บทที่ 6 คลื่นเสียง

คลนื่ เสยี ง ชีวติ ประจำวนั เรำจะไดย้ นิ เสยี งจำกแหลง่ กำเนิดเสยี งตำ่ ง ๆ อยูต่ ลอดเวลำ กำรไดย้ นิ เสยี งของเรำเกดิ จำกหูไดร้ บั พลงั งำนจำกกำรส่นั ของแหลง่ กำเนิดเสยี งผำ่ นโมเลกลุ ของอำกำศ ลกั ษณะกำรเคลอื่ นทขี่ องโมเลกุลของอำกำศจะอยู่ในรูปของคลนื่ ตำมย ำว มผี ลทำใหค้ วำมดนั ของอำกำศบรเิ วณทมี่ กี ำรถำ่ ยทอดพลงั งำนมีคำ่ เป ลยี่ นแปลงไปจำกควำมดนั ปกติ บรเิ วณทมี่ คี วำมดนั มำกกวำ่ ปกตเิ รำเรียกวำ่ สว่ นอดั สว่ นบรเิ วณทมี่ คี วำมดนั น้อยกวำ่ ปกตเิ รำเรียกวำ่ สว่ นขยำย กำรเคลอื่ นทขี่ องเสยี งผำ่ นตวั กลำง เมือ่ คลนื่ เสยี งเคลอื่ นทผี่ ำ่ นตวั กลำงหนง่ึ ไปยงั อกี ตวั กลำงหนึ่ง ควำมถขี่ องคลนื่ เสยี งจะมีคำ่ คงตวั เทำ่ กบั ควำมถขี่ องแหลง่ กำเนิดเสยี ง สว่ นอตั รำเร็วของเสียงในตวั กลำงหนึง่ ๆ จะคงตวั เมือ่ อณุ หภูมขิ องตวั กลำงนน้ั คงตวั ดงั แสดงในตำรำงตอ่ ไปนี้

จำกอตั รำเร็วของเสียงในอำกำศพบวำ่ อตั รำเร็วของเสียงมคี วำมสมั พนั ธ์กบั อณุ หภูมขิ องอำกำศ โดยเป็ นไปตำมสมกำร ตวั อย่ำง คนงำนซ่อมทำงรถไฟเคำะรำงรถไฟ ปรำกฏวำ่ ผูท้ อี่ ยู่หำ่ งออกไประยะหน่ึง ไดย้ นิ เสียงเมือ่ เวลำผำ่ นไป 2.0 วนิ ำที ถำ้ ผฟู้ งั แนบหูกบั รำงรถไฟ เขำจะไดย้ นิ เสยี งกอ่ นหรือหลงั กวำ่ น้ีเทำ่ ใด และเขำอยู่ห่ำงจำกคนงำนรถไฟเป็ นระยะทำงเทำ่ ใดกำหนดให้ อณุ หภูมขิ ณะน้นั เทำ่ กบั 15oC และอตั รำเร็วของเสยี งในเหลก็ เทำ่ กบั 5130 เมตร/วนิ ำที หำอตั รำเรว็ ของเสียงในอำกำศขณะอณุ หภูมิ 15 oC จำกสูตร

ถำ้ เรำแนบหูกบั รำงรถไฟจะไดย้ นิ เสียงเร็วกวำ่ เสียงผำ่ นอำกำศ = 2 – 0.13 = 1.87 วนิ ำที สมบตั ขิ องเสยี ง ถำ้ เรำตะโกนภำยในห้องประชุมใหญ่ ๆ จะไดย้ นิ เสยี งทีต่ ะโกนออกไปสะทอ้ นกลบั เพรำะเสยี งทีต่ ะโกนไปกระทบผนงั หอ้ ง เพดำน และพนื้ หอ้ ง แลว้ เกดิ กำรสะทอ้ นกลบั มำ ทำให้เรำไดย้ นิ เสยี งอกี ครง้ั หนึง่ แสดงวำ่ เสยี งมสี มบตั กิ ำรสะทอ้ น ซงึ่ เป็ นสมบตั ทิ สี่ ำคญั ของคลนื่ ปกตเิ สียงทีผ่ ำ่ นไปยงั สมองจะตดิ ประสำทหูประมำณ 1/10 วนิ ำที ดงั นน้ั เสยี งทีส่ ะทอ้ นกลบั มำสหู่ ูช้ำกวำ่ เสยี งทีต่ ะโกนออกไปเกนิ 1/10 วนิ ำที หูสำมำรถแยกเสยี งตะโกนและเสยี งทีส่ ะทอ้ นกลบั มำได้ เสียงสะทอ้ นเช่นนี้เรียกวำ่ เสียงสะทอ้ นกลบั (echo) จำกสมบตั ขิ องเสียงดงั กลำ่ ว นกั ฟิ สกิ สไ์ ดน้ ำมำสรำ้ งเครอื่ งมอื ทเี่ รยี กวำ่ โซนำร์ ซง่ึ ใช้หำตำแหน่งของสง่ิ ทีอ่ ยู่ใตท้ ะเล

