งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

คลื่น (Waves) ชนิดของคลื่น ชนิดของคลื่น ฟังก์ชันคลื่น ฟังก์ชันคลื่น ความเร็วของ คลื่น ความเร็วของ คลื่น กำลัง, ความ เข้มของคลื่น กำลัง, ความ เข้มของคลื่น.

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


งานนำเสนอเรื่อง: "คลื่น (Waves) ชนิดของคลื่น ชนิดของคลื่น ฟังก์ชันคลื่น ฟังก์ชันคลื่น ความเร็วของ คลื่น ความเร็วของ คลื่น กำลัง, ความ เข้มของคลื่น กำลัง, ความ เข้มของคลื่น."— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 คลื่น (Waves) ชนิดของคลื่น ชนิดของคลื่น ฟังก์ชันคลื่น ฟังก์ชันคลื่น ความเร็วของ คลื่น ความเร็วของ คลื่น กำลัง, ความ เข้มของคลื่น กำลัง, ความ เข้มของคลื่น

2 คลื่นมีอยู่ทั่วไป ดังนั้นเราจึงสัมผัส และ พบเจอ กับคลื่น ในการดำเนินชีวิตทุกวัน เช่น คลื่นเสียง คลื่นแสง คลื่นวิทยุ ไมโครเวฟ คลื่นน้ำ คลื่นรูปไซน์ คลื่นฝูงชน หรือ คลื่นที่เกิดจากแผ่นดินไหว คลื่นในเส้นเชือก คลื่นในขดลวดสปริง

3 คลื่น (Wave) คลื่น คือ การเคลื่อนที่ของการรบกวน (disturbance) คลื่น นั้นต้องมี ต้องมีแหล่งกำเนิดของการรบกวน ตัวกลางที่สามารถรบกวนได้ การเชื่อมต่อทางกายภาพที่ทำให้เกิดกลไกของการที่แต่ละส่วนของ ตัวกลางนั้นสามารถที่จะไปมีอิทธิพลต่อส่วนข้างเคียง ทุกคลื่นนั้นจะมีค่าพลังงาน และ โมเมนตัมของตัวเอง อนุภาค ของ ตัวกลาง 1D 3D 2D

4 การแบ่งประเภทของคลื่น 1.แบ่งตามลักษณะของตัวกลาง oคลื่นกล (Mechanical waves) เป็นคลื่น ชนิดที่ต้องอาศัยตัวกลางในการเคลื่อนที่ เช่น คลื่นน้ำ คลื่นเสียง คลื่นในเส้นเชือก เป็นต้น oคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic waves)ที่ไม่ต้องใช้ตัวกลางในการเคลื่อนที่ สามารถเคลื่อนที่และแผ่กระจายสนามไฟฟ้า และสนามแม่เหล็กไปได้ในสุญญากาศ เช่น คลื่นแสง คลื่นวิทยุ รังสีเอกซ์

5 o คลื่นตามขวาง ( Transverse waves) เช่น คลื่น แม่เหล็กไฟฟ้า คลื่นในเส้นเชือก คลื่นน้ำ คลื่น o คลื่นตามยาว ( Longitudinal waves หรือ Compression waves) เช่น คลื่นเสียง คลื่นในสปริงชนิดของคลื่น 2. แบ่งตาม ทิศทางการเคลื่อนที่ของอนุภาคของตัวกลาง

6 คลื่นตามขวาง (Transverse Waves ) คลื่นตามขวาง ( transverse wave) คือ คลื่นที่อนุภาคของตัวกลางมีการ ขจัดของการเคลื่อนที่อยู่ในทิศทางตั้งฉากกับการเคลื่อนที่ของคลื่น จากรูป แสดงคลื่นตามขวางที่เคลื่อนที่ในแนวแกน x ไปทางขวาจะสังเกต ได้ว่าอนุภาคของตัวกลางไม่ได้เคลื่อนที่ไปกับคลื่นด้วยโดยมันจะมีการ เคลื่อนที่ขึ้นลงรอบตำแหน่งสมดุลของตัวมันเอง เมื่อตัวคลื่นเคลื่อนที่ผ่าน ves1/lontra_g.htm

