ชุดที่ 6 การสั่นพ้องและคลื่นนิ่งของเสียง

คำนำ ชุดการสอนโดยใชก้ ลวิธอี ภปิ ญั ญา หน่วยการเรยี นรู้ที่ 1 เรอื่ ง คลืน่ กล รายวิชาฟิสิกสเ์ พ่ิมเติม รหัสวชิ า ว 32202 ช้นั มธั ยมศกึ ษาปที ่ี 5 ประกอบดว้ ยชดุ การสอนทง้ั สน้ิ 6 ชดุ ดังนี้ ชดุ ที่ 1 การถา่ ยโอนพลงั งานของคลืน่ กล ชดุ ท่ี 2 การซ้อนทับกนั ของคลน่ื และสมบัติการสะท้อนของคล่ืน ชดุ ท่ี 3 สมบัติการหักเหของคลื่น ชดุ ที่ 4 สมบตั กิ ารเล้ยี วเบนและการแทรกสอดของคล่นื ชดุ ที่ 5 การสั่นพ้องและคลน่ื นิ่งในเส้นเชือก ชดุ ท่ี 6 การสน่ั พ้องและคลน่ื นงิ่ ของเสยี ง ในชดุ ท่ี 6 การสนั่ พอ้ งและคล่ืนนิ่งของเสียง จดั ทาขน้ึ ตามสาระ และมาตรฐานการเรียนรู้กลุ่ม สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ หลักสูตรการศึกษาข้ันพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 ผู้จัดทาได้จัดทาขึ้น เพื่อพัฒนาการเรียนรู้วิชาฟิสิกส์โดยใช้กลวิธอี ภิปัญญาเพื่อพัฒนาผู้เรยี นให้สามารถเรียนรู้ได้อย่างเตม็ ศักยภาพ การจัดกิจกรรมการเรียนโดยใช้กลวิธีอภิปัญญา เพ่ือสร้างการตระหนักรู้ส่วนตัวในความคิด ของตนเอง และความสามารถทจ่ี ะประเมินและควบคมุ ความคิดของตนเอง ความสามารถของบุคคล ในการสร้างกระบวนการรับความรู้ เก็บความรู้ คัดเลือกความรู้มาใช้แก้ปัญญา คาดคะเนผลการ แก้ไขปัญหาที่อาจเป็นไปได้ และหาวิธีการแก้ปัญญาในทางอื่น ซ่ึงจะเป็นการพัฒนาให้ผู้เรียนเรียนรู้ อยา่ งยงั่ ยืน ผ้จู ัดทาขอขอบคณุ นายสุดใจ สุวรรณหาญ ครชู านาญการพิเศษโรงเรียนอานาจเจรญิ ท่ีไดใ้ ห้ คาปรึกษาในการจัดทาชุดการสอนโดยใช้กลวธิ อี ภิปญั ญา หนว่ ยการเรยี นรู้ท่ี 1 เร่ือง คล่นื กล รายวิชา ฟสิ กิ สเ์ พ่ิมเติม รหสั วชิ า ว 32202 ชน้ั มธั ยมศึกษาปที ี่ 5 ขอขอบคุณ นายสพุ รรณ พนั ธส์ ุวรรณ และ เพ่ือนครูโรงเรียนน้าปลกี ศึกษา ที่ไดใ้ ห้คาแนะนา และคอยกระต้นุ ใหผ้ ลงานออกมาถูกต้องตามหลัก วชิ าการ ท้งั ยังใหก้ าลังใจในการทางานมาโดยตลอด จงึ ขอขอบคุณมา ณ โอกาสน้ี นายเถลงิ ศกั ดิ์ เถาว์โท

สำรบญั หนำ้ คานา ก สารบัญ ข คาช้แี จงสาหรบั ครู ค คาช้ีแจงสาหรบั นกั เรียน ง หนว่ ยการเรยี นรู้ จ แบบทดสอบกอ่ นเรยี น 1 เน้ือหาชุดที่ 6 การสัน่ พอ้ งและคลืน่ นงิ่ ของเสียง 6 7 คลืน่ นิง่ ของเสียง 9 การสัน่ พ้องของเสียง 11 สรปุ เน้อื หา 12 ตัวอย่างวิธีการแกป้ ัญหาตามแนวคิดอภปิ ัญญา 21 แบบฝึกวิธีการแกป้ ัญหาตามแนวคิดอภปิ ัญญา 31 เฉลยแบบฝกึ วิธกี ารแก้ปญั หาตามแนวคิดอภิปัญญา 40 แบบทดสอบหลงั เรยี น 45 บรรณานกุ รม 46 ภาคผนวก

คำช้แี จงสำหรับครู เม่อื ครผู สู้ อนนาชดุ การสอนโดยใชก้ ลวธิ อี ภิปญั ญา หน่วยการเรียนรู้ที่ 1 เร่อื ง คลน่ื กล รายวิชาฟสิ ิกสเ์ พิ่มเติม รหัสวิชา ว 32202 ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปีท่ี 5 ชดุ ที่ 6 การส่ันพอ้ งและคลื่นนิง่ ของเสียงมีข้อควรปฏิบตั ิดงั น้ี 1. ครผู ้สู อนจะตอ้ งศกึ ษารายละเอียดของชดุ การสอนทุกชุด ดังนี้ 1.1 ศึกษาแผนการจดั การเรยี นร้ใู ห้ละเอยี ด 1.2 ศกึ ษาชดุ การสอน พรอ้ มทง้ั ตรวจสอบอุปกรณ์ประกอบกิจกรรมการเรยี นรู้ 1.3 หากกิจกรรมใดเป็นกจิ กรรมการทดลอง ครูผ้สู อนจะต้องตรวจสอบ อปุ กรณ์ และทดลองทากจิ กรรมการทดลองกอ่ นนาไปใชจ้ รงิ 2. บทบาทของคณุ ครูผู้ทาการสอนดว้ ยชดุ การสอนโดยใช้กลวธิ ีอภิปัญญา หนว่ ยการเรยี นรู้ที่ 1 เรื่อง คลื่นกล รายวิชาฟิสิกสเ์ พิ่มเตมิ รหัสวชิ า ว 32202 ชั้นมัธยมศกึ ษาปีท่ี 5 ชดุ ท่ี 6 การส่ันพ้องและคล่ืนนง่ิ ของเสยี ง 2.1 จัดเตรียมเอกสารและอุปกรณก์ ารสอนใหพ้ รอ้ ม 2.2 จัดเตรยี มช้ันเรยี น ใหพ้ ร้อม ในกจิ กรรมกลมุ่ ครผู สู้ อนจะต้องจดั กลุ่ม ผเู้ รียนกลุ่มละ 6-7 คน พร้อมทงั้ เตรยี มอุปกรณ์ใหเ้ พียงพอ 2.3 ดาเนินการควบคุมกจิ กรรมใหเ้ ปน็ ไปตามชุดการสอนโดยใช้กลวธิ ี อภปิ ญั ญา และตอ้ งควบคมุ เวลาใหเ้ ป็นไปตามทก่ี าหนด 2.4 ดาเนินการจัดกจิ กรรมโดยคอยควบคมุ ดแู ล และให้ความช่วยเหลอื ผเู้ รียน ใหส้ ามารถดาเนินกจิ กรรมตามคาชี้แจงของชุดการสอนโดยเฉพาะใน กจิ กรรมทดสอบกอ่ นเรยี น และการทดสอบหลังเรยี น ครจู ะตอ้ งดาเนินการ ให้เปน็ ไปตามระเบียบการควบคุมหอ้ งสอบโดยเครง่ ครดั 3. ในชุดการสอนโดยใช้กลวธิ ีอภปิ ญั ญา หน่วยการเรียนรทู้ ี่ 1 เรื่อง คลนื่ กล รายวชิ าฟสิ ิกสเ์ พิ่มเตมิ รหัสวชิ า ว 32202 ชั้นมธั ยมศกึ ษาปีท่ี 5 ชุดที่ 6 การสัน่ พ้องและคลนื่ น่ิงของเสยี งประกอบไปด้วย 1. แบบทดสอบกอ่ นเรยี น 2. ศกึ ษาเนื้อหา 3. สรุปเน้อื หา 4. ศกึ ษาตัวอย่างการแกป้ ัญหา 5. ทาแบบฝกึ หดั 6. ทาแบบทดสอบหลังเรียน

คำช้แี จงสำหรบั นกั เรียน การเรยี นรดู้ ้วยชุดการสอนโดยใชก้ ลวิธอี ภปิ ัญญา หนว่ ยการเรยี นรทู้ ่ี 1 เรอ่ื ง คล่ืนกล รายวชิ าฟสิ กิ ส์ เพิ่มเติม รหัสวิชา ว 32202 ช้ันมธั ยมศกึ ษาปีที่ 5 ชดุ ท่ี 6 การสัน่ พอ้ งและคลนื่ นง่ิ ของเสยี งไปใช้ มีข้อควรปฏบิ ัติดงั นี้ 1. ทาแบบทดสอบก่อนเรยี น ใช้เวลา 20 นาที 2. ศกึ ษาเนอื้ หา ใชเ้ วลา 20 นาที 3. สรุปเนื้อหา ใช้เวลา 15 นาที 4. ศึกษาตวั อย่างการแก้ปญั หา ใชเ้ วลา 20 นาที 5. ทาแบบฝกึ หัด ใช้เวลา 25 นาที 6. ทาแบบทดสอบหลงั เรียน ใช้เวลา 20 นาที ให้นักเรียนทำกำรเรียนรู้ ตำม ข้นั ตอน และเวลำที่กำหนด โดยเคร่งครดั นะครบั



