สรุปเนื้อหาคลื่นกล ฟิสิกส์ ม.5

คลื่นกลคือคลื่นที่เกิดจากการกระจัดต้องใช้ตัวกลางในการเคลื่อนที่ เช่น คลื่นที่เกิดขึ้นบนผิวน้ำ และคลื่นที่เกิดจากสปริง เป็นต้น คลื่นกลแบ่งออกเป็น 2 ประเภท ได้แก่ คลื่นตามขวาง (Transverse Waves) และคลื่นตามยาว (Longitudinal Waves)

ประเภทของคลื่นกล

• คลื่นตามขวาง คือ คลื่นที่เคลื่อนที่เป็นแนวตั้งฉากกับทิศทางแพร่กระจาย เช่น คลื่นที่เกิดขึ้นบนผิวน้ำ

• คลื่นตามยาว คือ คลื่นที่เคลื่อนที่เป็นแนวนอนกับทิศทางแพร่กระจาย เช่น คลื่นเสียง

องค์ประกอบของคลื่นกล

• ความถี่ คือ จำนวนครั้งที่คลื่นเข้าถึงจุดเดียวกันในหนึ่งหน่วยเวลา วัดหน่วยเป็นเฮิรตซ์ (Hz)
• คาบ คือ ระยะห่างระหว่างจุดสูงสุดหรือจุดต่ำสุดของคลื่นต่อกัน วัดหน่วยเป็นเมตร (m)
• ความเร็วคลื่น คือ ความเร็วการเคลื่อนที่ของคลื่น วัดหน่วยเป็นเมตร/วินาที (m/s)
• ความสูงคลื่น คือ ความสูงของคลื่นจากเส้นผ่านศูนย์กลางถึงจุดสูงสุดหรือจุดต่ำสุด วัดหน่วยเป็นเมตร (m)
• ระยะเวลาการเกิดคาบ คือ เวลาที่ใช้ในการสร้างคลื่นครบหนึ่งคาบ วัดหน่วยเป็นวินาที (s)

สมบัติของคลื่นกล

• การสะท้อน คือ การที่คลื่นพบกับสิ่งกีดขวาง คลื่นจะสะท้อนกลับ
• การหักมุม คือ เมื่อคลื่นเข้าสู่สื่อที่มีความหนาแน่นต่างกัน ความเร็วคลื่นจะเปลี่ยนแปลง ทำให้เกิดการหักมุม
• การแทรกสอด เมื่อคลื่นสองลูกหรือมากกว่ามาพบกัน คลื่นจะมีปฏิกิริยากันและสร้างคลื่นใหม่
• การเลี้ยวเบนของคลื่น คือ เมื่อคลื่นผ่านกระทบกับวัตถุที่มีขนาดใกล้เคียงกับคาบ คลื่นจะแพร่กระจายออกไปในทิศทางต่าง ๆ

ตัวอย่างโจทย์คลื่นกล

ข้อที่ 1: คลื่นแสงมีความถี่ 5.0 x 10^14 Hz และความเร็วในสื่อเป็น 3.0 x 10^8 m/s อยากทราบว่าคาบของคลื่นนี้มีค่าเท่าไหร่?
ก. 1.0 x 10^-6 m
ข. 6.0 x 10^-7 m
ค. 6.0 x 10^-6 m
ง. 1.0 x 10^-7 m

ข้อที่ 2: คลื่นเสียงในอากาศมีความเร็ว 340 m/s และคาบคลื่น 1.7 m ความถี่ของคลื่นเสียงนี้มีค่าเท่าใด?
ก. 200 Hz
ข. 150 Hz
ค. 100 Hz
ง. 50 Hz

เฉลยโจทย์คลื่นกล

ข้อที่ 1: ตอบ ข. 6.0 x 10^-7 m
ข้อที่ 2: ตอบ ก. 200 Hz

หากอยากเรียนรู้เพิ่มเติมหรืออยากรู้เทคนิควิธีคิดแบบไม่ต้องท่องจำเกี่ยวกับวิชา ฟิสิกส์ สามารถปรึกษาหรือเรียนกับติวเตอร์บนเฟโลวีได้ที่ > ติวเตอร์ ฟิสิกส์