7 คลื่นตามยาว (Longitudinal Waves) คลื่นตามยาว หรือ อาจเรียกว่าคลื่นอัด คือ คลื่นที่อนุภาคของตัวกลางมี การขจัดของการเคลื่อนที่อยู่ในแนวขนานกับทิศทางการเคลื่อนที่ของตัว คลื่น จากรูปแสดงการเคลื่อนที่ของคลื่นตามยาวแบบ 1 มิติในท่อ อนุภาคของตัวกลาง (เช่นอนุภาคของอากาศ) ไม่ได้มีการเคลื่อนที่ไปกับ ตัวคลื่น มันเพียงแต่มีการสั่นรอบจุดสมดุลของตัวมันเองเท่านั้น เมื่อเลือกพิจารณาเพียง 1 อนุภาคของตัวกลางที่เคลื่อนที่อยู่ จะเห็นการ เคลื่อนที่ของมันว่ามีการเคลื่อนที่ไปทางซ้ายและขวา การเคลื่อนที่ของตัวคลื่นจะเห็นเหมือนกับว่าคือการเคลื่อนที่ของส่วนอัดที่ เคลื่อนที่จากซ้ายไปขวา

8 คลื่นน้ำ(Water Waves ) คลื่นน้ำ เป็นตัวอย่างของคลื่นที่มีลักษณะการเคลื่อนที่แบบผสม คือมี ทั้งการเคลื่อนที่แบบคลื่นตามยาว และ คลื่นตามขวาง เมื่อตัวคลื่นเคลื่อนที่ผ่านอนุภาคของน้ำ มันจะมีการเคลื่อนที่เป็นวงกลม ในทิศตามเข็มนาฬิกา โดยที่รัศมีของวงกลมที่อนุภาคเคลื่อนที่จะมีขนาดเล็กลงเมื่อ ระดับ ความลึกมากขึ้น จากรูปแสดงการเคลื่อนที่ของคลื่นน้ำที่เคลื่อนที่จากซ้ายไปขวา เมื่อ ระดับความลึกของน้ำนั้นมากกว่า ความยาวช่วงคลื่นของคลื่นน้ำ เมื่อพิจารณาจุด สีน้ำเงิน จะเห็นว่าอนุภาคของน้ำนั้นจะมีการเคลื่อนที่ ในทิศตามเข็มนาฬิกา เมื่อคลื่นเคลื่อนที่ผ่านตัวมัน

9 คลื่นดล (Pulse) คือคลื่นที่ ตัวกลางถูกรบกวนเพียงครั้งเดียว หรือแบบไม่ต่อเนื่อง และ คลื่น ต่อเนื่อง( Periodic wave) ที่ ตัวกลางถูกรบกวน คือถูกกระทำ ให้เคลื่อนที่แบบต่อเนื่อง ในที่นี้จะพิจารณาเฉพาะคลื่น ต่อเนื่องที่การรบกวนมีการสั่น แบบซิมเปิลฮาร์โมนิก (เป็นไป ตามกฎของฮุค) ดังนั้นคลื่นที่ เกิดขึ้นก็จะเป็นคลื่นรูปไซน์ชนิดของคลื่น 3. แบ่งตามลักษณะการรบกวนของตัวกลาง

10 4. แบ่งตามลักษณะการแผ่ o o คลื่นระนาบ (plane waves) คลื่นที่มีการสั่นของอนุภาคใน แนวเดียวกันและมีหน้าคลื่นใน แนวระนาบชนิดของคลื่น

11 o คลื่นทรงกลม (spherical waves)คลื่นที่มีการสั่นของอนุภาค กระจายตัวออกไปจากจุดกำเนิด คลื่นในแนวรัศมี ชนิดของคลื่น