โดยสง่ คลนื่ ดลของเสยี งทมี่ คี วำมถสี่ งู จำกใตท้ ้องเรอื เมือ่ กระทบสง่ิ กีดขวำง เชน่ หนิ โสโครกฝงู ปลำ หรือเรือใตน้ ้ำ ทมี่ ขี นำดใหญก่ วำ่ หรือเทำ่ กบั ควำมยำวคลนื่ เสียง ก็เกดิ กำรสะทอ้ นของเสยี งกลบั มำยงั เครอื่ งรบั บนเรอื จำกช่วงเวลำทสี่ ง่ คลนื่ เสียงออกไปและรบั คลนื่ สะทอ้ นกลบั มำ ใชค้ ำนวณหำระยะทำงระหวำ่ งตำแหน่งของเรือกบั สง่ิ กีดขวำงได้ ตวั อย่ำง เรือลำหน่ึงจอดอยูใ่ นหมเู่ กำะทีม่ หี น้ำผำสูง เมือ่ เปิ ดหวดู คนในเรือไดย้ นิ เสยี งภำยหลงั เปิ ดหวดู 1 นำที ถำมวำ่ เรืออยู่หำ่ งจำกหน้ำผำกีเ่ มตร (ถำ้ ควำมเร็วเสยี งเทำ่ กบั 335 เมตร/วนิ ำท)ี เรืออยูห่ ำ่ งจำกหน้ำผำ 10,050 เมตร เมอื่ คลนื่ เสยี งเดนิ ทำงจำกตวั กลำงหนึง่ ผำ่ นเขำ้ ไปยงั อีกตวั กลำง หนึ่ง จะเกดิ กำรหกั เห ตวั อยำ่ งกำรหกั เหของเสียงทเี่ กดิ ขน้ึ ตำมธรรมชำตซิ งึ่ อำจสงั เกตเห็นไ ด้ เชน่ กำรเห็นฟ้ ำแลบแตไ่ มไ่ ดย้ นิ เสยี งฟ้ ำรอ้ ง ทง้ั น้ีเนื่องจำกคลนื่ เสียงเคลอื่ นทผี่ ำ่ นอำกำศรอ้ นไดเ้ ร็วกวำ่ อำกำศเย็น ซงึ่ เรำทรำบแลว้ วำ่ ชน้ั ของอำกำศเหนือพื้นดนิ มอี ุณหภูมไิ มเ่ ทำ่ กนั ยง่ิ สงู ขนึ้ ไปอณุ หภมู ขิ องอำกำศยงิ่ ลดลง ดงั น้นั ในทีส่ ูง ๆ จำกพ้ืนผวิ โลก อตั รำเร็วของเสยี งจงึ น้อยกวำ่ บรเิ วณใกลผ้ วิ โลก ขณะทเี่ กดิ ฟ้ ำแลบและฟ้ ำรอ้ งในตอนกลำงวนั คลนื่ เสยี งจะเคลอื่ นทจี่ ำก อำกำศตอนบนซงึ่ เย็นกวำ่ มำสูอ่ ำกำศบรเิ วณใกลพ้ ื้นดนิ ซง่ึ รอ้ นกวำ่ ทำใหเ้ กดิ กำรหกั เหของเสยี งฟ้ ำรอ้ งกลบั ขนึ้ ไปในอำกำศตอนบน ถำ้ เสียงเกดิ กำรหกั เหกลบั ขนึ้ ไปทง้ั หมด เรำจะเห็นฟ้ ำแลบแตไ่ มไ่ ดย้ นิ เสียงฟ้ ำรอ้ งปรำกฏกำรณ์ขำ้ งตน้ นี้แสด