แบบทดสอบก่อนเรยี นชุดกำรเรียนที่ 6 วชิ ำ ฟสิ กิ ส์ (ว 32202) ชน้ั มธั ยมศึกษำปที ี่ 5 เวลำ 20 นำที คำชแ้ี จง ใหน้ ักเรยี นเลือกคาตอบท่ถี ูกต้องแลว้ ทาเครอื่ งหมาย x ลงในกระดาษคาตอบ (10 คะแนน) 1. เมือ่ กรอกน้าใสขวดขณะระดับน้าสูงขึ้นระดบั เสยี งทีไ่ ดยนิ จะสงู ข้นึ ข้อใดสมเหตุผลท่สี ุด 1. ระยะหางจากผวิ นา้ ถึงหูสนั้ ลง 2. น้าในขวดมปี ริมาณมากข้ึน 3. ลาอากาศในขวดสั้นลง 4. ผนงั ขวดภายในสนั่ แรงข้ึน 5. ผนังขวดรับแรงดนั มากขนึ้ 2. จากการทดลองปรากฏวาถาเคาะสอมเสยี งซ่งึ มีความถ่ี 346 รอบตอวนิ าที หนาหลอด กาทอนจะเกดิ กาทอนคร้ังแรกทร่ี ะยะ 25 เซนตเิ มตร ความเรว็ เสียงในอากาศขณะทดลอง มคี ่าเท่าใด 1. อัตราเรว็ เสยี งในอากาศ 660 เมตรตอ่ วนิ าที 2. อตั ราเรว็ เสยี งในอากาศ 532 เมตรต่อวินาที 3. อัตราเร็วเสียงในอากาศ 431 เมตรต่อวนิ าที 4. อัตราเร็วเสยี งในอากาศ 360 เมตรตอ่ วนิ าที 5. อัตราเร็วเสยี งในอากาศ 346 เมตรตอ่ วินาที 3. ในการทดลองเรื่องการวัดความยาวคล่นื เสียงถาตาแหนงลกู สูบใกลปากหลอด เรโซแนนซมาก ท่ีสุดท่ใี หเสยี งดังมากมรี ะยะหางจากปลายหลอดเรโซแนนซ มีคาเปน 20 เซนตเิ มตร พบวาความถ่ีของสัญญาณเสียงมีคา 520เฮริ ตซ การทดลองนี้จะไดยินเสียงดงั มากอีกครงั้ เมอื่ 1. ลดความถเี่ ปน 130 เฮริ ตซ 2. ลดระยะทาง x เปน 10 เซนติเมตร 3. เพิ่มความถีเ่ ปน 1,560 เฮริ ตซ 4. เพมิ่ ระยะทาง x เปน 80 เซนติเมตร 5. เพ่มิ ระยะทาง x เปน 180 เซนติเมตร

4. หลอดกาทอนปลายเปดทั้ง 2 ขาง เมื่อเกดิ กาทอนกับคลื่นเสียงทม่ี คี วามถี่ 350 เฮริ ตซ ภายในหลอดจะมีตาแหนงปฏิบพั กีป่ ฏบิ ัพถาหลอดยาว 1.5 เมตรและความเรว็ เสยี งในอากาศ เทากบั 350 เมตรต่อวนิ าที 1. เกิด 2 ปฏบิ ัพ 2. เกดิ 3 ปฏิบัพ 3. เกดิ 4 ปฏิบพั 4. เกิด 5 ปฏิบัพ 5. เกิด 6 ปฏิบัพ 5. ลาโพง A และ B ในรปู มกี าลัง และสมบัติอนื่ ๆ เหมอื นกันทุกประการถา A และ B ตางกาลังสงสัญญาณเสียงเปนรายการเพลงท่กี าลังออกอากาศทางสถานวี ทิ ยแุ หงหนง่ึ โดย สญั ญาณท่ีปอนเขาสูลาโพงทง้ั สองน่ีเหมือนกันทุกประการตลอดเวลาความเขมเสียงทต่ี า แหนงตาง ๆ บนแนวแกน (แนวเสนตรง PQ) ท่เี ชื่อมระหวางลาโพงท้ังสองนีจ้ ะมลี กั ษณะ เปนอยางไร 1. มคี าต่าสุดท่ี R ซงึ่ อยูกึ่งกลางระหวางลาโพง A และ B พอดี 2. มีคาสมา่ เสมอเทากันตลอด 3. มีคาสงู สดุ ที่ R 4. มคี าเปนศนู ยท่ีบางตาแหนงระหวาง P และ Q 5. มีคาสงู สุดท่ี R และค่อยๆเบาลงจากตาแหนง่ A ไปหา B

6. การทดลองหาอตั ราเรว็ เสียงในอากาศโดยใชหลอดกาทอน พบวาหลงั จากเกิดสั่นพองแลวก็ เล่ือนลูกสบู ถอยหลังไปอกี 25 เซนติเมตร จงึ เกิดสน่ั พองอีกครัง้ ถาความถ่ี 680 เฮริ ตซ์ จงหาอตั ราเรว็ เสียงในอากาศ 1. อัตราเร็วเสียงในอากาศ 340 เมตรต่อวนิ าที 2. อัตราเร็วเสยี งในอากาศ 360 เมตรตอ่ วินาที 3. อตั ราเร็วเสียงในอากาศ 380 เมตรตอ่ วินาที 4. อตั ราเร็วเสยี งในอากาศ 440 เมตรตอ่ วินาที 5. อตั ราเร็วเสยี งในอากาศ 450 เมตรตอ่ วนิ าที 7. เมอ่ื นาลาโพงทีก่ าลงั สงเสียงความถี่ 700 เฮิรตซ ไปจอท่ีปลายเปดของหลอดแกวทม่ี ี ปลาย อกี ขางหนึ่งปด และตง้ั อยูบนพื้นราบ ถามวาจะตองเติมนา้ ลงในหลอดแกวกี่ลูกบาศก เซนติเมตร เพ่ือทาใหไดยนิ เสยี งดังมาก กวาปกติออกมาจากหลอดแกว กาํ หนด ใหหลอดแกวมพี ้นื ทหี่ นาตดั 10 ตารางเซนตเิ มตร ยาว 13 เซนติเมตร และ ความเร็วเสยี งในอากาศ 350 เมตรตอ่ วนิ าที 1. ตองเติมน้าลงในหลอดแกว 1 ลูกบาศกเซนติเมตร 2. ตองเติมน้าลงในหลอดแกว 2 ลกู บาศกเซนติเมตร 3. ตองเตมิ น้าลงในหลอดแกว 3 ลูกบาศกเซนติเมตร 4. ตองเติมน้าลงในหลอดแกว 4 ลกู บาศกเซนตเิ มตร 5. ตองเติมน้าลงในหลอดแกว 5 ลูกบาศกเซนตเิ มตร 8. หลอดเรโซแนนซท่ีใชในการทดลองชดุ หน่ึงจะใหความดนั สูงสุดสามคร้ัง เม่ือเล่ือนตาแหนงลกู สบู ไปตามความยาวของหลอดเรโซแนนซ ถาตาแหนงสุดทายดังเมื่อลูกสูบหางจากลาโพงมาก ทส่ี ดุ และหางจากปลายกระบอกสบู 100 เซนตเิ มตร อยากทราบวาลาโพงส่ันดวยความถก่ี ี่ เฮริ ตซ กาหนดความเร็วเสยี งในอากาศเปน 348 เมตรต่อวนิ าที) 1. ลาโพงสั่นดวยความถ่ี 155 เฮิรตซ์ 2. ลาโพงสัน่ ดวยความถ่ี 235 เฮิรตซ์ 3. ลาโพงสน่ั ดวยความถ่ี 435 เฮิรตซ์ 4. ลาโพงส่นั ดวยความถ่ี 495 เฮิรตซ์ 5. ลาโพงสั่นดวยความถ่ี 555 เฮิรตซ์

9. โดยปกติคลืน่ เสยี งจะเขาสูระบบการรับฟงเสียงของหูคนเราโดยผานชองรูหู (ear canal) ไปตกกระทบเย่อื แกวหูทป่ี ลายชองรูหซู ่งึ จะส่นั ตามจงั หวะของคลื่นเสียงนนั้ ชองรหู ูจึงเปน ดานแรกท่ชี วยขยายสญั ญาณเสยี งทผ่ี านเขาไปถาความยาวของชองรหู ูของคนทัว่ ไป มีคาประมาณ 2.5 เซนตเิ มตร แสดงว าคนเราควรจะรบั ฟงเสียงความถี่ประมาณกเี่ ฮริ ตซได ไวเปนพิเศษ (ใหควมเร็วเสยี ง = 350 เมตรต่อวนิ าที) 1. คนเราควรจะรับฟงเสยี งความถี่ 2,550 เฮริ ตซ์ 2. คนเราควรจะรับฟงเสียงความถ่ี 3,500 เฮิรตซ์ 3. คนเราควรจะรบั ฟงเสยี งความถ่ี 3,950 เฮิรตซ์ 4. คนเราควรจะรบั ฟงเสยี งความถ่ี 4,550 เฮิรตซ์ 5. คนเราควรจะรับฟงเสยี งความถ่ี 5,050 เฮริ ตซ์ 10. วางลาโพงชดิ กับปลายขางหน่ึงของหลอดเรโซแนนซ เลื่อนลูกสูบออกชาๆ จนกระท่งั ไดยิน เสียงดงั เพ่มิ ข้นึ มากท่ีสดุ คร้ังแรกที่ระยะหางจากปลายหลอด 3.3 เมตร ความเรว็ เสียงใน อากาศมีคา 330 เมตรตอ่ วินาที จงหาความถี่ของเสียงจากลาโพง 1. ลาโพงมคี วามถ่ี 25 เฮริ ตซ์ 2. ลาโพงมคี วามถ่ี 32 เฮิรตซ์ 3. ลาโพงมคี วามถ่ี 45 เฮริ ตซ์ 4. ลาโพงมคี วามถี่ 250 เฮริ ตซ์ 5. ลาโพงมคี วามถี่ 320 เฮิรตซ์

กระดำษคำตอบรำยวชิ ำฟิสกิ ส์ ช่อื ........................................................................ชนั้ ...............เลขท.ี่ .............. คำชีแ้ จง ใหน้ ักเรียนทาเครื่องหมาย X ลงในคาตอบทถ่ี กู ตอ้ งลงในชอ่ งว่างที่ กาหนดให้ (10 คะแนน) ก ขคง จ ก ขค ง จ ขอ้ A B C D E ข้อ A B C D E 1 234 5 1 234 5 16 27 38 49 5 10 คะแนนเต็ม คะแนนทไี่ ด้ 10 คะแนน