12 ทบทวน ความเข้าใจ จงพิจารณาคลื่นในเส้นเชือกที่เกิดจาก การสะบัดปลายเชือกขึ้นลง คลื่นผิวน้ำที่ เกิดจากวัตถุกระทบผิวน้ำ และ คลื่น เสียงในน้ำ แล้วบอกว่าข้อความใด ผิด 1. คลื่นทั้งสามชนิดเป็นคลื่นกล 2. คลื่นทั้งสามชนิดเป็นคลื่นตามยาว 3. คลื่นทั้งสามชนิดเป็นการถ่ายโอนพลังงาน 4. คลื่นทั้งสามชนิดจะสะท้อนเมื่อเคลื่อนที่ผ่าน ตัวกลางต่างชนิด 

13 รูปแบบของคลื่น (Waveform ) เส้นสีแดงแสดงถึง ลักษณะของคลื่น ณ ช่วงเวลาใดเวลาหนึ่ง เส้นสีแดงแสดงถึง ลักษณะของคลื่น ณ ช่วงเวลาใดเวลาหนึ่ง เส้นสีน้ำเงินนั้นแสดง คลื่นในช่วงเวลาต่อมา เส้นสีน้ำเงินนั้นแสดง คลื่นในช่วงเวลาต่อมา A เรียกว่าเป็น สันคลื่น A เรียกว่าเป็น สันคลื่น B เรียกว่าเป็น ท้องคลื่น B เรียกว่าเป็น ท้องคลื่น

14 การแสดงรูปคลื่นด้วยคลื่นรูปไซน์ คลื่นตามขวางนั้นจะเห็นได้ค่อนข้างชัดว่ามี ลักษณะของคลื่นรูปไซน์อยู่แล้ว ส่วนคลื่นตามยาว นั้นก็สามารถที่จะแสดงได้ในรูปของคลื่นรูปไซน์ การอัดตัวนั้นสัมพันธ์กับสันคลื่น และ การขยาย นั้นสัมพันธ์กับช่วงที่เป็นท้องคลื่น

15 การอธิบายรูปคลื่น แอมปลิจูด (A) คือ การขจัด ของเส้นเชือกซึ่งเคลื่อนไป อยู่ ณ ตำแหน่งสูงสุดเหนือ จากจุดสมดุลของมัน ความยาวช่วงคลื่น ( ) คือ ระยะระหว่าง 2 จุดที่อยู่ถัด กันที่แสดงพฤติกรรม เหมือนกันทุกประการ คาบ (T) เวลาที่คลื่นใช้ใน การเคลื่อนที่ครบ 1 รอบ ความถี่ (f) จำนวนรอบที่ เคลื่อนที่ได้ในเวลา 1 วินาที A

16 คลื่นเคลื่อนที่ (Traveling wave)

17 y = f (x) y (x,t) = f ( x) = f (x-vt) y = f (x + vt) t = 0 คลื่นเคลื่อนที่ไปทางขวา คลื่นเคลื่อนที่ไปทางซ้าย t = t Traveling Waves รูปร่างของคลื่นยังเหมือนเดิมเมื่อคลื่น เคลื่อนที่ไปในเวลา t o y f (x)

18 สำหรับคลื่นเคลื่อนที่ไปทางขวา : หรือ ความเร็วเฟส (Phase velocity) พิกัด y ของจุด P ต้องเหมือนเดิม ซึ่งจะ เป็นจริงเมื่อ (x-vt) คงที่ P P

19 ) ที่ t = 0; ที่ t = t; = ความยาว คลื่น = vT T = คาบ คลื่นฮาร์มอนิก (Harmonic waves)

20 k = เลขคลื่น (wave number)  = ความถี่เชิงมุม (angular frequency) คลื่นเคลื่อนที่ไปด้านขวา คลื่นเคลื่อนที่ไปด้านซ้าย ความเร็วคลื่นหรือความเร็วเฟส คลื่นฮาร์มอนิก (Harmonic waves) หน่วย

21 ในกรณีที่ ระยะกระจัด y  0 เมื่อ x = 0 และ t = 0 รูปทั่วไปสมการของคลื่น sine ที่เคลื่อนที่ไปทางขวา ตัวอย่าง  = -90° = -  /2 ตัวอย่าง x =  /k คลื่นฮาร์มอนิก (Harmonic waves) Co-fn ในทางคณิตศาสตร์

