โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร

แผนการสอน Physics Cyber Lab

เรอง สมบตของคลน

เอกสารชดนประกอบดวย1. แผนการสอน เรองสมบตของคลน2.ใบกจกรรม เรองคณสมบตของคลน

จดทำาโดย

อาจารยวจตร คำาผอง

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร

หมวดวทยาศาสตรโรงเรยนเบญจมราชรงสฤษฎ จ.ฉะเชงเทรา

แผนการสอน Physics Cyber Labเรอง สมบตของคลน วชาฟสกส ชนมธยมศกษาปท 4 เวลา 6 คาบ

จดประสงคการเรยนรทดลอง สงเกตและอธบายคณสมบตของคลน เรอง การ

สะทอน หกเห เลยวเบน และแทรกสอด

เนอหาสมบตของคลน (Wave properties) คลนทกชนด

แสดงสมบต 4 อยาง คอการสะทอน การหกเห การแทรกสอด และการเลยวเบน

การสะทอน (Reflection) เกดจากคลนเคลอนทไปกระทบสงกดขวาง แลวเปลยนทศทางกลบสตวกลางเดม

การหกเห (Refraction) เกดจากคลนเคลอนทผานตวกลางทตางกน แลวทำาใหอตราเรวเปลยนไป

การเลยวเบน (Diffraction) เกดจากคลนเคลอนทไปพบสงกดขวาง ทำาใหคลนสวนหนงออมบรเวณของสงกดขวางแผไปทางดานหลงของสงกดขวางนน

การแทรกสอด (Interference) เกดจากคลนสองขบวนทเหมอนกนทกประการเคลอนทมาพบกน แลวเกดการซอนทบกน ถาเปนคลนแสงจะเหนแถบมดและแถบสวางสลบกน สวนคลนเสยงจะไดยนเสยงดงเสยงคอยสลบกน

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร

การสะทอน และ การหกเห เปนสมบตรวมแสดงไดทงคลนและอนภาคการเลยวเบน และ การแทรกสอด เปนสมบตเฉพาะของคลน

กจกรรมการเรยนการสอน(ชวงท 1 เวลา 3 คาบ)1. ขนสรางความสนใจ

1.1 ใหนกเรยนลองยกตวอยางถงเหตการณรอบ ๆ ตนนกเรยน มสงใดทมเรองคลนมาเกยวของ และเกยวของในลกษณะใด

1.2 ครใหนกเรยนแบบกลม ออกเปน 10 กลม1.3 ครใหนกเรยนตวแทนกลม มารบใบกจกรรม ซงม

กจกรรม 5 กจกรรม

2. ขนสำารวจและคนหา2.1 ครเตรยมชดทดลอง การสะทอน การหกเห การ

เลยวเบน การแทรกสอดของคลน ชดทดลองการเกดคลนนงในเสนเชอกและตดตงไว 1 – 2 ชดตอ 1 เรอง (เตรยมและตดตงพรอมทดลอง) และคอมพวเตอร 2 – 3 ชดทม สอ Physics Cyber Lab ตดตงอย

2.2 คณสมบตของคลน- ใหนกเรยนศกษาใบกจกรรม และวางแผนการ

ศกษากจกรรม จากใบกจกรรมตามความสนใจกอนหลง

- นกเรยนลงมอทำากจกรรมตามทวางแผนในกลม- ครคอยแนะนำา และชแนะการทำากจกรรมในสวนท

นกเรยนกลมทไมเขาใจ หรอเขาใจคาดเคลอน

(ชวงท 2 เวลา 2 คาบ)3. ขนอธบายและลงขอสรป

3.1 นกเรยนสมาชกภายในกลมแตละกลมรวมกนอภบายและหาขอสรป ตามคำาถามในใบกจกรรม แตละกจกรรม

