ผู้เขียน หัวข้อ: การเคลื่อนที่ของคลื่นเสียง  (อ่าน 259 ครั้ง)

0 สมาชิก และ 1 บุคคลทั่วไป กำลังดูหัวข้อนี้

ออฟไลน์ ดาบจำลอง โคราช

  • ผู้ดูแลระบบ
  • เทพระดับที่ 1
  • *
  • กระทู้: 7391
  • คะแนน: 555
  • ถูกใจ แต่อาจไม่ถูกต้อง ถูกต้อง แต่อาจไม่ถูกใจ
  • OS:
  • Windows 7/Server 2008 R2 Windows 7/Server 2008 R2
  • Browser:
  • Firefox 24.0 Firefox 24.0
การเคลื่อนที่ของคลื่นเสียง   เสียงเกิดจากการสั่นของวัตถุต้นกำเนิด คือ เมื่อเราให้งานหรือพลังงานแก่วัตถุต้นกำเนิดเสียง พลังงานของการสั่นจะถ่ายโอนให้กับโมเลกุลของตัวกลางที่อยู่รอบๆ ทำให้โมเลกุลของตัวกลางสั่น แล้วถ่ายโอนพลังงานให้กับโมเลกุลถัดไป มีผลให้คลื่นเสียงแผ่กระจายออกไปโดยรอบแหล่งกำเนิดโดยโมเลกุลของตัวกลางไม่ได้เคลื่อนที่ไปพร้อมกับคลื่นเสียง หลังจากเสียงเคลื่อนที่ผ่านไปแล้วโมเลกุลของตัวกลางแต่ละตำแหน่งยังคงอยู่ที่เดิม นั่นคือ คลื่นเสียงเคลื่อนที่ผ่านโมเลกุลของตัวกลางจะเคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์โมนิกในแนวเดียวกับที่การเคลื่อนที่ของเสียง ดังนั้นเสียงจึงเป็นคลื่นตามยาว
  เมื่อพิจารณาการเคลื่อนที่ของเสียงในอากาศ  ขณะที่เสียงผ่านอากาศโมเลกุลของอากาศจะเกิดการสั่นทำให้เกิดเป็นช่วงอัด (compression) และช่วงขยาย (rarefaction)


 ขณะที่คลื่นเสียงเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางทำให้อนุภาคของตัวกลางเคลื่อนที่เกิดการอัด (Compressions) และการขยาย (Rarefaction)  ที่เปลี่ยนไปจากสภาวะปกติ ดูได้จาก สถานการณ์จำลองข้างล่าง
 
 
 
 
 
     
สวัสดีครับคุณบุคคลทั่วไป  ผมชื่อ จำลอง นาระสระน้อย  สภ.ปักธงชัย ต.เมืองปัก อ.ปักธงชัย จ.นครราชสีมา 30150 โทร 089-9493228 หมายเลขบัญชี 3391047038 กรุงไทยสาขาย่อยวังน้ำเขียว ยินดีต้อนรับครับ ขอให้มีความสุขในการใช้งานบอร์ดของเรานะครับ

ออฟไลน์ ดาบจำลอง โคราช

  • ผู้ดูแลระบบ
  • เทพระดับที่ 1
  • *
  • กระทู้: 7391
  • คะแนน: 555
  • ถูกใจ แต่อาจไม่ถูกต้อง ถูกต้อง แต่อาจไม่ถูกใจ
  • OS:
  • Windows 7/Server 2008 R2 Windows 7/Server 2008 R2
  • Browser:
  • Firefox 24.0 Firefox 24.0
ตอบกลับ: การเคลื่อนที่ของคลื่นเสียง
« ตอบกลับ #1 เมื่อ: 02, 11, 2013, 02:03:12 PM »
 ธรรมชาติของเสียง
1. กำเนิดเสียง