งวำ่ เสยี งมสี มบตั กิ ำรหกั เห นอกจำกนี้แลว้ เสียงยงั มีสมบตั กิ ำรเลี้ยวเบน ในชีวติ ประจำวนั เรำจะพบกำรเล้ียวเบนของเสยี ง เช่น กำรไดย้ นิ เสียงทีม่ ุมตกึ เป็ นตน้ คลืน่ นิ่ง คลนื่ นิ่งเป็ นปรำกฏกำรณ์กำรแทรกสอดทเี่ กดิ จำกกำรซอ้ นทบั ระ หวำ่ งคลืน่ สองขบวนซง่ึ เคลอื่ นที่ สวนทำงกนั โดยทคี่ ลนื่ ทง้ั สองมคี วำมถี่ ควำมยำวคลนื่ และแอมพลจิ ูดเทำ่ กนั สำหรบั กรณีคลนื่ เสียงสำมำรถเกดิ คลนื่ นงิ่ ได้ โดยสำมำรถศกึ ษำไดจ้ ำกกกำรนำเอำลำโพงมำวำงไวเ้ หนือพ้นื โตะ๊ และใช้ทอ่ รบั ฟงั เสยี ง ณ ตำแหน่งตำ่ ง ๆ ตำมแนวดง่ิ ระหวำ่ งลำโพงกบั พน้ื โตะ๊ ขณะทเี่ สยี งจำกลำโพงเคลอื่ นทไี่ ปกระทบพื้นโตะ๊ จะเกดิ กำรสะทอ้ น และเสียงทีส่ ะทอ้ นจำกพ้ืนโตะ๊ จะไปซอ้ นทบั กบั คลนื่ เสียงทมี่ ำจำกลำโ พง ทำใหเ้ กดิ กำรแทรดสอด มีลกั ษณะเป็ นคลนื่ นิ่ง เมือ่ ฟงั เสียง ณ ตำแหน่งตำ่ ง ๆ จะไดย้ นิ เสียงดงั และคอ่ ยสลบั กนั ตำแหน่งทไี่ ดย้ นิ เสยี ง ดงั แสดงวำ่ มกี ำรแทรกสอดแบบเสรมิ เรยี กตำแหน่งน้ีวำ่ ปฏบิ พั ซงึ่ คือตำแหน่ง A ดงั รปู และตำแหน่งทไี่ ดย้ นิ เสียงคอ่ ยแสดงวำ่ มีกำรแทรกสอดแบบหกั ลำ้ งเรยี กตำแหน่งน้ีวำ่ บพั ซงึ่ คอื ตำแหน่ง N

กำรไดย้ นิ เสียงทีเ่ รำไดย้ นิ จะดงั หรือคอ่ ยขนึ้ อยูก่ บั พลงั งำนของเสยี งทีม่ ำถงึ ผฟู้ งั อตั รำกำรถำ่ ยโอนพลงั งำนเสยี งของแหลง่ กำเนิด คือปรมิ ำณพลงั งำนเสียงทสี่ ง่ ออกมำแหลง่ กำเนิดในหนึ่งหน่วยเวลำ ซง่ึ เรยี กวำ่ กำลงั เสยี ง มหี น่วยเป็ นจลู ตอ่ วนิ ำที หรอื วตั ต์ ในกรณีทรี่ ะยะทำงเทำ่ กนั ผู้ฟงั จะไดย้ นิ เสยี งจำกแหลง่ กำเนิดเสียงทมี่ ี กำลงั มำกดงั กวำ่ แหลง่ กำเนิดเสยี งทมี่ กี ำลงั น้อย ควำมเขม้ เสยี ง เรำอำจพจิ ำรณำไดว้ ำ่ หน้ำคลนื่ ของเสยี งทอี่ อกจำกแหลง่ กำเนิดเ สียงมีกำรแผห่ น้ำคลนื่ ออกเป็ นรูปทรงกลม โดยมจี ุดกำเนิดเสยี งอยู่ทจี่ ุดศนู ย์กลำงของทรงกลม กำลงั ของคลืน่ เสยี งทีแ่ หลง่ กำเนิดเสียงสง่ ออกไปตอ่ หนึ่งหน่วยพน้ื ทีข่ องหน้ำคลนื่ ทรงกลม เรยี กวำ่ ควำมเขม้ เสียง ถำ้ กำหนดให้กำลงั เสียงจำกแหลง่ กำเนิดเสียงมีคำ่ คงตวั ควำมเขม้ เสียง ณ ตำแหน่งตำ่ ง ๆ หำไดจ้ ำก