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร

3.2 นกเรยนตวแทนกลมแตละกลมออกมานำาเสนอผลทไดจากการศกษา

สำารวจ สบคน และคนหามารวมกนอภปราย ตามประเดนในการอภปราย ทอยในใบกจกรรม

3.2 นกเรยนและคร รวมกนสรปผลการศกษาคณสมบตของคลน ตามใบกจกรรมทไดศกษา

(ชวงท 3 เวลา 1 คาบ)4. ขนขยายความร

ครใหความรเกยวกบคณสมบตของคลนโดยใชสอ Physics Cyber Lab และยกตวอยางเหตการณหรอปรากฏการตางซงจะพบในปรากฏการทางธรรมชาต และปรากฏการณรอบตวเรา ทเกดขนโดยใชความรเรองสมบตของคลนไปอธบาย

5. ขนประเมน5.1 ระหวางทตวแทนนกเรยนแตละกลมออกมานำาเสนอ

ผลงานใหแตละกลมสงตวแทนกลมออกมาเปนตวแทนการประเมน 5.2 ใหนกเรยนสงงานทไดรบการตรวจสอบและ

ปรบปรงจากสมาชกภายในกลม ในใบกจกรรมสงคร

วสดอปกรณ สอและแหลงการเรยนร วสดอปกรณ1. ถาดคลน (ripple tank)2. ชดทดลอง การสะทอนของคลน3. ชดทดลอง การหกเหของคลน4. ชดทดลอง การเลยวเบนของคลน5. ชดทดลอง การแทรกสอดของคลน6. ชดทดลอง คลนนงของเชอก7. คอมพวเตอร 2 - 3 เครอง สอและแหลงการเรยนร1. สอ Physics Cyber Lab เรอง การสะทอน การหกเห

การเลยวเบน และการแทรกสอดของคลน

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร

2. เอกสารประกอบการเรยนร เรองคลน

การวด ผล และประเมนผล 1. สงเกตความรวมมอในการทำากจกรรม การอภปรายแสดง

ความคดเหน2. ประเมนความรวมมอในการทำากจกรรมกลมและผลจากการ

ทำากจกรรม3. ประเมนเจตคต คณธรรม ทนกเรยนแสดงออกในขณะทม

การเรยนร4. แบบทดสอบทายกจกรรม

วสดอปกรณ สอและแหลงการเรยนร วสดอปกรณ1. ถาดคลน (ripple tank)2. ชดทดลอง การสะทอนของคลน3. ชดทดลอง การหกเหของคลน4. ชดทดลอง การเลยวเบนของคลน5. ชดทดลอง การแทรกสอดของคลน6. ชดทดลอง คลนนงของเชอก7. คอมพวเตอร 2 - 3 เครอง

สอและแหลงการเรยนร1. สอ Physics Cyber Lab เรอง การสะทอน การหกเห

การเลยวเบน และการแทรกสอดของคลน2. เอกสารประกอบการเรยนร เรองคลน

ขอเสนอแนะ1. ผสอนควรจดเตรยมอปกรณและตดตงอปกรณใหพรอม

ทดลองไว ควรจดในรปแบบเปนฐาน ๆ ทงเอาไว โดยถานกเรยนกลมใดทำากจกรรมไมเสรจในคาบเรยนกจะสามารถหาเวลามาทดลอง ศกษาไดนอกเวลาเรยน

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร

2. ผสอนควรจะกระตนใหนกเรยนแตละกลมรจกหนาทและรวมมอกนในการศกษาหาคำาตอบจากกจกรรม อยเสนอ เพราะอาจจะมบางกลมทใชเวลาในการทำากจกรรมไมเกดประโยชน

3. ผสอนควรคอยแนะนำาใหกลมทอยกบเครองคอมพวเตอรใชเวลากบกจกรรมในสอคอมพวเตอรในพอเหมาะ ไมใชนานเกนไปจนเพอนกลมอน ๆ ไมไดใช

ใบกจกรรม คณสมบตของคลน

หนวยการเรยนท : เรอง คลน รายวชาวทยาศาสตรพนฐานสาระการเรยนรท 4-5 แรงและการเคลอนท พลงงาน

