 แหล่งกาเนดิ คล่ืนอาพนั (coherent source) คอื แหลง่ กาเนิดคลื่นสองแหง่ ที่ใหค้ ลนื่ มีความถเี่ ทา่ กัน และมี เฟสตา่ งกันคงที่เสมอ 1.2 แนวปฏิบพั (A) เปน็ แนวที่มีการแทรกสอดแบบเสรมิ กันเสมอ คล่ืนจากแหล่งกาเนิดท้ังสองเม่ือถงึ จุดปฏบิ พั จะมีเฟสตา่ งกัน 0, 2, 4, 6, ...... ผลต่างของระยะทางจากแหล่งกาเนิดคลื่นถึงจุดน้ขี องคล่ืนทัง้ สองเปน็ 0, , 2, 3, ...... 1.3 แนวบัพ (N) เปน็ แนวทม่ี ีการแทรกสอดแบบหักลา้ งกันเสมอ คลน่ื จากแหล่งกาเนดิ ทั้งสองเมื่อถงึ จุดบัพ จะมเี ฟสตา่ งกนั , 3, 5, ...... ผลต่างของระยะทางจากแหล่งกาเนดิ คลนื่ ถงึ จุดน้ีของคล่นื ทง้ั สองเปน็  , 3 , 5 , ...... 2 2 2 S1 S2 รปู แสดงการแทรกสอดของแหล่งกาเนดิ อาพนั เฟสตรงกนั มรี ะยะห่างระหว่างแหล่งกาเนดิ = 3

Facebook page : ฟิสกิ ส์โกเอก บทที่ 9. คล่นื กล 45 2. การแทรกสอดเม่ือแหล่งกาเนดิ อาพนั ธ์ให้คล่ืนมเี ฟสตรงกัน เมือ่ S1 และ S2 มเี ฟสตรงกัน จะเกิดรูปแบบการแทรกสอดทม่ี ีแนวกลางเป็นปฏบิ พั (A0) A3N3A2 N2 A1 N1 A0 N1 A1 N2 A2N3A3 S1 S1 3. การแทรกสอดเมื่อแหลง่ กาเนดิ อาพนั ธ์ให้คล่ืนมีเฟสตรงขา้ มกัน เม่ือ S1 และ S2 มเี ฟสตรงขา้ มกนั จะเกดิ รูปแบบการแทรกสอดที่มแี นวกลางเป็นบัพ (N0) N3A3N2 A2 N1 A1 N0 A1 N1 A2 N2A3N3 S1 S1 4. จานวนบัพและปฏิบัพท่ีเกิดข้ึนทั้งหมด

ฟสิ ิกส์ ม.5 เลม่ 1 46 Ex1 ในการทดลองการแทรกสอดของคลื่นโดยใช้ถาดคลืน่ เมอื่ พิจารณาจดุ ทเี่ กิดเปน็ บัพ แสดงวา่ ท่ีจดุ น้ี 1. คล่นื จะเกิดการแทรกสอดแบบเสรมิ กัน 2. ผลตา่ งของระยะทางจากแหล่งกาเนดิ คลื่นท้งั สองไปยังจุดนเ้ี ท่ากับจานวนเต็มของความยาวคลืน่ นนั้ 3. สันคลื่นของคลื่นหนง่ึ จะซ้อนทบั กับสนั คลืน่ อกี คลืน่ หน่ึงพอดี 4. มุมเฟสของคลน่ื ทั้งสองจะต่างกัน 1800 Ex2 S1 และ S2 เปน็ แหล่งกาเนิดอาพนั จดุ P จะเป็นจดุ ท่ีคล่ืนมกี ารแทรกสอดแบบเสริมกนั เมือ่ ผลต่างของ S1P และ S2P เป็นจานวนก่เี ทา่ ของความยาวคลื่น Ex3 S1 และ S2 เปน็ แหลง่ กาเนิดอาพัน จุด P จะเปน็ จุดท่คี ลื่นมีการแทรกสอดแบบหักล้างกัน คล่นื จากแหล่งกาเนิดท้งั สองท่เี คลือ่ นทมี่ าถึงจดุ P มเี ฟสต่างกนั เทา่ ใด Ex4 แหล่งกาเนิดคลืน่ อาพนั 2 แหล่ง ห่างกัน 10 เซนตเิ มตร ใหค้ ลื่นทม่ี ีความยาวคลื่นเทา่ กบั 2.5 เซนติเมตร เฟส ตรงกนั จงหาวา่ ตาแหน่งต่อไปนอี้ ยบู่ นแนวบพั หรือปฏิบัพท่ีเทา่ ใด 4.1 จุด A อยหู่ า่ งจากแหลง่ กาเนิดท้งั สองเป็นระยะ 12 และ 17 เซนติเมตร …………………………………. 4.2 จดุ B อยู่หา่ งจากแหล่งกาเนิดท้ังสองเป็นระยะ 14.5 และ 15.75 เซนติเมตร …………………………… 4.3 จุด C อยู่หา่ งจากแหล่งกาเนดิ ทั้งสองเปน็ ระยะ 16 และ 24 เซนตเิ มตร …………………………………