หูมนุษย์สำมำรถตอบสนองควำมเขม้ เสยี งต่ำสุดที่ 10-12 วตั ต์ตอ่ ตำรำงเมตร ซงึ่ จะไดย้ นิ เสียงคอ่ ยทีส่ ดุ และควำมเขม้ เสยี งมำกทสี่ ุดทหี่ ูมนุษย์สำมำรถทนฟงั ไดม้ คี ำ่ ควำมเขม้ เทำ่ กบั 1 วตั ต์ตอ่ ตำรำงเมตร ซงึ่ จะไดย้ นิ เสียงดงั ทสี่ ุดอำจเป็ นอนั ตรำยตอ่ หูได้ ระดบั ควำมเขม้ เสยี ง กำรบอกควำมดงั ของเสยี งนิยมบอกในรปู ของระดบั ควำมเขม้ เสี ยง ในหน่วยเดซเิ บล (dB) โดยเสยี งคอ่ ยสดุ ทหี่ ูมนุษย์ไดย้ นิ คือ 0 dB และเสยี งดงั สุดทหี่ ูมนุษย์สำมำรถทนฟงั ไดแ้ ละอำจเป็ นอนั ตรำยตอ่ หูมี คำ่ เทำ่ กบั 120 dB กำรวดั ระดบั ควำมเขม้ เสยี งจะใช้เครอื่ งมอื ทชี่ ือ่ วำ่ Sound meter

ซง่ึ เป็ นเครอื่ งมือทสี่ ำมำรถอำ่ นระดบั ควำมเขม้ เสียงเป็ นเดซเิ บลดงั แส ดงในรูป ควำมสมั พนั ธ์ระหวำ่ งควำมเขม้ เสียงและระดบั ควำมเขม้ เสียง ควำมเขม้ เสยี งและระดบั ควำมเขม้ เสยี งมีควำมสมั พนั ธ์ดงั สมกำร ระดบั ควำมเขม้ เสียงมคี ำ่ 70 เดซเิ บล ระดบั เสยี ง

กำรไดย้ นิ เสยี งของมนุษย์นอกจำกขน้ึ อยูก่ บั ควำมเขม้ เสยี งแลว้ ยั งขนึ้ กบั ควำมถีข่ องคลนื่ เสียงอีกดว้ ย ควำมถเี่ สยี งต่ำสุดทมี่ นุษย์สำมำรถไดย้ นิ คือ 20 เฮริ ตซ์ และควำมถสี่ งู สดุ ทสี่ ำมำรถไดย้ นิ คอื 20,000 เฮริ ตซ์ เสียงทีม่ คี วำมถตี่ ่ำกวำ่ 20 เฮริ ตซ์ เรำเรียกวำ่ คลนื่ ใตเ้ สียงหรอื อนิ ฟรำซำวด์ ซง่ึ เกดิ จำกแหลง่ กำเนิดเสียงขนำดใหญ่ เชน่ กำรส่นั สะเทอื นของสงิ่ กอ่ สรำ้ ง สว่ นเสียงทมี่ ีควำมถสี่ ูงกวำ่ 20,000 เฮริ ตซ์ เรำเรยี กวำ่ คลนื่ เหนือเสยี งหรือ อลั ตรำซำวด์ นอกจำกนี้แหลง่ กำเนิดเสียงตำ่ ง ๆ กใ็ หเ้ สียงทมี่ ชี ่วงทีม่ คี วำมถตี่ ำ่ งกนั ออกไป ดงั แสดงตอ่ ไปน้ี เสียงทีม่ คี วำมถนี่ ้อยคนทว่ั ไปเรียกวำ่ เสยี งทมุ้ สว่ นเสียงทมี่ คี วำมถสี่ ูงคนทว่ั ไปเรยี กวำ่ เสยี งแหลมกำรแบง่ ระดบั จะใ ชค้ วำมถใี่ นกำรแบง่ กำรแบง่ เสียงดนตรที ำงวทิ ยำศำสตรแ์ สดงดงั ตำรำงแสดงกำรแบง่ เสีย งดนตรที ำงวทิ ยำศำสตร์