หวขอทศกษา (แนวความคดหลกทสำาคญ) คณสมบตของคลน การสะทอน การหกเห การเลยว

เบน การแทรกสอดของคลน การเกดคลนนง

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร

กจกรรมกลมกจกรรมปฏบต

จดประสงค ทดลอง สงเกตและอธบายคณสมบตของคลน เรอง การสะทอน หกเห เลยวเบน แทรกสอด และการเกดคลนนงในเสนเชอก

1. ใหนกเรยนในกลมรวมกนอานกจกรรม 5 กจกรรม วางแผนการศกษาสำาหรบการทำากจกรรม โดยใหศกษาวธดำาเนนกจกรรมตามกจกรรมทง 5

2. นกเรยนภายในกลมรวมกนศกษา และทำากจกรรมการทดลอง ตอบคำาถามทายกจกรรม โดยใชเวลาทำากจกรรมทง 5 ในเวลา 4 คาบเรยน

3. นกเรยนในแตละกลมสงตวแทนนกเรยนออกมาอภปรายสรป กจกรรมการทดลอง (แตละกลมใชเวลาในการอภปรายสรป กลมละ 5 – 10 นาท)

วสดและอปกรณลำาดบท รายการ จำานวน/กลม

1.2.3.4.5.6.7.8.9.

ใบกจกรรม ใบความรท ถาดคลน (ripple tank)ชดทดลอง การสะทอนของคลนชดทดลอง การหกเหของคลนชดทดลอง การเลยวเบนของคลนชดทดลอง การแทรกสอดของคลนชดทดลอง คลนนงของเชอกคอมพวเตอร 2 - 3 เครอง

ทกคนทกคน

-------

กจกรรม 1 การเคลอนทของคลนในเสนเชอกคลนในเสนเชอก

คลนทจะศกษาในหวขอนเปนคลนกล ซงทราบแลววามหลายชนด คลนในเสนเชอกกเปนคลนกลทจะนำามาสาธต ใหไดศกษาการเคลอนทแบบคลน

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร

จดประสงค เพอศกษาทศการเคลอนทของคลนในเสนเชอกและทศการเคลอนทของอนภาคเสนเชอก

วธทำา1. ใหนกเรยน 2 คนถอปลายเสนเชอกคนละปลาย และยนหางกนประมาณ 3 เมตร ซงเทากบความยาวเสนเชอก

2. ใชเสนดายหรอเศษผาสสดผกกบเสนเชอกหางจากปลายหนงของเสนเชอกประมาณ 1 เมตร

3. จดเสนเชอกใหอยในแนวระดบ4. นกเรยนคนหนงถอเชอกอยนง สวนคนทถอปลายเชอกซงหาง

เสนดายหรอเศษผา 1 เมตร เปนผสะบดเสนเชอก5. สะบดเสนเชอกใหเกดคลนดล สงเกตการเคลอนทของคลน

และเสนดายหรอเศษผา6. สะบดเสนเชอกใหเกดคลนตอเนองสงเกตการเคลอนทของคลน

และเสนดายหรอเศษผา

คำาถามเมอสะบดเสนเชอก คลนในเสนเชอกเคลอนทอยางไร และ

เสนดายหรอเศษผาเคลอนทอยางไร……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………................................................................................

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร

กจกรรม 2 การสะทอนของคลนดลในเสนเชอกจากโปรแกรม Physic Cyber Lab โดยนกเรยน เลอกการแสดงเปน (Free end reflection)

นกเรยนศกษา จากหวขอ การสะทอนของคลนดลในเสนเชอกปลายเปดหรอปลายอสระ (Free end reflection) สงเกตและสรปไดวา………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

จากโปรแกรม Physic Cyber Lab โดยนกเรยน เลอกการแสดงเปน (Fixed end reflection)

นกเรยนศกษา จากหวขอ การสะทอนของคลนดลในเสนเชอกปลายปดหรอปลายตรง(Fixed end reflection) สงเกตและสรปไดวา………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร

นกเรยนไดศกษา การสะทอนของคลนดลในเสนเชอกปลายเปดหรอปลายอสระ (Free end reflection) และการสะทอนของคลนดลในเสนเชอกปลายปดหรอปลายตรง (Fixed end reflection) นกเรยนสรปความแตกตางของการสะทอนทงสองแบบไดอยางไร………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

การสะทอนของคลนนำา (จากชดทดลองถาดคลน)การทดลอง การสะทอนของคลน (นำา)จดประสงค เพอศกษาการสะทอนของคลน(นำา)วธทำา

1. วางแผนกนหนาตรงบรเวณกลางถาดคลน โดยใหเอยงทำามม 30 องศา แนวคานกำาเนดคลน ทำาใหเกดคลนดลเสนตรง โดยใหหนาคลนขนานกบคานกำาเนดคลน คลนดลทเกดขนจะเคลอนทไปตกกระทบแผนกนแลวทำาใหเกดคลนสะทอนขน

2. วดมมทหนาคลนตกกระทบทำากบแผนกน และมมทหนาคลนสะทอนทำากบแผนกน

3. ทำาการทดลองซำา โดยเปลยนมมทแผนกนทำากบแนวคานกำาเนดคลนเปน 45 และ 60 องศา ตามลำาดบ

คำาถามทายกจกรรมในแตละกรณ มมทหนาคลนตกกระทบทำากบแผนกน และมมท

หนาคลนสะทอนทำากบแผนกน มความสมพนธกนหรอไมอยางไร………………………………………………………………………………………………………

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………................................................................................

จากการสงเกตและทดลอง เมอคลนคลเสนตรงเคลอนทไปกระทบแผนกนแลวเปลยนทศทางกลบสตวกลางเดม ปรากฏการณนเรยกวา ………………………………………..

คลนทเคลอนทไปกระทบสงกดขวางเรยกวา …………………………….

สวนคลนทสะทอนออกมาเรยกวา …………………………….

ในการสะทอนแตละครง มมทหนาคลนของคลนตกระทบทำากบแผนกนจะเปนเชนไร ………………………………………………………………………………………………………

นกเรยนสามารถเขยนทศการเคลอนทของคลนตกกระทบและคลนสะทอนในการเกดการสะทอนครงหนงไดเปนอยางไร(วาดรปประกอบ)

โดยมสวนทตองแสดงดงน1. ทศการเคลอนทของคลนตกกระทบ2. ทศการเคลอนทของคลนสะทอน3. เสนแนวฉาก

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร

4. หนาคลน(ตกกระทบและสะทอน)5. มมตกกระทบและมมสะทอน

ถาใหคลนตอเนองหนาคลนวงกลมตกกระทบแผนกนทมผวเรยบตรง การสะทอนของคลนจะเปนเชนไร (วาดรปประกอบการอธบาย)……………………………………………………………………………………………………………………………………....………………………………………………………………….................................

คลนหนาตรงตกกระทบแผนกนผวโคงเวา และโคงนน โดยทศการเคลอนทของคลนตกกระทบขนานกบแกนของแผนกนผวโคงเวา

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมารและโคงนน คลนสะทอนจะมทศเปนเชนไร (วาดรปแสดงคลนสะทอนและทศทางของคลนสะทอน)

แผนกนผวโคงเวา แผนกนผวโคงนน

และถาแหลงกำาเนดคลนวงกลมอยทโฟกส F คลนสะทอนทผวโคงเวาจะเปนเชนไร……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………....………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร

กจกรรม 3การหกเหของคลนจดประสงค เพอศกษาลกษณะหกเหของคลน เมอคลนเคลอนทผานรอยตอระหวางตวกลาง 2 ชนดวธทำา1. วางแผนกระจกใสรปสเหลยมลงในถาดคลน ใหผวบนของกระจกใสอยใต ผวนำา 1 – 2 มลลเมตร จดแผนกระจกใสใหขอบขนานกบแนวคานกำาเนด คลนบรเวณเหนอแผนกระจกใสจะเปนบรเวณนำาตน