ชุดกำรสอนโดยใช้กลวธิ อี ภปิ ญั ญำ ชดุ ท่ี 6 กำรส่นั พอ้ งและคลืน่ นงิ่ ของเสยี ง มำตรฐำน ว 5.1 มาตรฐาน ว 5.1 เข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างพลังงานกับการดารงชีวิต การเปลี่ยนรูป พลังงาน ปฏิสัมพันธ์ระหว่างสารและพลังงาน ผลของการใช้พลังงานต่อชีวิตและ สิ่งแวดล้อม มีกระบวนการสืบเสาะหาความรู้ สื่อสารสิ่งที่เรียนรู้และนาความรู้ไปใช้ ประโยชน์ มำตรฐำนกำรเรยี นรู้ชว่ งชน้ั ม.4-6 มำตรฐำนกำรเรยี นรู้ชว่ งชนั้ ม.4-6 สารวจตรวจสอบ และอธบิ ายเกยี่ วกับสมบัติของ คลืน่ กล ความสมั พนั ธ์ระหว่างความถ่แี ละความยาวคลื่น ผลกำรเรียนรทู้ ค่ี ำดหวัง (ปลำยทำง) 1. อธิบายการเกดิ คลื่นน่ิงของคลื่นเสยี ง และคล่ืนนง่ิ ของเสียง 2. อธิบายการส่นั พ้องของคล่ืนเสียง ผลกำรเรียนร้ทู ่ีคำดหวงั (นำทำง) 1.บอกความหมายของปรากฏการณก์ ารแทรกสอดของคลน่ื การแทรกสอดแบบเสรมิ การ แทรกสอดแบบหักล้าง ตาแหนง่ บัพ ตาแหน่งปฏบิ ตั ิได้ 2.บอกความหมายของปรากฏการณ์การแทรกสอดของคลนื่ เสยี งได้ 3. นาความร้เู กีย่ วกบั การแทรกสอดของคลื่นไปแกป้ ัญหาสถานการณก์ ารแทรกสอดของคล่ืน เสียงท่กี าหนดให้ได้

คลื่นนง่ิ ของเสยี ง คลื่นนิง่ ของเสียง เราทราบวา่ คลื่นนิ่งเกดิ จากคลื่นจาดแหลง่ อาพนั ธว์ ่งิ สวนกนั ดงั นนั้ ถา้ มี แหล่งกาเนิดเสยี งอาพันธ์สง่ คล่ืนออกมาวง่ิ สวนกันก็จะเกิดคล่ืนนิ่งได้เช่นกัน รูปที่ 1 แหลง่ กาเนดิ เสียงอาพันธส์ วนกันก็จะเกดิ คลืน่ นงิ่ พิจารณารูป 1 สมมตลิ าโพง A และ B เปล่งเสียงซงึ่ มี ความถี่ ความยาวคลนื่ แอมพลิจดู และเฟสตรงกันออกมาวง่ิ สวนกัน ตาแหน่งท่ี 1,3,5,7,9,11,13 เรียกว่าปฏิบัพของความดันหรือบัพของการกระจัด ตาแหน่ง 2,4,6,8,10,12 เรียกว่าบัพของความดันหรือปฏิบัพของการกระจัด ถ้าเราฟังเสียงตรงตาแหน่งที่ เป็นปฏิบัพของความดันเสียงจะดังมาก แต่ถ้าเราฟังเสียงตรงตาแหน่งที่เป็นบัพของความดันเสียงจะ คอ่ ยมาก การแทรกสอดระหวา่ งคล่ืน ก และ ข จะเปน็ เชน่ น้ีตอ่ ไปเรอื่ ยๆ ทาให้เราเห็นคล่ืน นง่ิ ลักษณะดงั รปู 1 ซึ่งมีลักษณะสาคัญประกอบด้วย รูปท่ี 2 แสดงส่วนประกอบของคลน่ื น่ิง

 A = antinode หรอื ปฏบิ ัพ  N = node หรือบัพ  A คลื่นจะส่ันอย่างแรงในแนวดิง่ ตลอดเวลาโดยไม่เคลื่อนท่ไี ปซา้ ยหรือขวา  N คลืน่ น่ิงจรงิ ๆ ไมเ่ คล่ือนไหวเลย  แอมพลิจดู ของคล่นื นงิ่ เปน็ 2 เท่าของคลื่นเดมิ ถานาเชือกเสนหนงึ่ มัดติดเสาใหแนนเสร็จแลวดึงใหตงึ ตอจากน้ันทาการสะบัดใหเกดิ คลน่ื ตอเนอื่ งพุงไปกระทบเสาคลื่นที่เขาไปยอมสามารถจะสะทอนออกมาจากเสาไดและคล่ืนท่ีออกมา นจ้ี ะเกิดการแทรกสอดกบั คลื่นท่ี เขาไปทาใหเชอื กท่บี างจดุ มีการส่ันขึน้ ลง อยางแรง เราเรียกจุดบน เชอื กนวี้ า แนวปฎบิ พั (A) และ จะมบี างจุดบนเชอื กทจ่ี ะไมสน่ั ขึ้น หรอื ลงเลย เราเรยี กจดุ นี้วา แนวบพั (N) รูปท่ี 3 แสดงระยะระหวา่ งส่วนตา่ งๆของคล่นื นง่ิ 1. คลน่ื นิ่งจะเกดิ ไดก็ตอเมอื่ มีคล่นื 2 คลนื่ ซึง่ มคี วามถี่ ความยาวคลืน่ อัมปลิ จูดเทากนั แตว่งิ สวน ทางกัน ระยะระหวางแนว A 2 อันที่ตดิ กนั =  2 ระยะระหวางแนว N 2 อนั ที่ติดกัน=  2 ระยะระหวางแนว A กับ N อันท่ีตดิ กัน=  4

จำนวนแนว A = จำนวน Loop (n) = ������������  เม่ือ L คือ ความยาวของเชือกท้งั หมด (เมตร)  คือ ความยาวคลนื่ (เมตร) กำรสั่นพ้องของเสียง เมื่อเรานาจุกปากกา หรือ ทอปลายตันเล็ก ๆ มาผิว จะพบวาบางครั้งจะมีเสยี งดังวดี๊ ออกมา ทั้งน้ีเพราะลม หรือเสียงที่เราเปาเขาไปมีลักษณะเปนคล่ืน เม่ือไปกระทบผนังดานในจะ เกิดการ สะทอน ออกมาแลวมาแทรกสอดกับคล่ืนที่เขาไปจะเกิดเปนคลื่นนิ่งและหากตรงตาแหนงปากทอ เปนแนวปฏิบัพของคล่ืนน่ิงน้นั จะทาใหโมเลกุลตัวกลาง (อากาศ) ส่ันสะเทือนอยางรุนแรงกวาปกติทา ใหเสียงที่ออกมาจากทอน้ัน ดงั กวาปกติ รปู ท่ี 5 การส่นั พ้องของเสียง

ถา้ นาสอ้ มเสยี งที่ให้ความถ่ี f รอบ/วนิ าที ไปเคาะทปี่ ากของหลอดเรโซแนนซ์ทีภ่ ายในมี ลกู สบู ชกั เขา้ ออกได้ ดงั รูป5 พบวา่ ถา้ เล่อื นลูกสูบมาไว้ ณ ตาแหนง่  ของคล่นื เสียงจากปากหลอด 2 ( = ความยาวคลน่ื ของเสียง) ดังรปู 5 เราจะไดย้ นิ เสียงดังมาก เมอื่ ดึงลกู สูบลงไปจากเดิมอกี  กจ็ ะ 2 ได้ยนิ เสยี งดงั มากอกี ครัง้ และจะเปน็ อย่างนเี้ รอื่ ยๆไป ปรากฏการณ์ท่ไี ดย้ ินเสียงดงั มากแบบน้เี รียกว่า กำรส่ันพ้องของเสียง กรณีน้ีเกิดจากเสียงที่ถูกส่งออกกจากส้อมเสียงแทรกสอดกับคลื่นเสียงท่ี สะท้อนจากลูกสูบแล้วเกดคลื่นน่ิง และท่ีปากหลอดเป็นปลายเปิดจะเป็น ปฏิบัพของกำรกระจัด เสมอ ส่วนทีผ่ นงั ลกู สูบจะเปน็ บัพของกำรกระจัด ให้ L เปน็ ระยะจากปากหลอดเรโซแนนซถ์ ึงลูกสบู เง่ือนไขในการเกิดการสัน่ พ้อง คอื L   n  1 ; n = 0, 1, 2, 3,…. …………….(1) 2 2 สาหรบั การเกดิ การสน่ั พ้องกบั หลอดเรโซแนนซ์ชนิดปลายเปิดท้ังสองข้างกับปลายปดิ ท้ัง สองข้าง ถ้า L เปน็ ระยะระหว่างปลายหลอดข้างหนึ่งถึงอีกขา้ งหน่ึง เง่ือนไขในการเกิดการส่ันพอ้ ง หลอดเรโซแนนซ์ของเสยี งท่ีมีความยาวคลน่ื  คอื L   n 1; n = 0, 1, 2, 3,…. …………….(2) 2

สรปุ เน้อื หำ

ตัวอยำ่ ง วธิ กี ำรแก้ปัญหำตำมแนวคดิ อภิปญั ญำ อภปิ ญั ญำคอื กำรตระหนักร้สู ่วนตัวในควำมคดิ ของตนเอง และ ควำมสำมำรถท่จี ะประเมิน และควบคมุ ควำมคิดของ สู้ ตนเอง ควำมสำมำรถของบุคคลในกำรสร้ำงกระบวนกำร สู้ รบั ควำมรู้ เก็บควำมรู้ คัดเลือกควำมรมู้ ำใช้แก้ปัญหำ คำดคะเนผลกำรแก้ไขปัญหำท่อี ำจเปน็ ไปได้ และหำ วิธีกำรแก้ปัญหำในทำงอ่ืน ขน้ั ตอนกำรแก้ปัญหำตำมกลวธิ อี ภิปญั ญำ ขั้นวำงแผน 1. วเิ คราะห์โจทย์ 2. เลอื กสตู รทใี่ ช้ในการ แกป้ ัญหา 3. เรียงลาดับขั้นตอนการแก้ปญั หา ข้นั กำรกำกับควบคมุ 1. เปา้ หมายในการแก้ปญั หา 2. ปฏบิ ตั กิ ารแก้ปัญหาตามขนั้ ตอนท่ีเลอื กไว้ ขั้นกำรประเมิน 1. แสดงคาตอบของปัญหา 2. ตรวจสอบคาตอบ 3. ตรวจสอบการวางแผน และการปฏิบตั กิ ารแก้ปญั หา แนวคิดอภิปญั ญำจะช่วยให้นกั เรยี นแกป้ ญั หำโจทยฟ์ ิสิกสไ์ ด้อย่ำง ง่ำยดำยครบั เรำมำลองดูตัวอย่ำงในกำรแก้ปัญหำกันเลยดีกวำ่