เสียงเกิดจากการสั่นของวัตถุที่เป็นต้นกำเนิดเสียง  เช่นการดีดสายกีตาร์ พลังงานในการดีดซึ่งเป็นพลังงานกล จะถูกถ่ายโอนให้กับสายกีตาร์ ทำให้สายกีตาร์สั่น  พลังงานในการสั่นของสายกีตาร์จะเปลี่ยนเป็นพลังงานเสียงแผ่กระจายออกไปโดยรอบ


การแผ่กระจายพลังงานเสียงออกไป ถูกส่งออกไปในลักษณะของคลื่นกล ซึ่งต้องอาศัยตัวกลางในการส่งผ่านพลังงาน ตัวกลางที่คลื่นเสียงผ่านได้มีทั้ง ของแข็ง ของเหลว และก๊าซ โดยตัวกลางที่เป็นของแข็งคลื่นเสียงผ่านได้ดีกว่าในของเหลว และ ก๊าซตามลำดับ

ความถี่ของเสียงจะเท่ากับความถี่การสั่นของอนุภาคตัวกลาง(แบบซิมเปิลฮาร์มอนิก) และเท่ากับความถี่การสั่นของแหล่งกำเนิดเสียง โดยความถี่ของเสียงที่แตกต่างกันจะทำให้ได้ยินเป็นเสียงแหลมและเสียงทุ้มต่างกัน ดังนั้นเสียงดนตรีที่ไพเราะจึงเกิดจากการส่งเสียงออกไปด้วยความถี่เสียงที่แตกต่างกันอย่างมีลำดับที่สวยงามและสอดคล้องกันจากจินตนาการของนักประพันธ์เพลง

 
วีดีโอแสดงการกำเนิดเสียงจากการสั่นของสายกีตาร์
<a href="http://www.youtube.com/watch?v=c9FlY5QQ448" target="_blank">http://www.youtube.com/watch?v=c9FlY5QQ448</a>


<a href="http://www.youtube.com/watch?v=hux2l6Yw3NM" target="_blank">http://www.youtube.com/watch?v=hux2l6Yw3NM</a>
วีดีโอ เส้นเสียงของคน

เสียงเป็นคลื่นตามยาว แบบเดียวกับคลื่นในสปริง เมื่อเสียงออกจากแหล่งกำเนิดถ่ายทอดพลังงานออกไปทำให้อนุภาคตัวกลางสั่นไปและกลับในแนวขนานกับทิศการเคลื่อนที่ของคลื่นเสียง


 วีดีโอแสดงการสั่นอนุภาคตัวกลางของคลื่นตามยาว
<a href="http://www.youtube.com/watch?v=X9avx-k8t48" target="_blank">http://www.youtube.com/watch?v=X9avx-k8t48</a>
2. อัตราเร็วเสียง(Sound Speed)

    อัตราเร็วเสียงในของแข็ง    ค่าอัตราเร็วเสียงขึ้นอยู่กับค่ามอดูลัสของยังก์ และความหนาแน่นของตัวกลาง ตามสมการ



    อัตราเร็วเสียงในของเหลว   ค่าอัตราเร็วขึ้นอยู่กับค่ามอดูลัสตามปริมาตร และค่าความหนาแน่นของตัวกลาง ตามสมการ

    อัตราเร็วเสียงในก๊าซ   ค่าอัตราเร็วขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของก๊าซ  โดยเมื่ออุณหภูมิสูง อัตราเร็วเสียงจะมาก




3. สมการคำนวณการเดินทางของเสียง

ในตัวกลางเดิม เช่นในอากาศอุณหภูมิคงที่ คลื่นเสียงจะเดินทางด้วยอัตราเร็วคงตัว ดังนั้นเมื่อคำนวณการเดินทางของเสียงจึงใช้สมการ

 
สวัสดีครับคุณบุคคลทั่วไป  ผมชื่อ จำลอง นาระสระน้อย  สภ.ปักธงชัย ต.เมืองปัก อ.ปักธงชัย จ.นครราชสีมา 30150 โทร 089-9493228 หมายเลขบัญชี 3391047038 กรุงไทยสาขาย่อยวังน้ำเขียว ยินดีต้อนรับครับ ขอให้มีความสุขในการใช้งานบอร์ดของเรานะครับ