คุณภำพเสยี ง ควำมถเี่ สียงตำ่ สุดทอี่ อกมำจำกแหลง่ กำเนิดเสียงใด ๆ เรียกวำ่ ควำมถมี่ ูลฐำน ของแหลง่ กำเนิดเสียงน้นั หรอื ฮำร์มอนิกที่ 1 สำหรบั ควำมถอี่ นื่ ๆ ทอี่ อกมำพรอ้ มกนั แตม่ คี วำมถเี่ ป็ นจำนวนเทำ่ ของควำมถมี่ ลู ฐำน เช่นเป็ น 2 เทำ่ ของควำมถมี่ ูลฐำนเรียกวำ่ ฮำรม์ อนิกที่ 2 บำงทเี รยี กวำ่ โอเวอร์โทนที่ 1 ในขณะทแี หลง่ กำเนิดเสยี งตำ่ ง ๆ ส่นั จะใหเ้ สยี งซง่ึ มีควำมถคี่ วำมถมี่ ูลฐำนและฮำรม์ อนิกตำ่ ง ๆ ออกมำพรอ้ มกนั เสมอ แตจ่ ำนวนฮำร์มอนิกและควำมเขม้ เสียงของแตล่ ะฮำรม์ อนิกส์จะแตก ตำ่ งกนั ออกไป จงึ ทำให้ลกั ษณะคลนื่ เสียงแตกตำ่ งกนั สำหรบั แตล่ ะแหลง่ กำเนิดเสียงทีต่ ำ่ งกนั เรยี กวำ่ มี คณุ ภำพเสยี งตำ่ งกนั มลภำวะของเสยี ง บรเิ วณใดทมี่ รี ะดบั ควำมเขม้ เสยี งทที่ ำใหห้ ูและสภำพจติ ใจของผู้ ฟงั ผดิ ปกติ ถอื วำ่ เสียงในบรเิ วณนน้ั เป็ น มลภำวะของเสยี ง กระทรวงมหำดไทยไดก้ ำหนดมำตรฐำนควำมเขม้ เสียงของสถำนประ กอบกำรเพื่อไมใ่ ห้เกดิ อนั ตรำยแก่คนงำนและผทู้ อี่ ยใู่ กลเ้ คียงดงั ตำรำ ง หูกบั กำรไดย้ นิ

หูแบง่ ออกเป็ น 3 สว่ น คือ หูสว่ นนอก หูสว่ นกลำง หูสว่ นใน ดงั รปู ภำยในหูสว่ นกลำงจะมีทอ่ เล็ก ๆ ตดิ กบั หลอดลม ซง่ึ จะทำหน้ำทีป่ รบั ควำมดนั อำกำศทง้ั สองดำ้ นของเยือ่ แกว้ หูให้เทำ่ กั นตลอดเวลำ ถำ้ ควำมดนั ทง้ั สองขำ้ งของเยือ่ แกว้ หูไมเ่ ทำ่ กนั จะทำให้เกดิ อำกำรหูอือ้ หรือ ปวดหู หูสว่ นในมีสว่ นสำคญั ตอ่ กำรรบั ฟงั เสียง สว่ นทเี่ ป็ นทอ่ กลวงขดเป็ นรูปคลำ้ ยหอยโขง่ เรยี กวำ่ คลอเคลยี ภำยในทอ่ น้ีมเี ซลขนอยู่เป็ นจำนวนมำกทำหน้ำทรี่ บั รกู้ ำรสน่ั ของคลนื่ เ สยี งทผี่ ำ่ นมำจำกหูสว่ นกลำงพรอ้ มทง้ั สง่ สญั ญำณกำรรบั รผู้ ำ่ นโสตปร ะสำทไปยงั สมอง สมองจะทำหน้ำทแี่ ปลงสญั ญำณทไี่ ดร้ บั ทำให้เรำทรำบเกยี่ วกบั เสยี งทีไ่ ดย้ นิ ปรำกฏกำรณ์ของเสียง บตี ส์ บีตส์เกดิ จำกกำรแทรกสอดของคลนื่ เสียงจำกแหลง่ กำเนิดสองแ หลง่ ทีม่ คี วำมถตี่ ำ่ งกนั ไมม่ ำก เรำจะไดย้ นิ เสยี งเป็ นเสยี งทดี่ งั คอ่ ยสลบั กนั ไป โดยปกตหิ มู นุษ์สำมำรถจำแนกบตี สซ์ ง่ึ มีควำมถไี่ มเ่ กนิ 7 เฮริ ตซ์ ถำ้ แหลง่ กำเนิดเสยี งสองแหลง่ มีควำมถตี่ ำ่ งกนั ไมเ่ กนิ 7