2. ทำาใหเกดคลนตอเนองตรงเคลอนทจากบรเวณนำาลกเขาสบรเวณนำาตน สงเกตทศการเคลอนทและความยาวคลนในบรเวณนำาลกและนำาตน

3. หมนแผนกระจกใสใหขอบของกระจกทำามมกบหนาคลนเปนมมตาง ๆ กน สงเกตเชนเดยวกบขอ 2ขอแนะนำา

1. ถาดคลนและนำาทใสลงไปตองสะอาด ถามฝนละอองตกลงไปจะทำาใหมองเหนคลนไมชด

2. ความลกของนำา 2 บรเวณนนจะตองตางกนมาก ๆ จงจะเหนปรากฏการณการหกเหไดชดเจน โดยนำาทอยบนแผนกระจกใสควรจะมความลกประมาณ 1 – 2 มลลเมตร

3. ปรากฏการณการหกเหจะเหนไดชด เมอความถของคลนมคานอย ๆ คอ ความยาวคลนมาก ดงนนควรปรบความถของมอเตอรใหหมนเรว ๆคำาถามทายกจกรรม

เมอคลนผวนำาเคลอนทผานบรเวณรอยตอระหวางบรเวณนำาลกและบรเวณนำาตน โดยหนาคลนตกกระทบขนานกบรอยตอ ทศการเคลอนทของคลนและความยาวคลนเปลยนแปลงอยางไร

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร

……………………………………………………………….……………………………………………………………….……………………………………………………………….……………………………………………………………….……………………………………………………………….……………………………………………………………….……………………………………………………………….……………………………………………………………….……………………………………………………………….……………………………………………………………….……………………………………………………………….

เตมรปภาพจากทสงเกตเหน

เมอคลนนำาเคลอนทผานบรเวณรอยตอระหวางบรเวณนำาลกและบรเวณนำาตน โดยหนาคลนตกกระทบทำามมกบรอยตอ ทศการเคลอนทของคลนและความยาวคลนเปลยนแปลงอยางไร

……………………………………………………………….……………………………………………………………….……………………………………………………………….……………………………………………………………….

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร

……………………………………………………………….……………………………………………………………….……………………………………………………………….……………………………………………………………….……………………………………………………………….

เตมรปภาพจากทสงเกตเหน

ถามมตกกระทบ ในคำาถามกอนหนานเปลยนไป มมหกเห จะเปลยนไปอยางไรจงอธบาย………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

เมอคลนเคลอนทมาถงผวรอยตอระหวางบรเวณนำาลกและนำาตน นอกจากจะมการหกเหของคลนแลวยงมปรากฏการณใดของคลนเกดขนอก………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

จากกจกรรมนกเรยนสามารถสรปความรและความเขาใจ ในปรากฏการณการหกเหของคลนไดอยางไร………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

การทดลอง ตรวจสอบกฎการหกเหของสเนลล

ลากเสนตรง ss บนกระดาษเขยนแบบทตดอยบนกระดานเขยนแบบ เพอเปนตวแทนผวรอยตอ ระหวางอากาศกบแกว โดยม ON เปนเสนปกต และลากรงสตกหลาย ๆ เสน (รป)

ใชไมบรรทดวางตามแนว ss’ และวางแทงแกวใหขอบบนชดไมบรรทดตามแนว ss’ ดงรป ยายไมบรรทดมาทขอบลางของแทงแกว แลวเอาแทงแกวออก

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร

เขยนเสนตรง TT’ แทนขอบลางของแทงแกว แลวเอาแทงแกววางลงตามเดมโดยไมตองเอาไมบรรทดออก เสนตรง ss’ กบ TT’ จะอยตรงขอบบนและขอบลางของแทนแกวพอด