วิธีกำรแก้ปญั หำตำมแนวคิดอภิปญั ญำ โจทย์ 1 ท่อปลายเปดิ สองขา้ งยาว 80 เซนตเิ มตร เกดิ ข้ันวำงแผน การสน่ั พ้องกบั ส้อมเสยี งอันหนึ่งทีใ่ ห้ความถต่ี ่าสดุ ทจี่ ะเกิดการสัน่ พ้องได้ถ้านาส้อมเสยี งนี้ไปเคาะที่ ปากท่อปลายเปิดขา้ งเดียวแล้วเกิดการสน่ั พ้อง อยากทราบว่าทอ่ ตอนหลงั นต้ี ้องยาวอยา่ งนอ้ ย ที่สุดเท่าไร 1. วเิ ครำะห์โจทย์ ส่ิงท่ีโจทย์บอก ท่อปลายเปดิ สองข้างยาว 80 เซนติเมตร (L=80cm), ให้ความถ่ตี ่าสดุ ส่ิงที่โจทย์ถำม ท่อตอนหลังน้ตี อ้ งยาวอย่างน้อยทส่ี ดุ เท่าไร 2. เลือกสตู รที่ใชใ้ นกำรแกป้ ญั หำ สาหรบั ท่อปลายเปิดสองข้างเสยี งความถี่ต่าสดุ ทีเ่ กดิ การสน่ั พ้อง จะมีความคลน่ื สาพนั ธก์ ับความยาวทอ่ ตามสมการโดยท่ี n =0 , L1 =  2 3. เรยี งลำดับข้ันตอนกำรแกป้ ญั หำ 3.1 แทนค่าตวั แปรท่ีโจทย์บอกลงในสตู ร L1 =  3.2 แก้สมการหาคาตอบ 2 ข้นั กำรกำกับควบคมุ เป้ำหมำยในกำรแก้ปัญหำที่ต้องคำนงึ ถึงเสมอ คือ สาหรบั ท่อปลายเปิดสองขา้ งเสียงความถ่ี ตา่ สดุ ท่เี กิดการสน่ั พ้อง จะมีความคลนื่ สาพนั ธก์ ับความยาวท่อตามสมการ โดยที่ n = 0 ปฏิบัติตำมกำรแก้ปัญหำตำมขน้ั ตอนทเี่ ลอื กไว้ จากรปู สาหรบั ท่อปลายเปิดสองขา้ งเสยี งความถี่ต่าสุดทีเ่ กิดการสั่นพ้อง จะมีความคลื่น สัมพนั ธก์ ับความยาวท่อตามสมการ โดยท่ี n = 0  L1 =  2 L1 =

ขน้ั กำรกำกับควบคุม ปฏบิ ัตติ ำมกำรแกป้ ญั หำตำมขน้ั ตอนทเี่ ลือกไว้  L1 =  2   160cm ………..(1) แสดงว่าสอ้ มเสียงให้เสียงทมี่ คี วามยาวคลื่น 160 cm และเมิ่อนาส้อมเสียงน้ีไป เกิดการสน่ั พอ้ งกบั ท่อปลายเปิดขา้ งเดยี วตามสมการ จะได้ ( n= 0 ) L2 =   160  40cm ……..(2) 44 น่นั คือ ท่อในตอนหลงั จะต้องยาว 40 เซนตเิ มตร ขน้ั กำรประเมนิ 1. คำตอบของปัญหำ คือ ทอ่ ในตอนหลงั จะต้องยาว 40 เซนตเิ มตร 2. นำคำตอบที่ได้มำตรวจสอบ คำตอบท่ไี ดต้ รวจสอบควำมเหมำะสม  L1 =  ,   160cm เพรำะ 2 สาหรบั ท่อปลายเปดิ สองขา้ งสัมพันธก์ บั สอ้ มเสียงใหเ้ สยี งที่มคี วามยาวคล่ืน 160 cm ความยาวทอ่ ตามสมการ L2 =   160  40cm 44 โดยที่ n = 0  L1 =  2 ท่อในตอนหลงั จะต้องยาว 40 เซนตเิ มตร ปลายเปดิ ข้างเดยี วตามสมการ L2 =  4 ทาตามขั้นตอนขน้ั 3. กำรตรวจสอบกำรวำงแผน และกำร วางแผน 1. วิเคราะห์ ปฏบิ ัตกิ ำรแกป้ ัญหำมคี วำมเหมำะสม โจทย์ 2. เลอื กสูตรทีใ่ ช้ใน หรอื ไม่ มีวธิ กี ำรวเิ ครำะห์อย่ำงไร การแกป้ ญั หา 3. เรียงลาดบั ขนั้ ตอนการ เป็นขั้นตอนทถ่ี ูกต้องเหมาะสม แก้ปัญหา เพราะ สามารถนามาแก้ปัญหาไดจ้ รงิ และได้คาตอบทถ่ี ูกต้อง

วธิ ีกำรแก้ปัญหำตำมแนวคิดอภิปัญญำ โจทย์ 2 ขณะหนง่ึ อุณหภูมิ 15 องศาเซลเซียส จงึ เริ่มทาการทดลองการส่นั พอ้ งโดยใช้หลอดเรโซแนนซ์ กบั ส้อมเสียง เมื่อปรบั หลอดเรโซแนนซ์ให้ยาว 20 เซนตเิ มตร ส้อมเสียงจะต้องส่ันด้วยความถี่ ตา่ สุดเทา่ ใดจงึ จะเกิดการสั่นพ้องได้ ขั้นวำงแผน 1. วเิ ครำะหโ์ จทย์ สงิ่ ท่ีโจทย์บอก อุณหภูมิ 15 องศาเซลเซียส ,ปรับหลอดเรโซแนนซใ์ หย้ าว 20 เซนติเมตร ส่ิงทโ่ี จทย์ถำม ส้อมเสียงจะตอ้ งส่ันด้วยความถี่ต่าสดุ เท่าใด ? 2. เลือกสตู รทใ่ี ช้ในกำรแก้ปัญหำ ให้ v เปน็ อัตราเรว็ ของคลื่นเสยี งในอากาศ จาก v = 331+0.6t หาความยาวคลน่ื หลอดเรโซแนนซ์ปลายเปดิ ข้างหนงึ่ จะได้ L   n  1; n = 0, 1, 2,… 2 จาก v = f จะสามารถหาความถี่ได้ 3. เรยี งลำดบั ข้นั ตอนกำรแกป้ ญั หำ 3.1 แทนค่าตวั แปรทโ่ี จทย์บอก หาความเร็วจาก v = 331+0.6t และหาความยาวคล่นื หลอดเรโซแนนซป์ ลายเปดิ ข้างหน่ึงจะได้ L   n 1; ได้ความยาวคล่ืน 2 3.2 นาความเร็วทไ่ี ด้ไปแทนค่าในสมการ หาระยะทางจาก จาก v = f 3.3 แกส้ มการหาคาตอบ ไดค้ วามถ่ี

ขัน้ กำรกำกับควบคุม ปฏิบตั ิตำมกำรแก้ปัญหำตำมขั้นตอนทเี่ ลือกไว้ 1 ตรวจสอบสิ่งทีโ่ จทยใ์ ห้ อุณหภมู ิ 15 องศาเซลเซยี ส ,ปรับหลอดเรโซแนนซ์ใหย้ าว 20 เซนตเิ มตร 2 ทำควำมเขำ้ ใจสิ่งที่โจทยถ์ ำม 3 อ่ำนนิยำม ให้ v เป็นอัตราเร็วของคลืน่ เสียงในอากาศขณะท่ีอุณหภูมิเท่ากับ 15oC จาก v = 331+0.6t v = 331+0.6(15) = 340 m/s ……………(1) จากสมการ(1) แสดงว่าขณะอุณหภมู ิ 150C เสียงจะมอี ัตราเรว็ 340 m/s ถา้ เปน็ หลอดเรโซแนนซ์ปลายเปดิ ข้างหนึ่งจะได้ L   n 1; n = 0, 1, 2,… 2 เนอ่ื งจากต้องการทราบเสยี งความถ่ตี ่าท่สี ดุ ท่จี ะเกดิ การส่ันพอ้ งได้ แสดงว่า  ต้อง ยาวทส่ี ุด ดงั น้ัน n ตอ้ งเทา่ กับศนู ย์  20    1  ……….(2) 22   80cm จำก v = f f  v = 340 = 425 Hz  8 0 x1 0 2 น่ันคือ เสยี งความถี่ต่าสุดทีจ่ ะเกดการสั่นพ้องมีค่า 425 เฮิรตซ์