เฮริ ตซ์เมือ่ มำซ้อนทบั กนั จะทำให้เกดิ บีตส์ จำนวนครง้ั ของเสยี งดงั ทไี่ ดย้ นิ ในหนึ่งวนิ ำที เรียกวำ่ ควำมถบี่ ตี ส์ ซง่ึ หำไดจ้ ำก กำรกำทอน เมือ่ เรำให้วตั ถสุ ่นั หรือแกวง่ อยำ่ งอสิ ระ วตั ถุจะมคี วำมถใี่ นกำรสน่ั เรำเรียกวำ่ ควำมถนี่ ี้วำ่ ควำมถธี่ รรมชำติ กำรส่นั อย่ำงอสิ ระในกรณีนี้คอื กำรทเี่ รำออกแรงเพียงครง้ั เดียวแลว้ ปลอ่ ยใหว้ ตั ถุเกดิ กำรส่นั แตถ่ ำ้ เรำออกแรงหลำย ๆ ครง้ั ควำมถขี่ องแรงทเี่ รำให้แกว่ ตั ถจุ ะมีผลตอ่ กำรส่นั ของมนั ปรำกฏกำรณ์ทเี่ รำใหแ้ รงแกว่ ตั ถุ โดยควำมถขี่ องแรงทเี่ รำให้เทำ่ กบั ควำมถธี่ รรมชำตขิ องวตั ถุ

เรำเรียกปรำกฏกำรณ์น้ีวำ่ กำรส่นั พ้องหรือ กำรกำทอน (resonance) เมือ่ เกดิ กำรกำทอนขนึ้ วตั ถจุ ะมกี ำรสน่ั แบบรนุ แรง กลำ่ วคือ กำรส่นั ของวตั ถุจะมแี อมพลจิ ดู มำกทสี่ ุดเมือ่ เทียบกบั กำรสน่ั ดว้ ยควำม ถอี่ นื่ ๆ ปรำกฏกำรกำรกำทอนของเสยี ง คือปรำกฏกำรณ์ทเี่ สียงเคลอื่ นทผี่ ำ่ นตวั กลำงแลว้ อนุภำคของตวั กลำงมี กำรส่นั ดว้ ยควำมถเี่ ดยี วกบั ควำมถขี่ องแหลง่ กำเนิดเสียง ถำ้ เรำใหค้ ลืน่ เสียงเคลอื่ นทผี่ ำ่ นอำกำศทอี่ ยู่ในทอ่ กำทอนซง่ึ มีปรมิ ำตร ตำ่ งๆ กนั ณ ตำแหน่งทีเ่ กดิ กำรกำทอนเรำจะไดย้ นิ เสยี งดงั ทีส่ ดุ ในขณะทเี่ กดิ กำรกำทอนของเสียงในทอ่ กำทอนจะมกี ำรแทรกสอดระ หวำ่ งคลนื่ เสยี งจำกแหลง่ กำเนิดกบั เสยี งทีส่ ะทอ้ นจำกทอ่ กำทอน ทำใหเ้ กดิ คลืน่ นิง่ ขน้ึ และระยะทำงระหวำ่ งตำแหน่งถดั กนั ทไี่ ดย้ นิ เสยี งดงั สองครง้ั จะเทำ่ กบั ครง่ึ หน่ึงของควำมยำวคลนื่ เสยี ง