การคำาเนนการทดลอง

ปดเขมหมด P1 และ P2 ลงบนกระดาษในแนวเสนตรงทเขยนแทนรงสตกโดยใหหางกนมากทสดเทาทจะมากได แลวมอง P1 และ P2 ผานแทงแกวใหเขมหมด E1 และ E2 ปกลงบนกระดาษแทนรงสทเหนมาเขาตาในแนวเสนตรงเดยวกนกบภาพ I1 และ I2 ของเขมหมด P1 และ P2 กากบาทตำาแหนงของเขมหมดทกครงดวยดนสอ แลวทำาการทดลองซำาโดยเปลยนรงสตกไปในแนวอน ๆ อก

เมอทดลองครบตามตองการแลว ใหเอาแทงแกวออกและลากเสนตอโยงจด E1 และ E2 ในทสดใหเขยนรงสหกเหจากจด O ไปยงจดทรงสจากสายตาพบกบขอบลางของแทงแกว แลววดคามม 1 และ มม 2 จดไวในตาราง

ขนตอไปหาอตราสวน sin 1 / sin 2 สำาหรบรงสแตละคโดยดคาจากตาราง sine คาของอตราสวนเปนเชนไร

1 2 sin 1 sin 2 sin 1/ sin 2

………………………………………

………………………………………

………………

………………

…………

………………

………………

…………

………………

………………

…………

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร………………………………………………………

………………………………………………………

………………

………………

………………

……

………………

………………

………………

……

………………

………………

………………

……

นอกจากน ใหเขยนกราฟระหวาง sin 1 กบ sin 2 ดวย ความชนของเสนกราฟ คอ คาเฉลยของ sin 1/ sin 2

คาคงท sin 1/ sin 2 สำาหรบรงสทผานจากตวกลางทหนงไปยงตวกลางทสอง เรยกไดวาอะไร………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

และสามารถเขยนแทนดวยสญลกษณ พรอมกบสรปเปนกฎของสเนลลไดวา………………………………………………………………………………………………………

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร………………………………………………………………………………………………………

กจกรรม 4 การแทรกสอดของคลนจดประสงค เพอศกษาลกษณะการแทรกสอดของคลน

วธทำาจดปมกำาเนดคลน 2 อน ใหอยหางกน ประมาณ 3 เซนตเมตร ทำาใหเกดคลนตอเนองวงกลมสองขบวนทเหมอนกน (1) แผออกไป สงเกตภาพทเกดขน(1) ในกจกรรมน ปมกำาเนดคลน 2 อน ของถาดคลนถอไดวาเปนแหลงกำาเนดคลนอาพนธ (Coherent source) ซงเปนแหลงกำาเนดคลนทมความถเทากนและมเฟส (Phase) ตรงกนหรอตางกนคงตว

จากการทำากจกรรม เมอทำาใหเกดคลนวงกลมตอเนองสองขบวนทเหมอนกน คลนทงสองขบวนจะรวมกนเกดเปนแนวมดและแนวสวางสลบกน เรยกวา ลวดลายการแทรกสอด (Interference pattern)

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร

ภาพ ลวดลายการแทรกสอด

คำาถามทายกจกรรมการเกดการซอนทบ (Superposition) กนของคลน อธบาย

ไดวาอยางไร………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

อธบาย การเกดปรากฏการณการแทรกสอดแบบหกลาง (Destructive interference) ของคลน………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

อธบาย การเกดปรากฏการณการแทรกสอดแบบเสรม (Constructive interference) ของคลน………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

จากสอ Physics Cyber Lab

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร

จากโปรแกรม ในสอ Physics Cyber Lab ใหคา distance of the two sources: 10.0 cm. และ Wavelength: มคาเทากบ 4.0 cm. และใหนกเรยนหาคา Distance of path lengths: จากตำาแหนงตาง ๆ ดงภาพ และเปนตำาแหนง บพหรอปฎบพ ทเทาไร

ตำาแหนง A :………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร

ตำาแหนง B :………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………ตำาแหนง C :………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร

ตำาแหนง D :………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

ถานกเรยนทำาการเปลยนแปลงคาใน Distance of the two sources: ใหมคามากขน และ นอยลง โดยให Wavelength: มคาเทากบ 4.0 cm. เทาเดม นกเรยนสงเกตเหนการเปลยนแปลงใด………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

ถานกเรยนทำาการเปลยนแปลงคาใน Wavelength: ใหมคามากขน และ นอยลง โดยให Distance of the two sources: มคาเทากบ 10.0 cm. เทาเดม นกเรยนสงเกตเหนการเปลยนแปลงใด………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมารกจกรรม คลนนงในเสนเชอก

จดประสงค เพอศกษาการแทรกสอดของคลนในเสนเชอก

วธทำา1. นำาเสนเชอกยาว 2 เมตร มาผกปลายหนงเขากบแผนเหลกสปรงของเครองเคาะสญญาณเวลา ใชมอดงอกปลายหนงใหเสนเชอกตง

2. ตอวงจรของเครองเคาะสญญาฯเวลา แผนเหลกสปรงจะสนทำาใหเกดคลนตอเนองในเสนเชอกเคลอนทมาทางปลายทมอจบและเมอคลนตกกระทบมอกจะสะทอนกลบ

3. ปรบแรงตงเชอกใหพอเหมาะ คลนทสะทอนกลบจะแทรกสอดกบคลนตกกระทบโดยตำาแหนงการแทรกสอดแบบเสรมจะอยทตำาแหนงหนงซงคงทตลอดเวลาทำาใหมองเหนตำาแหนงทงสองนไมมการเคลอนท คลนทเกดขนนเปนคลนนง

คำาถามทายกจกรรม

จากกจกรรม นกเรยนสงเกตเหนวาบางตำาแหนงของเสนเชอกไมมการสน นกเรยนจะอธบายไดวาอยางไร………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

จากกจกรรม นกเรยนสงเกตเหนบางวาบางตำาแหนงของเสนเชอกมการสน นกเรยนจะอธบายไดวาอยางไร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

จากกจกรรม นกเรยนบอกไดรไมวาตำาแหนงทอนภาคของเชอกมการกระจดมากทสด เปน บพหรอ ปฏบพ………………………………………………………………………………………………………

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร

จากกจกรรม นกเรยนบอกไดรไมวาตำาแหนงทอนภาคของเชอกมการกระจดเปนศนย เปน บพหรอ ปฏบพ………………………………………………………………………………………………………

กจกรรม 5 การเลยวเบนของคลน

จดประสงค เพอศกษาการเลยวเบนของคลนทขอบแผนกน และเมอคลนผานชองเปดทมความกวางตาง ๆ กน

วธทำา1. วางแผนกนหนาตรงลงในถาดคลนบรเวณกลางถาดในแนวขนานกบคาน กำาเนดคลน ทำาใหเกดคลนตอเนองเสนตรงเคลอนทเขาหาแผนกน โดยให หนาคลนขนานกบแผนกน สงเกตการณเคลอนทของคลน เมอผานขอบ แผนกน

2. ใชแผนกน 2 แผนทำาเปนชองเปดทมความกวางมากกวาความยาวคลน สงเกตลกษณะของคลนเมอผานชองเปด

3. ปรบความกวางของชองเปดใหมความกวางใกลเคยงและนอยกวาความยาวคลน

ในแตละกรณสงเกตลกษณะของคลนเมอผานชองเปด

คำาถามทายกจกรรมเมอใชแผนกนการเคลอนทของคลนบางสวน ดานหลงของ

แผนกน จะมการเคลอนทอยางไรวาดภาพประกอบ

อธบายประกอบ

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

เมอใชแผนกน 2 แผนทำาเปนชองเปดทมความกวางใกลเคยงและนอยกวาความยาวคลนของคลนผวนำา ในแตละครงคลนทเคลอนทผานชองเปดมลกษณะอยางไร

วาดภาพประกอบ

อธบายประกอบ

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

โครงการเทคโนโลยสารสนเทศตามพระราชดำารสมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมาร

…………………………