ข้ันกำรประเมนิ 1. คำตอบของปัญหำ คือ เสยี งควำมถตี่ ่ำสุดท่จี ะเกดกำรสัน่ พอ้ งมคี ่ำ 425 เฮิรตซ์ 2. นำคำตอบที่ได้มำตรวจสอบ คำตอบที่ไดต้ รวจสอบควำม L   n  1; เหมำะสมเพรำะ เปน็ จริงตำมนยิ ำม 2 v เป็นอตั ราเร็วของคลื่นเสียงใน อากาศขณะที่อุณหภูมิเทา่ กับ 15oC  20    1  จาก v = 331+0.6t 22 หลอดเรโซแนนซ์ปลายเปดิ ข้างหน่ึงจะ ได้   80cm L   n  1; จำก v = f 2 f  v = 340  จำก v = f 8 0 x1 0 2 สามารถหาความถ่ไี ด้ = 425 Hz 3. กำรตรวจสอบกำรวำงแผน และกำร ปฏิบตั ิกำรแกป้ ัญหำมีควำมเหมำะสมหรือไม่ มวี ธิ กี ำรวิเครำะห์อย่ำงไร เปน็ ข้นั ตอนท่ีถูกต้องเหมาะสม เพราะ สามารถนามาแกป้ ัญหาได้จรงิ เนน้ กำรทำงำนตำมขน้ั ตอนแนวคิด อภิปัญญำไม่เกนิ 5ตวั อยำ่ ง รับรอง สำมำรถแก้โจทยฟ์ ิสิกส์ไดแ้ นน่ อน

วธิ กี ำรแก้ปญั หำตำมแนวคิดอภิปัญญำ โจทย์ 3 หลอดแกวรูปทรงกระบอกปลายเปดขางหน่ึงถานามาใสน้าใหมีระดบั ตางๆ กันแลวนา สอมเสยี งท่ีกาลังสั่นใหเกดิ เสยี งไปไวใกลปากหลอดจะพบวามีความสงู ของนา้ ใน หลอดแกว 2 คา ทท่ี าใหเกิดเสียงดงั กวาเดมิ ครัง้ แรกมีน้าในหลอดแกวสูง 15 เซนติเมตร ครง้ั ที่ 2 มีนา้ ใน หลอดแกวสูง 47 เซนติเมตร สอมเสยี งสั่นดวยความถก่ี เี่ ฮิรตซ ถาอัตราเร็ว เสียงในอากาศ ขณะน้นั มคี า 352 เมตรตอวินาที ขนั้ วำงแผน 1. วิเครำะห์โจทย์ ส่งิ ท่โี จทย์บอก คือ จดุ ทที่ ำใหน้ ำ้ ในหลอดแกว้ เสียงดังกว่ำเดมิ ครงั้ ที่ 1 นา้ ในหลอด แกวสงู 15 เซนติเมตร คร้งั ท่ี 2 มีนา้ ในหลอดแกวสงู 47 เซนตเิ มตร ส่ิงทโี่ จทย์ถำม คอื สอมเสียงสัน่ ดวยความถี่กีเ่ ฮริ ์ตซ 2. เลอื กสูตร/นยิ ำมทใ่ี ช้ในกำรแก้ปัญหำ จากสตู ร จะได้ ความยาวคลนื่ และหาความถ่ีได้จาก v = f 3. เรยี งลำดบั ข้ันตอนกำรแกป้ ญั หำ 3.1 ตรวจสอบสงิ่ ทโี่ จทยใ์ ห้ 3.2 ทาความเขา้ ใจสงิ่ ทโี่ จทย์ถาม 3.3 อา่ นนิยามใหเ้ ข้าใจ 3.4 สรา้ งรูปทาความเขา้ ใจ 3.5 เทียบนยิ ามหาคาตอบ 3.6 แกส้ มการหาคาตอบ

ข้ันกำรกำกับควบคมุ เข้าใจแนวคดิ อภปิ ัญญา รับรองสามารถแกโ้ จทย์ ฟิสกิ สไ์ ด้แนน่ อนครับ ปฏิบตั ิตำมกำรแก้ปัญหำตำมข้ันตอนท่เี ลือกไว้ 1 ตรวจสอบสง่ิ ท่ีโจทยใ์ ห้ จุดทีท่ าใหน้ ้าในหลอดแกว้ เสียงดงั กวา่ เดิม คร้ังท่ี 1 นา้ ในหลอดแกวสงู 15 เซนติเมตร ครงั้ ที่ 2 มนี ้าในหลอดแกวสูง 47 เซนติเมตร 2 ทาความเข้าใจสงิ่ ท่โี จทย์ถาม 3 อ่านนิยาม

ข้นั กำรประเมนิ 1. คำตอบของปัญหำ คอื ความถีข่ องส้อมเสียงมีค่า 550 เฮริ ตซ์ 2. นำคำตอบทีไ่ ด้มำตรวจสอบ คำตอบท่ีไดต้ รวจสอบควำม เหมำะสมเพรำะ เปน็ จริงตำมนยิ ำม เสยี งดงั สองคร้ังหมายถึงช่วง  2 ������ = ������  3. กำรตรวจสอบกำรวำงแผน และกำรปฏิบตั ิกำรแก้ปัญหำมี ควำมเหมำะสมหรอื ไม่ มีวธิ กี ำร วิเครำะหอ์ ยำ่ งไร เปน็ ข้ันตอนทถ่ี ูกตอ้ ง เหมาะสม เพราะ สามารถนามา แก้ปัญหาไดจ้ ริง และได้คาตอบท่ี ถกู ต้อง เนน้ กำรทำงำนตำมขน้ั ตอนแนวคิด อภปิ ัญญำไมเ่ กนิ 5ตวั อยำ่ ง รับรอง สำมำรถแกโ้ จทยฟ์ ิสิกสไ์ ดแ้ นน่ อน

แบบฝึกหัดโดยใช้กลวธิ อี ภปิ ญั ญำ มีเกณฑใ์ นกำรประเมนิ วธิ กี ำรแกป้ ัญหำตำมแนวคิดอภิปัญญำดังน้ี อภิปญั ญำคือ กำรตระหนักรู้ส่วนตัวในควำมคิดของตนเอง และควำมสำมำรถที่จะประเมิน และควบคุมควำมคิด ของตนเอง ควำมสำมำรถของบุคคลในกำรสร้ำง กระบวนกำรรับควำมรู้ เก็บควำมรู้ คัดเลือกควำมรู้มำ ใช้แกป้ ัญหำ คำดคะเนผลกำรแก้ไขปญั หำท่ีอำจเป็นไปได้ และ หำวิธีกำรแก้ปัญหำในทำงอ่ืน ข้ันตอนกำรแก้ปญั หำตำมกลวธิ อี ภิปญั ญำ ขัน้ วำงแผน 1. วิเคราะห์โจทย์ 2. เลือกสูตรทใ่ี ช้ในการ แกป้ ัญหา 3. เรยี งลาดับข้ันตอนการแก้ปัญหา ข้นั กำรกำกบั ควบคมุ 1. เปา้ หมายในการแกป้ ญั หา 2. ปฏิบตั ิการแกป้ ัญหาตามข้ันตอนทีเ่ ลอื กไว้ ขน้ั กำรประเมนิ 1. แสดงคาตอบของปัญหา 2. ตรวจสอบคาตอบ 3. ตรวจสอบการวางแผน และการปฏิบตั ิการแก้ปัญหา แนวคิดอภปิ ัญญำจะช่วยให้นกั เรียนแกป้ ัญหำโจทยฟ์ สิ กิ ส์ได้อย่ำง งำ่ ยดำยครับ เรำมำลองดูตัวอย่ำงในกำรแก้ปญั หำกนั เลยดกี ว่ำ

เกณฑ์ในกำรประเมินวิธีกำรแก้ปญั หำตำมแนวคดิ อภิปัญญำ ขั้นตอน รำยกำรประเมนิ ระดับ คณุ ภำพ 1. วเิ คราะหโ์ จทย์ ไมม่ ีการวเิ คราะห์โจทย์ ระบสุ ิ่งท่ีโจทยบ์ อกถูกตอ้ ง 0 2. เลอื กสตู รทใ่ี ช้ในการ ระบุสิ่งทีโ่ จทย์บอก ระบุสิง่ ทโี่ จทยถ์ ามถกู ตอ้ ง 1 ระบุสงิ่ ท่ีโจทยบ์ อก ระบสุ ิง่ ท่โี จทย์ถาม และสัญลกั ษณ์ถกู ต้อง 2 ข้นั กำร แกป้ ญั หา ไมเ่ ลือกสูตรทีใ่ ช้ หรอื เลอื กสูตรผิด 3 วำงแผน เลอื กสูตรทใ่ี ช้ไดถ้ ูกต้องบางส่วน 0 เลอื กสูตรที่ใชไ้ ด้ถูกตอ้ ง แตเ่ ขยี นสัญลกั ษณ์ไมค่ รบหรอื ไม่ถกู 1 3. เรยี งลาดบั ขนั้ ตอน เลือกสตู รทีใ่ ช้ไดถ้ ูกต้องและเขียนสัญลักษณ์ถกู ตอ้ ง 2 การแก้ปัญหา ไมม่ กี ารลาดบั ขน้ั ตอนการแกป้ ญั หา 3 มีการลาดบั ข้นั ตอนการแก้ปญั หาแตไ่ ม่ครบ หรือถูกตอ้ งบางสว่ น 0 ข้นั กำร 1. เปา้ หมายในการ มกี ารลาดบั ข้นั ตอนการแก้ปัญหาถูกต้องบางส่วนแตย่ ังไมล่ ะเอียด 1 กำกับ แก้ปัญหา มกี ารลาดับขนั้ ตอนการแกป้ ัญหาครบหรือถูกตอ้ งครบถ้วนแบบละเอียด 2 ควบคุม ไมม่ กี ารกาหนดเปา้ หมายการแก้ปัญหา หรือกาหนดเปา้ หมายผดิ 3 2. ปฏบิ ัติการแก้ปญั หา มีการกาหนดเปา้ หมายการแกป้ ญั หาแตไ่ ม่สมบรู ณ์ 0 ตามขนั้ ตอนท่เี ลอื กไว้ มีการกาหนดเปา้ หมายการแกป้ ัญหาถูกต้องแตย่ งั ไมค่ รบรายละเอยี ด 1 มีการกาหนดเป้าหมายการแกป้ ัญหาถูกตอ้ งชัดเจน ครบรายละเอียด 2 1. แสดงคาตอบของ ไม่มีการแก้ปัญหา 3 ปัญหา มีการแก้ปญั หา แต่คานวณไมถ่ กู ตอ้ ง 0 มีการแก้ปญั หาได้ถูกตอ้ ง คานวณถกู ตอ้ ง แตไ่ ม่สมบูรณ์ เชน่ หนว่ ยผดิ 1 ข้นั กำร 2. ตรวจสอบคาตอบ มกี ารแก้ปญั หาไดถ้ กู ตอ้ ง มกี ารคานวณถูกต้อง และสมบรู ณ์ 2 ประเมนิ ไมม่ ีการแสดงคาตอบ 3 มกี ารแสดงคาตอบถกู ตอ้ งแต่ขาดการระบุเป้าหมายของโจทย์ 0 3. ตรวจสอบการ มกี ารแสดงคาตอบถูกตอ้ งและมกี ารระบเุ ป้าหมายของโจทยแ์ ต่ไม่มหี น่วย 1 วางแผน และการ มกี ารแสดงคาตอบถูกตอ้ งและมีการระบุเป้าหมายของโจทยม์ หี นว่ ยชัดเจน 2 ปฏบิ ัตกิ ารแกป้ ญั หา ไม่มีการตรวจคาตอบ 3 มีการตรวจคาตอบ แต่ไมม่ ีการแสดงเหตุผล 0 มีการตรวจคาตอบ มกี ารแสดงเหตุผลแตย่ งั ไมส่ มบูรณ์ 1 มีการตรวจคาตอบ มีการแสดงเหตผุ ลไดส้ มบรู ณ์ 2 ไมม่ ีการตรวจสอบ 3 มกี ารตรวจสอบการวางแผน และการปฏบิ ตั ิการแต่ไม่มกี ารวิเคราะห์ 0 1 มกี ารตรวจสอบการวางแผน และการปฏิบตั ิการและมีการวิเคราะห์แต่ยังไมส่ มบรู ณ์ 2 3 มกี ารตรวจสอบการวางแผน และการปฏิบัติการ และมกี ารวิเคราะห์ทส่ี มบรู ณ์ 24 คะแนนรวม