22 FF Fcos(  ) 2Fsin(  ) มวลต่อหนึ่งหน่วยความยาวของเชือก  มวลของเชือกที่ตรงยอดคลื่น   m=  l แรงที่กระทำต่อมวล แรงดึงสู่จุดศูนย์กลาง = ความเร็วคลื่นในเส้นเชือก ***ความเร็วของคลื่นขึ้นกับชนิดของคลื่นและสมบัติของตัวกลาง ความเร็วคลื่นในเส้นเชือก 2  =  l / R  =  l / 2R ll

23 แรงตึงเชือกในทิศ y = Fsin(  ) ที่มุม  น้อยๆ sin(  )    tan(  ) = -  y/  x ในกรณีที่เป็นคลื่น sine: y = y m sin(kx-  t) กำลัง (Power) ของคลื่นในเส้นเชือก

24 กำลังเฉลี่ยในหนึ่งคาบ ค่าเฉลี่ยของ sin 2 หรือ cos 2 ใน 1 คาบ คือ 1/2 กำลัง (Power) ของคลื่นในเส้นเชือก

25 ความเข้ม (I) ของคลื่น A = พื้นที่หน้าตัดตั้งฉากกับ ทิศทางที่คลื่นเคลื่อนที่ อัตราส่วนกำลังของคลื่นที่ตกกระทบพื้น ที่ตั้งฉาก ( กับทิศทางของคลื่น ) ต่อ พื้นที่นั้น ซึ่งหมายถึงพลังงานต่อเวลา ต่อพื้นที่ นั่นคือ

26 ตัวอย่าง 1 ถ่วงลวดโลหะเส้นหนึ่งซึ่งมีมวล 0.3 kg ยาว 6 m ให้ตึงด้วยตุ้ม มวล 2 kg แล้วเกิดพัลส์คลื่นบนเส้นเชือก จงหาอัตราเร็วของ พัลส์คลื่นบนเส้นเชือกนี้ (ใช้ g = 9.8 m/s 2 ) วิธีทำ จาก ค่าความตึงเชือก อัตราเร็วของคลื่นบนเชือกนี้ คือ มวลของเชือกคือ 3 kg และเชือกยาว 2 เมตร

27 ตัวอย่าง 2 เชือกเส้นหนึ่งมีความหนาแน่นมวลเชิงเส้น 5  kg/m มีความตึง 80 N และมีคลื่น ฮาร์โมนิคความถี่ 50 Hz และค่าแอมปลิจูด 0.1 m แผ่ผ่านเส้นเชือกนี้ จงหากำลังเฉลี่ย ของคลื่น วิธีทำกำลังเฉลี่ยคือ

28 ตัวอย่าง 3 ตัวอย่าง 3 จงหาค่าต่าง ๆ ของคลื่นในเชือกดังสมการ ก.แอมปลิจูดของคลื่น ข.ความยาวคลื่น คาบ และความถี่ ค.ความเร็ว ง.การกระจัดของเชือกที่ x = 22.5 cm, t = 18.9 s ความยาวคลื่น ( m)

29 คาบ ความถี่ ความเร็ว

30 การกระจัดของเชือกที่ x = 22.5 cm, t = 18.9 s แต่ละตำแหน่งของเชือกมีการสั่นแบบ ซิมเปิลฮาร์มอนิค จริงหรือไม่ a = -  2 y - -

31 ความเร็วของเชือกที่ x = 22.5 cm, t = 18.9 s ความเร่ง


ดาวน์โหลด ppt คลื่น (Waves) ชนิดของคลื่น ชนิดของคลื่น ฟังก์ชันคลื่น ฟังก์ชันคลื่น ความเร็วของ คลื่น ความเร็วของ คลื่น กำลัง, ความ เข้มของคลื่น กำลัง, ความ เข้มของคลื่น.

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


Ads by Google