ปรำกฏกำรณ์ดอปเพลอร์ของเสยี ง ปรำกฏกำรณ์ดอปเพลอรเ์ ป็ นปรำกฏกำรณ์ทเี่ กดิ ขนึ้ ไดก้ บั คลนื่ ทุ กชนิด เชน่ คลนื่ กล คลนื่ แมเ่ หล็กไฟฟ้ ำ เป็ นตน้ ปรำกฏดอปเพลอร์เป็ นปรำกฏกำรณ์ทคี่ วำมถขี่ องคลนื่ ปรำกฏตอ่ ผสู้ งั เ กตเปลยี่ นไปจำกควำมถเี่ ดมิ ซงึ่ เป็ นผลมำจำกแหลง่ กำเนิดคลืน่ เคลอื่ นทหี่ รอื ผสู้ งั เกตเคลือ่ นที่ หรือทง้ั แหลง่ กำเนิดคลนื่ และผสู้ งั เกตเคลอื่ นที่ สำหรบั คลนื่ เสยี ง ขณะแหลง่ กำเนิดเสียงเคลอื่ นที่ ควำมยำวคลนื่ ทอี่ ยูด่ ำ้ นหน้ำแหลง่ กำเนิดเสยี งจะสน้ั ลงและควำมยำวค ลืน่ ดำ้ นหลงั แหลง่ กำเนิดเสียงจะยำวขนึ้ เมือ่ เทยี บกบั ควำมยำวคลนื่ เสียงขณะทแี่ หลง่ กำเนิดเสียงอยูก่ บั ที่ ดงั นน้ั ถำ้ ผสู้ งั เกตอยูด่ ำ้ นหน้ำแหลง่ กำเนิดเสียง จะไดย้ นิ เสียงทมี่ คี วำมถสี่ ูงกวำ่ ควำมถขี่ องแหลง่ กำเนิดเสยี ง ดงั รูป (ก) ละถำ้ ผสู้ งั เกตอยูด่ ำ้ นหลงั แหลง่ กำเนิดเสียง จะไดย้ นิ เสยี งทีม่ คี วำมถตี่ ำ่ กวำ่ ควำมถขี่ องแหลง่ กำเนิดเสยี ง ดงั รูป (ข) ในทำงกลบั กนั ถำ้ แหลง่ กำเนิดเสยี งอยู่น่ิง แตผ่ สู้ งั เกตเคลื่อนทเี่ ขำ้ หำหรอื ออกห่ำงจำกแหลง่ กำเนิดเสยี ง ผสู้ งั เกตจะไดย้ นิ เสียงทีม่ คี วำมถเี่ ปลยี่ นไปควำมถขี่ องแหลง่ กำเนิดเสีย งเชน่ กนั โดยผูส้ งั เกตจะไดย้ นิ เสยี งทมี่ คี วำมถสี่ งู ขน้ึ เมอื่ เคลือ่ นทีเ่ ขำ้ หำแหลง่ กำ เนิดเสยี ง

และผสู้ งั เกตจะไดย้ นิ เสียงมีควำมถตี่ ่ำลงเมอื่ ผฟู้ งั เคลอื่ นทอี่ อกห่ำงจำก แหลง่ กำเนิดเสียง คลืน่ กระแทก คลนื่ กระแทกเกดิ ขน้ึ เมอื่ แหลง่ กำเนิดเสียงเคลือ่ นทีด่ ว้ ยอตั รำเร็ว มำกกวำ่ อตั รำเรว็ ของคลนื่ เสยี งหน้ำคลนื่ จะอดั ตวั กนั ในลกั ษณะทเี่ ป็ น หน้ำคลนื่ วงกลมเรยี งซอ้ นกนั ไป โดยแนวหน้ำคลนื่ ทอี่ ดั ตวั กนั มีลกั ษณเป็ นรูปตวั V ดงั รปู ในกรณีทเี่ ครอื่ งบนิ เคลอื่ นทดี่ ว้ ยอตั รำเรว็ มำกกวำ่ อตั รำเร็วของเสียง เป็ นผลทำให้เกดิ เสยี งดงั คลำ้ ยเสียงระเบดิ ในบรเิ วณทคี่ ลนื่ กระแทกน้ีเคลอื่ นทผี่ ำ่ นอำจทำใหก้ ระจกหน้ำตำ่ งแตก รำ้ วได้ เสียงทีเ่ กดิ ขนึ้ เรียกวำ่ ซอนิกบูม

ภำพเครือ่ งบนิ ไอพน่ F-18 บนิ ผำ่ นทะลกุ ำแพงเสียง หรอื บนิ เร็วเหนือเสยี ง จะเห็นคลืน่ กระแทกเกดิ ขน้ึ เป็ นแนวกรวยอยูท่ ำงดำ้ นหลงั เห็นไดจ้ ำก พลงั งำนของคลนื่ กระแทกทำใหเ้ กดิ กำรควบแน่นของไอน้ำ