แบบฝกึ วธิ กี ำรแก้ปัญหำตำมแนวคิดอภปิ ัญญำ โจทย์ 1 ลงมอื ทำตำม ข้นั วำงแผน ข้นั ตอนนะ ครับ 1. วิเครำะห์โจทย์ สงิ่ ท่ีโจทย์บอก สิ่งที่โจทย์ถำม 2. เลอื กสตู รทใ่ี ช้ในกำรแกป้ ญั หำ 3. เรยี งลำดับขัน้ ตอนกำรแกป้ ัญหำ

ข้ันกำรกำกบั ควบคุม เปำ้ หมำยในกำรแกป้ ญั หำที่ต้องคำนึงถึงเสมอ คือ ปฏบิ ัติตำมกำรแก้ปัญหำตำมขนั้ ตอนท่เี ลือกไว้ 1. คำตอบของปญั หำ คือ ขน้ั กำรประเมิน 2. นำคำตอบที่ไดม้ ำตรวจสอบ คำตอบที่ได้ตรวจสอบ ควำมเหมำะสมเพรำะ 3. กำรตรวจสอบกำรวำงแผน และกำรปฏบิ ตั ิกำรแก้ปัญหำมคี วำมเหมำะสมหรือไม่ มี วิธีกำรวเิ ครำะห์อย่ำงไร

แบบฝกึ วิธกี ำรแกป้ ัญหำตำมแนวคดิ อภิปญั ญำ โจทย์ 2 ข้นั วำงแผน 1. วิเครำะหโ์ จทย์ สง่ิ ท่ีโจทยบ์ อก ส่ิงทโ่ี จทย์ถาม 2. เลือกสูตรท่ใี ชใ้ นกำรแก้ปญั หำ 3. เรยี งลำดบั ขนั้ ตอนกำรแก้ปญั หำ

ขนั้ กำรกำกบั ควบคมุ เปำ้ หมำยในกำรแก้ปัญหำที่ตอ้ งคำนึงถงึ เสมอ คือ ปฏบิ ตั ิตำมกำรแกป้ ญั หำตำมข้ันตอนท่ีเลอื กไว้ ตัง้ ใจทำดว้ ยตนเองนะครบั แนวคดิ อภปิ ัญญำเนน้ กำรสร้ำงแนวคิดด้วย ตนเอง เริม่ ต้นอำจชำ้ หนอ่ ยแตจ่ ะอยถู่ ำวร

1. คำตอบของปญั หำ คอื ข้นั กำรประเมิน 2. นำคำตอบที่ได้มำตรวจสอบ คำตอบท่ไี ดต้ รวจสอบควำม เหมำะสมเพรำะ 3. กำรตรวจสอบกำรวำงแผน และกำรปฏบิ ัติกำรแกป้ ัญหำมีควำมเหมำะสมหรอื ไม่ มวี ิธกี ำร วิเครำะห์อยำ่ งไร

แบบฝกึ วิธีกำรแก้ปัญหำตำมแนวคดิ อภิปญั ญำ โจทย์ 3 ข้นั วำงแผน 1. วิเครำะหโ์ จทย์ สงิ่ ท่โี จทย์บอก สง่ิ ทโ่ี จทย์ถำม 2. เลอื กสูตรท่ใี ช้ในกำรแก้ปญั หำ 3. เรยี งลำดบั ขั้นตอนกำรแกป้ ัญหำ

ขน้ั กำรกำกบั ควบคมุ เป้ำหมำยในกำรแก้ปญั หำท่ีต้องคำนึงถงึ เสมอ คือ ปฏบิ ตั ิตำมกำรแกป้ ญั หำตำมข้นั ตอนท่เี ลือกไว้ ทำเองนะ คนเรำถงึ แม้โง่ งมนัก กด็ ี ครับ แตว่ ำ่ จิตซ่อื ตรง เทยี่ งแท้ มำขอพ่งึ บุญจัก รบั ก็ ควรแล ฉลำดแตโ่ กงน้นั แล้ว อยำ่ เลย...

1. คำตอบของปญั หำ คอื ข้นั กำรประเมนิ 2. นำคำตอบทีไ่ ด้มำตรวจสอบ คำตอบทไี่ ดต้ รวจสอบ ควำมเหมำะสมเพรำะ คำตอบที่ไดต้ รวจสอบ ควำมเหมำะสมเพรำะ 3. กำรตรวจสอบกำรวำงแผน และกำรปฏบิ ตั กิ ำรแก้ปัญหำมีควำมเหมำะสมหรือไม่ มวี ธิ กี ำร วิเครำะห์อย่ำงไร เขา้ ชมเนือ้ หา การทดลองเร่อื งคล่ืนเพ่มิ เตมิ ท่ีเว็บไซตฟ์ ิสิกส์ นา้ ปลีก เขา้ เว็บไซตโ์ ดยตรงไดท้ ่ี https://sites.google.com/site/physicsnampreek1/

นักเรยี นจงพยายามทาด้วยตนเองกอ่ นนะครับ เพราะ การจัดกจิ กรรมการเรียนโดยใช้กลวธิ อี ภิปัญญา เพือ่ สรา้ งการ ตระหนักรู้ส่วนตัวในความคดิ ของตนเอง และความสามารถท่จี ะ ประเมิน และควบคมุ ความคดิ ของตนเอง ความสามารถของ บุคคลในการสรา้ งกระบวนการรับความรู้ เกบ็ ความรู้ คัดเลือก ความรมู้ าใช้แก้ปัญหา คาดคะเนผลการแก้ไขปญั หาทอี่ าจเป็นไป ได้ และหาวิธีการแกป้ ัญหาในทางอนื่ ซึ่งจะเป็นการพฒั นาให้ ผู้เรียนเรยี นรูอ้ ยา่ งยงั่ ยนื

เฉลยแบบฝกึ หัดโดยใชก้ ลวิธอี ภิปญั ญำ มเี กณฑใ์ นกำรประเมนิ วิธกี ำรแกป้ ัญหำตำมแนวคดิ อภิปญั ญำดงั น้ี อภปิ ัญญำคือ กำรตระหนักรู้ส่วนตัวในควำมคิดของตนเอง และควำมสำมำรถที่จะประเมิน และควบคุมควำมคิด ของตนเอง ควำมสำมำรถของบุคคลในกำรสร้ำง กระบวนกำรรับควำมรู้ เก็บควำมรู้ คัดเลือกควำมรู้มำ ใชแ้ กป้ ญั หำ คำดคะเนผลกำรแก้ไขปัญหำทอ่ี ำจเปน็ ไปได้ และ หำวธิ กี ำรแก้ปญั หำในทำงอน่ื ข้ันตอนกำรแก้ปัญหำตำมกลวิธอี ภิปัญญำ ขั้นวำงแผน 1. วเิ คราะห์โจทย์ 2. เลอื กสูตรท่ใี ช้ในการ แกป้ ัญหา 3. เรียงลาดบั ข้ันตอนการแกป้ ัญหา ข้ันกำรกำกับควบคมุ 1. เป้าหมายในการแก้ปัญหา 2. ปฏิบัติการแกป้ ัญหาตามขนั้ ตอนท่ีเลือกไว้ ข้ันกำรประเมิน 1. แสดงคาตอบของปญั หา 2. ตรวจสอบคาตอบ 3. ตรวจสอบการวางแผน และการปฏิบัตกิ ารแกป้ ัญหา แนวคดิ อภปิ ัญญำจะช่วยให้นกั เรียนแก้ปัญหำโจทย์ฟิสกิ สไ์ ด้อย่ำง ง่ำยดำยครบั เรำมำลองดตู ัวอย่ำงในกำรแกป้ ญั หำกนั เลยดกี วำ่

