Hamornics wave

ปรากฏการณคลน คลน (wave) เปนปรากฏการณท

เกดจากการรบกวนตวกลาง พลงงานจากการรบกวน จะถกถายโอน

ใหกบอนภาคตวกลาง

อยางตอเนองทำาใหเกดคลนกลแผออกไป

โดยอนภาคตวกลางไมไดเคลอนทไปกบคลน แตมการสนรอบตำาแหนงสมดล

ถาแอมพลจดของการสนคงตว อนภาค

ตวกลางจะมการเคลอนทแบบฮารมอนกอยางงาย ซงพบวาการแกวงของตม

นาฬกาเมอ

07≤θ

g

l2πT =

l

gf

π2

1=

มมเลกๆ

คาบและความถของการแกวง ขนอยกบความความยาวเชอกหรอความยาวแขน จะไดสมการ

หรอ

ในกรณมวลผกปลายสปรงแขวนในแนวดง จะไดสมการ

m

kf

π2

1=

และ สมการทวไป ของการเคลอนทแบบฮารมอนกอยางงาย สำาหรบการหา การกระจด ความเรว และ ความเรง คอ

การกระจด tyy ωsinmax=

ความเรว tvv ωcosmax= หรอ )2

sin(max

πω += tvv

ความเรง

taa ωsinmax−=

หรอ )sin(max πω += taa

การแบงประเภทของคลน

1. แบงตามการใชตวกลาง จะแบงเปน 2 ชนด คอคลนกล (Mechanical Wave) เปนคลนท

อาศยตวกลางในการถายเทพลงงาน เชน คลนผวนำา,

คลนในเสนเชอก และคลนเสยงฯลฯคลนแมเหลกไฟฟา (Electromagnetic

Wave) เปนคลนทไมอาศยตวกลางในการถายเทพลงงาน

แตอาศยการเหนยวนำาของสนามแม เหลก และสนามไฟฟา เชน

คลนแสงไมโครเวฟ คลนวทย คลนความรอน ฯลฯ

• แบงตามการสนของอนภาคตวกลาง หรอแหลงกำาเนด

จะแบงเปน 2 ชนดคอ คลนตามยาว หมายถงคลนทม การ

สนของอนภาคตวกลางอยในแนวขนาน กบทศการเคลอนทของคลน เชน คลนเสยง คลนทเกดจากการอดและขยายตวในขดลวดสปรง

คลนตามขวาง หมายถงคลนทม การสนของอนภาคตวกลางในแนวตงฉากกบทศทางการเคลอนท

ของคลน เชน คลนในเสนเชอก คลนนำา

คลนแมเหลกไฟฟา

สวนประกอบของคลน

1. แนวสมดล คอแนวทตวกลางวางตวอยเมอไมมคลนเคลอนทผาน

2. สนคลน หรอยอดคลน(Crest) คอตำาแหนงทมการกระจดมาก

ทสด เชนทจด B , H , N3. ทองคลน(Trough) คอตำาแหนงทมการก

ระจดมากทสด เปนลบ เชนทจด E , K ,Q 4. แอมพลจด(Amplitude;A)คอการกระจด

สงสดของคลน จากระดบปกตในภาพคอระยะCB ,FE ,LK,

ON,RQ

5.ความยาวคลน(Wavelength;) คอระยะหางระหวางสนคลน

ทอยตดกน หรอ ระยะหางระหวางตำาแหนงทมเฟสตรงกน

เชน BH ,EK ,AG เปนตน

A

GEKBH

คาบเวลา (period;T) คอเวลาทคลนเคลอนทได 1 ลกคลน หรอเวลาทตวกลางสนครบ 1 รอบ

ใน 1 วนาท หรอจำานวนรอบทตวกลางสนใน 1 วนาท มหนวยเปนรอบ/วนาท หรอ เฮตรซ (Hertz ; Hz ) โดยความถของคลนจะขนอยกบแหลง กำาเนดคลน

7.ความถ(frequency;f ) คอจำานวนลกคลนทผานไปได

อตราเรวคลน คอระยะทางทคลน เคลอนทไดใน 1 วนาท จากสมการ ถาคลนเคลอนท ไดจะตองใชเวลา(t) = T

λ=S

ดงนนจะได λλf

Tt

sv ===

9. เฟส เปนคำาทใชอธบายตำาแหนงของวตถหรออนภาคทมการเคลอนทเปนรอบ โดยบอก

คาเปนมมมหนวยเปนองศา หรอ เรเดยน