แบบฝกึ วิธีกำรแกป้ ญั หำตำมแนวคิดอภปิ ัญญำ โจทย์ 1 การทดลองเรื่องการกาทอนของเสยี งโดยใชหลอดกาทอนพบวาเกดิ กาทอนครั้งแรกและ คร้งั ที่สองท่รี ะยะ 0.15 เมตร และ 0.50 เมตร จากปากทอตามลาดับถาความเรว็ ของเสียงใน ขณะนั้นเทากับ 350 เมตร/วินาที จงหาความถี่ของคลนื่ สยี งที่ใช้ ขั้นวำงแผน 1. วเิ ครำะหโ์ จทย์ สง่ิ ทโ่ี จทย์บอก เกิดกาทอนคร้ังแรกและคร้ังทีส่ องทรี่ ะยะ 0.15 เมตร และ 0.50 เมตร ความเรว็ ของเสยี ง=350 เมตร/วินาที สง่ิ ทโี่ จทย์ถำม จงหาความถี่ของคลื่นสียง 2. เลือกสตู รทใี่ ช้ในกำรแก้ปญั หำ 3. เรียงลำดบั ขน้ั ตอนกำรแกป้ ญั หำ 3.1 แทนค่ำตัวแปรทโ่ี จทย์บอก จาก v = f จะสามารถหาความถี่ ลงในสูตร ที่เลอื กไว้ ได้ 3.2 แก้สมกำรหำคำตอบ ขน้ั กำรกำกบั ควบคุม เป้ำหมำยในกำรแก้ปญั หำท่ีตอ้ งคำนึงถงึ เสมอ คือ เกิดกาทอนครั้งแรกและครั้งที่สองมีระยะห่างกัน  และ v = f ใช้หาความถี่ ������ ปฏบิ ัติตำมกำรแกป้ ญั หำตำมขนั้ ตอนท่เี ลือกไว้

ข้ันกำรประเมนิ 1. คำตอบของปัญหำ คือ ควำมถ่เี สียงมีคำ่ 500 เฮริ ตซ์ 2. นำคำตอบที่ไดม้ ำตรวจสอบ คำตอบทีไ่ ดต้ รวจสอบควำม ควำมถ่เี สยี งมีคำ่ 500 เฮิรตซ์ เหมำะสมเพรำะ กาทอนสองคร้งั ทีต่ ิดกนั , =0.7 F=500 สามารถนามาแกป้ ัญหาไดจ้ รงิ 3. กำรตรวจสอบกำรวำงแผน และกำรปฏิบัตกิ ำรแก้ปญั หำมคี วำมเหมำะสม หรือไม่ มีวิธีกำรวิเครำะห์อย่ำงไร เปน็ ข้นั ตอนทีถ่ ูกต้องเหมำะสม เพรำะ สำมำรถนำมำแก้ปัญหำได้จริง และไดค้ ำตอบทีถ่ กู ตอ้ ง แบบฝกึ วิธีกำรแก้ปัญหำตำมแนวคดิ อภิปญั ญำ โจทย์ 2 วางลาโพงชดิ กบั ปลายขางหนง่ึ ของหลอดเรโซแนนซเลอื่ นลูกสูบออกชาๆ จนกระทง่ั ไดยนิ เสียงดังเพ่ิมขึ้นมากทสี่ ุดครั้งแรกทีร่ ะยะหางจากปลายหลอด 3.3 เมตร ความเร็วเสยี งในอากาศมคี า 330 เมตร/วินาที จงหาความถ่ขี องเสยี งจากลาโพง

ข้ันวำงแผน 1. วิเครำะหโ์ จทย์ สงิ่ ที่โจทย์บอก ระยะหางจากปลายหลอด 3.3 เมตร เกดิ เสียงดังครง้ั แรก และความเร็วเสยี ง ในอากาศมีคา 330 เมตร/วินาที สิง่ ท่โี จทย์ถำม จงหาความถี่ของเสียงจากลาโพง 2. เลือกสูตรท่ใี ชใ้ นกำรแกป้ ัญหำ v = f และไว้ v = f ขนั้ กำรกำกับควบคมุ 3. เรียงลำดับขั้นตอนกำรแกป้ ัญหำ 3.1 แทนค่าตวั แปรทีโ่ จทยบ์ อก เปำ้ หมำยในกำรแกป้ ญั หำที่ตอ้ ง คำนงึ ถึงเสมอ คือ 3.2 แทนค่าตัวแปรลงในสูตรทีเ่ ลอื กไว้ v = f 3.3 แกส้ มการหาคาตอบ หาความถ่ีของเสียงจากลาโพง จากสมการ v = f ปฏบิ ตั ติ ำมกำรแก้ปัญหำตำมขน้ั ตอนทีเ่ ลือกไว้

ข้ันกำรประเมิน 1. คำตอบของปัญหำ คือ ควำมถ่เี สยี งจำกลำโพงมีค่ำ 25 เฮริ ตซ์ 2. นำคำตอบท่ไี ด้มำตรวจสอบ คำตอบทีไ่ ด้ตรวจสอบควำม ความถีเ่ สยี งจากลาโพงมีคา่ 25 เฮิรตซ์ เหมำะสมเพรำะ ความถี่เสียงจากลาโพงมีคา่ 25 เฮริ ตซ์ และหาความถีจ่ าก v = f เร่มิ จากการหาความยาวคล่ืนจากเสยี ง ดังครั้งแรกมีค่า  และหาความถี่จาก 4 สมการ v= f จึงไดค้ าตอบทถ่ี ูกต้อง 3. กำรตรวจสอบกำรวำงแผน และกำรปฏบิ ัติกำรแกป้ ญั หำมคี วำมเหมำะสมหรอื ไม่ มวี ธิ ีกำร วเิ ครำะหอ์ ย่ำงไร เปน็ ขั้นตอนทีถ่ ูกต้องเหมาะสม เพราะ สามารถนามาแก้ปัญหาได้จริง และได้คาตอบที่ ถกู ต้อง ต้ังใจทำด้วยตนเองนะครับ แนวคิดอภปิ ัญญำเน้นกำรสร้ำงแนวคิด ด้วยตนเอง เร่ิมต้นอำจช้ำหน่อยแต่จะอยู่ ถำวร

แบบฝกึ วธิ ีกำรแก้ปัญหำตำมแนวคิดอภิปัญญำ โจทย์ 3 หลอดเรโซแนนซทใ่ี ชในการทดลองชดุ หน่ึง จะใหความดันสูงสดุ สามครง้ั เมือ่ เล่ือนตาแหนงลกู สบู ไปตามความยาวของหลอดเรโซแนนซ ถาตาแหนงสดุ ทายดงั เม่ือลกู สูบหางจากลาโพงมากทส่ี ุด และหางจากปลายกระบอกสบู 100 เซนตเิ มตร อยากทราบวาลาโพงสัน่ ดวยความถก่ี ่เี ฮริ ตซ (กาหนดความเร็วเสยี งในอากาศเปน 348 m/s) ขน้ั วำงแผน 1. วเิ ครำะห์โจทย์ ส่งิ ทโี่ จทย์บอก L=100 cm = 1m, v=348 m/s กาทอนคร้งั ท่ี 3 แสดงว่า N=5 สิ่งทโี่ จทย์ถำม ลาโพงส่ันดวยความถ่ีกี่เฮริ ตซ 2. เลือกสตู รที่ใช้ในการแกป้ ญั หา 3. เรียงลำดบั ขั้นตอนกำรแก้ปัญหำ 3.1 แทนค่าตวั แปรทีโ่ จทยบ์ อก L=100 cm = 1m, v=348 m/s กาทอนครั้งที่ 3 แสดงว่า N=5 3.2 หาความถ่ีจาก 3.3 แทนคา่ ตวั แปรลงในสตู ร ทีเ่ ลือกไว้ 3.4 แกส้ มการหาคาตอบ ทำเองนะ คนเรำถึงแมโ้ ง่ งมนกั ก็ดี ครับ แต่วำ่ จิตซ่อื ตรง เทีย่ งแท้ มำขอพ่ึงบญุ จกั รบั ก็ ควรแล ฉลำดแตโ่ กงนนั้ แล้ว อยำ่ เลย...

ขั้นกำรกำกบั ควบคมุ เปำ้ หมำยในกำรแก้ปัญหำท่ีตอ้ งคำนงึ ถงึ เสมอ คอื ปฏิบตั ติ ำมกำรแก้ปัญหำตำมขัน้ ตอนทีเ่ ลอื กไว้ จำกโจทย ขนั้ กำรประเมนิ 1. คำตอบของปญั หำ คือ ลาโพงสน่ั ดวย ความถี่ 435 เฮริ ตซ 2. นำคำตอบทไี่ ด้มำตรวจสอบ คำตอบท่ีไดต้ รวจสอบควำม จากโจทย เหมำะสมเพรำะ L=100 cm = 1m, v=348 m/s กาทอนคร้ังที่ คำตอบทไ่ี ดต้ รวจสอบควำม 3 แสดงวา่ N=5 เหมำะสมเพรำะ หาความถจี่ าก หาความถี่จาก เป็นขน้ั ตอนทถี่ ูกตอ้ งเหมาะสม

เขา้ ชมเนอื้ หา เพิ่มเติมทเี่ ว็บไซตฟ์ ิสกิ สน์ า้ ปลกี เขา้ เว็บไซตโ์ ดยตรงไดท้ ่ี https://sites.google.com/site/physicsnampreek1/ ข้นั กำรประเมนิ 3. กำรตรวจสอบกำรวำงแผน และกำรปฏบิ ัติกำรแกป้ ัญหำมีควำม เหมำะสมหรือไม่ มวี ิธกี ำรวิเครำะหอ์ ย่ำงไร เป็นขัน้ ตอนท่ถี ูกตอ้ งเหมำะสม เพรำะ สำมำรถนำมำแกป้ ัญหำได้ จริง และได้คำตอบที่ถูกต้อง หมายเหตุ ทำ่ นสำมำรถดำวนโ์ หลดชุดกำรสอนโดยใชก้ ลวธิ ีอภปิ ญั ญำ ชดุ ที่ 1-6 ได้ที่ https://sites.google.com/site/physicsnampreek1/

แบบทดสอบหลังเรียนชดุ กำรเรียนท่ี 6 วิชำ ฟิสิกส์ (ว 32202) ชั้นมธั ยมศกึ ษำปที ี่ 5 เวลำ 20 นำที คำช้ีแจง ใหน้ ักเรยี นเลอื กคาตอบที่ถูกตอ้ งแลว้ ทาเคร่อื งหมาย x ลงในกระดาษคาตอบ (10 คะแนน) 1. ลาโพง A และ B ในรูปมีกาลงั และสมบตั ิอ่นื ๆ เหมือนกันทุกประการถา A และ B ตางกาลงั สงสัญญาณเสยี งเปนรายการเพลงทีก่ าลงั ออกอากาศทางสถานีวทิ ยแุ หงหนงึ่ โดยสญั ญาณที่ปอนเขาสูลาโพงทัง้ สองนเี่ หมือนกนั ทุกประการตลอดเวลาความเขมเสียงท่ี ตาแหนงตาง ๆ บนแนวแกน (แนวเสนตรง PQ) ทีเ่ ชอ่ื มระหวางลาโพงท้ังสองนจ้ี ะมลี ักษณะ เปนอยางไร 6. มคี าต่าสดุ ท่ี R ซงึ่ อยูกง่ึ กลางระหวางลาโพง A และ B พอดี 7. มีคาสม่าเสมอเทากนั ตลอด 8. มคี าสงู สดุ ที่ R 9. มคี าเปนศนู ยทีบ่ างตาแหนงระหวาง P และ Q 10. มคี าสูงสดุ ที่ R และค่อยๆเบาลงจากตาแหนง่ A ไปหา B 2. การทดลองหาอตั ราเร็วเสยี งในอากาศโดยใชหลอดกาทอน พบวาหลังจากเกิดส่นั พองแลวก็ เลอ่ื นลูกสบู ถอยหลงั ไปอีก 25 เซนตเิ มตร จึงเกดิ ส่นั พองอีกคร้งั ถาความถี่ 680 เฮิรตซ์ จงหาอัตราเรว็ เสยี งในอากาศ 6. อตั ราเรว็ เสียงในอากาศ 340 เมตรตอ่ วินาที 7. อัตราเรว็ เสียงในอากาศ 360 เมตรต่อวนิ าที 8. อัตราเรว็ เสยี งในอากาศ 380 เมตรตอ่ วนิ าที 9. อัตราเร็วเสยี งในอากาศ 440 เมตรต่อวินาที 10. อตั ราเรว็ เสยี งในอากาศ 450 เมตรต่อวินาที

3. เมือ่ นาลาโพงท่กี าลงั สงเสยี งความถี่ 700 เฮิรตซ ไปจอทปี่ ลายเปดของหลอดแกวที่มี ปลาย อีกขางหน่งึ ปด และตงั้ อยูบนพื้นราบ ถามวาจะตองเติมน้าลงในหลอดแกวก่ลี กู บาศก เซนตเิ มตร เพื่อทาใหไดยนิ เสยี งดงั มาก กวาปกติออกมาจากหลอดแกว กําหนด ใหหลอดแกวมีพ้ืนทหี่ นาตัด 10 ตารางเซนติเมตร ยาว 13 เซนตเิ มตร และ ความเร็วเสียงในอากาศ 350 เมตรต่อวนิ าที 6. ตองเตมิ น้าลงในหลอดแกว 1 ลกู บาศกเซนตเิ มตร 7. ตองเติมน้าลงในหลอดแกว 2 ลูกบาศกเซนติเมตร 8. ตองเตมิ น้าลงในหลอดแกว 3 ลกู บาศกเซนติเมตร 9. ตองเติมน้าลงในหลอดแกว 4 ลกู บาศกเซนติเมตร 10. ตองเติมน้าลงในหลอดแกว 5 ลูกบาศกเซนตเิ มตร 4. หลอดเรโซแนนซท่ใี ชในการทดลองชดุ หนึ่งจะใหความดันสูงสุดสามครั้ง เมอ่ื เลอื่ นตาแหนงลูก สบู ไปตามความยาวของหลอดเรโซแนนซ ถาตาแหนงสุดทายดงั เมื่อลูกสบู หางจากลาโพงมาก ที่สุด และหางจากปลายกระบอกสบู 100 เซนตเิ มตร อยากทราบวาลาโพงส่นั ดวยความถก่ี ี่ เฮริ ตซ กาหนดความเร็วเสียงในอากาศเปน 348 เมตรต่อวนิ าที) 6. ลาโพงสน่ั ดวยความถ่ี 155 เฮิรตซ์ 7. ลาโพงสั่นดวยความถี่ 235 เฮิรตซ์ 8. ลาโพงส่นั ดวยความถี่ 435 เฮิรตซ์ 9. ลาโพงสน่ั ดวยความถี่ 495 เฮิรตซ์ 10. ลาโพงสน่ั ดวยความถี่ 555 เฮิรตซ์ 5. โดยปกตคิ ลน่ื เสยี งจะเขาสูระบบการรบั ฟงเสียงของหคู นเราโดยผานชองรูหู (ear canal) ไปตกกระทบเยอ่ื แกวหูที่ปลายชองรหู ูซงึ่ จะสนั่ ตามจังหวะของคล่ืนเสยี งนนั้ ชองรูหจู ึงเปน ดานแรกทชี่ วยขยายสญั ญาณเสียงท่ีผานเขาไปถาความยาวของชองรหู ูของคนทั่วไป มคี าประมาณ 2.5 เซนตเิ มตร แสดงว าคนเราควรจะรับฟงเสียงความถป่ี ระมาณกีเ่ ฮิรตซได ไวเปนพิเศษ (ใหควมเรว็ เสียง = 350 เมตรต่อวินาที) 6. คนเราควรจะรับฟงเสียงความถี่ 2,550 เฮิรตซ์ 7. คนเราควรจะรบั ฟงเสยี งความถี่ 3,500 เฮิรตซ์ 8. คนเราควรจะรับฟงเสียงความถี่ 3,950 เฮริ ตซ์ 9. คนเราควรจะรบั ฟงเสยี งความถ่ี 4,550 เฮิรตซ์ 10. คนเราควรจะรับฟงเสียงความถ่ี 5,050 เฮริ ตซ์

11. วางลาโพงชิดกบั ปลายขางหนง่ึ ของหลอดเรโซแนนซ เลอ่ื นลกู สบู ออกชาๆ จนกระทั่งไดยนิ เสียงดังเพิ่มขึ้นมากที่สุดคร้ังแรกท่ีระยะหางจากปลายหลอด 3.3 เมตร ความเร็วเสียงใน อากาศมคี า 330 เมตรตอ่ วินาที จงหาความถี่ของเสียงจากลาโพง 6. ลาโพงมคี วามถ่ี 25 เฮริ ตซ์ 7. ลาโพงมคี วามถี่ 32 เฮริ ตซ์ 8. ลาโพงมคี วามถ่ี 45 เฮิรตซ์ 9. ลาโพงมคี วามถี่ 250 เฮริ ตซ์ 10. ลาโพงมคี วามถ่ี 320 เฮริ ตซ์ 4. เม่ือกรอกน้าใสขวดขณะระดับนา้ สงู ขึ้นระดับเสียงทไี่ ดยนิ จะสูงขนึ้ ข้อใดสมเหตุผลที่สุด 1. ระยะหางจากผวิ นา้ ถึงหูส้ันลง 2. น้าในขวดมีปริมาณมากข้ึน 3. ลาอากาศในขวดสน้ั ลง 4. ผนงั ขวดภายในสนั่ แรงข้ึน 5. ผนังขวดรบั แรงดันมากข้ึน 8. หลอดกาทอนปลายเปดท้ัง 2 ขาง เมือ่ เกิดกาทอนกบั คลน่ื เสยี งท่ีมีความถ่ี 350 เฮริ ตซ ภายในหลอดจะมีตาแหนงปฏิบพั กี่ปฏบิ ัพถาหลอดยาว 1.5 เมตรและความเร็วเสียงในอากาศ เทากับ 350 เมตรต่อวนิ าที 1. เกิด 2 ปฏิบพั 2. เกิด 3 ปฏบิ ัพ 3. เกิด 4 ปฏิบัพ 4. เกิด 5 ปฏบิ พั 5. เกดิ 6 ปฏิบัพ

9. ในการทดลองเร่อื งการวดั ความยาวคลื่นเสยี งถาตาแหนงลูกสบู ใกลปากหลอด เรโซแนนซมาก ทส่ี ุดท่ใี หเสียงดังมากมรี ะยะหางจากปลายหลอดเรโซแนนซ มีคาเปน 20 เซนติเมตร พบวาความถ่ีของสัญญาณเสยี งมคี า 520เฮริ ตซ การทดลองน้ีจะไดยนิ เสียงดังมากอีกครั้งเมือ่ 1. ลดความถี่เปน 130 เฮริ ตซ 2. ลดระยะทาง x เปน 10 เซนติเมตร 3. เพม่ิ ความถี่เปน 1,560 เฮริ ตซ 4. เพม่ิ ระยะทาง x เปน 80 เซนตเิ มตร 5. เพ่มิ ระยะทาง x เปน 180 เซนตเิ มตร 10. จากการทดลองปรากฏวาถาเคาะสอมเสยี งซงึ่ มคี วามถ่ี 346 รอบตอวนิ าที หนาหลอด กาทอนจะเกิดกาทอนคร้งั แรกทรี่ ะยะ 25 เซนตเิ มตร ความเร็วเสยี งในอากาศขณะทดลอง มีคา่ เท่าใด 6. อตั ราเรว็ เสียงในอากาศ 660 เมตรต่อวินาที 7. อตั ราเร็วเสียงในอากาศ 532 เมตรตอ่ วินาที 8. อตั ราเรว็ เสยี งในอากาศ 431 เมตรต่อวินาที 9. อตั ราเรว็ เสียงในอากาศ 360 เมตรต่อวนิ าที 10. อตั ราเรว็ เสยี งในอากาศ 346 เมตรต่อวนิ าที

กระดำษคำตอบรำยวิชำฟิสิกส์ ชอ่ื ........................................................................ช้นั ...............เลขท.่ี .............. คำช้แี จง ใหน้ กั เรียนทาเคร่อื งหมาย X ลงในคาตอบทีถ่ กู ต้องลงในช่องว่างที่ กาหนดให้ (10 คะแนน) ก ขคง จ ก ขค ง จ ข้อ A B C D E ขอ้ A B C D E 1 234 5 1 234 5 16 27 38 49 5 10 คะแนนเต็ม คะแนนทีไ่ ด้ คะแนน 10 คะแนน ( ) ผา่ น ( ) ไมผ่ า่ น เกณฑ์ผา่ น 6 คะแนน