ธรรมชาติของเสียง

รูปภาพของ krooaew

ห้ามลบ ขอให้เจ้าของผลงานประกวด แก้ไขข้อมูลได้จนถึงวันที่ 31 ธันวาคม 2551 เวลา 23.30 น.
หากเลยกำหนดเวลาดังกล่าวแล้ว ท่านเข้ามาแก้ไขข้อมูล ถือว่าโมฆะในการพิจารณาได้รับรางวัล
ซึ่งระบบของ Thaigoodview สามารถตรวจสอบได้ว่า ผลงานแต่ละชิ้น มีการแก้ไขเวลาใดบ้าง

ครูพูนศักดิ์ สักกทัตติยกุล


.....ธรรมชาติของเสียง.....

 

          ปริศนาที่เก่าแก่อันหนึ่งได้กล่าวไว้ว่า ถ้าต้นไม้ล้มกลางป่าลึก และไม่มีมนุษย์อยู่ในบริเวณนั้น คำถามก็คือว่า ต้นไม้ที่ล้มนี้ ทำให้เกิดเสียงหรือไม่ เพื่อที่จะตอบปริศนานี้ นักเรียนจำเป็นต้องนิยามคำว่า "เสียง" เสียก่อนว่า เสียงคืออะไร ถ้าเสียงหมายถึงสิ่งที่มนุษย์ต้องได้ยินด้วยหูของมนุษย์ เสียงในความหมายนี้ไม่ได้เกิดขึ้นเมื่อต้นไม้ล้ม เพราะไม่มีใครอยู่ในบริเวณนั้นที่จะได้ยินเสียง

          เมื่อต้นไม้ล้มลง พลังงานในขณะที่ต้นไม้ล้มกระแทกพื้นถูกถ่ายเทให้กับพื้นดินและอากาศรอบๆ พลังงานนี้ทำให้พื้นดินและอากาศเกิดการสั่น ถ้าเสียงคือการรบกวนที่เดินทางผ่านพื้นดินหรืออากาศ เสียงจะเกิดขึ้นถึงแม้ว่าจะไม่มีใครอยู่ในบริเวณนั้นก็ตาม ดังนั้นในกรณีนี้ต้นไม้ล้มจึงก่อให้เกิดเสียง


เสียงและคลื่นตามยาว

          เสียงก็เหมือนกับคลื่นที่นักเรียนได้ศึกษามาแล้ว เสียงกำเนิดขึ้นมาจากการสั่น เมื่อต้นไม้ล้มลงสู่พื้น อนุภาคของอากาศรอบข้างถูกรบกวน ทำให้เกิดการสั่นขึ้น และทำให้อนุภาครอบข้างเกิดการสั่นด้วย

เสียงเดินทางอย่างไร

          คลื่นเสียงก็เหมือนกับคลื่นอื่นๆ คลื่นเสียงถ่ายทอดพลังงานผ่านตัวกลางโดยที่อนุภาคของตัวกลางไม่ได้เดินทางไปกับเสียงด้วย ตัวกลางที่สำคัญของเสียงก็คืออากาศ ในขณะที่เสียงเดินทางผ่านอากาศ โมเลกุลของอากาศแต่ละตัวจะเคลื่อนที่ไปและกลับ

รูปที่ 1 ในขณะที่หน้ากลองสั่นไปและกลับจะทำให้เกิดส่วนอัดและส่วนขยายในอากาศ
จำแนกหมวดหมู่ คลื่นที่เกิดจากการสั่นของหน้ากลองนี้เป็นคลื่นชนิดใด

เสียง คือ การรบกวนที่เดินทางผ่านตัวกลางในลักษณะของคลื่นตามยาว เมื่อคลื่นเสียงนี้เดินทางมาถึงอากาศที่อยู่ในบริเวณใกล้กับหูของนักเรียน นักเรียนจะได้ยินเสียง

เสียงเกิดได้อย่างไร

         
กลองกำเนิดเสียงได้ด้วยการสั่น ในขณะที่นักเรียนตีกลองพื้นผิวหน้ากลองจะสั่นอย่างรวดเร็วมากจนกระทั่งตาของนักเรียนไม่สามารถมองเห็นการสั่นได้ อากาศประกอบไปด้วยอนุภาคเล็กๆ หรือโมเลกุลของก๊าซมากมาย รูปที่ 1 แสดงให้เห็นว่าเมื่อหน้ากลองมีการสั่นเกิดขึ้น จะทำให้โมเลกุลของอากาศรอบๆ กลองเกิดการสั่นตามไปด้วย เมื่อหน้ากลองเคลื่อนที่ไปทางขวา โมเลกุลของอากาศก็จะถูกผลักมาอยู่รวมกันทำให้เกิดส่วนอัด เมื่อหน้ากลองเคลื่อนที่ไปทางซ้าย โมเลกุลของอากาศจะอยู่ห่างกัน ทำให้เกิดสั่นขยาย

          เมื่อนักเรียนดีดสายกีตาร์ สายกีตาร์จะสั่นไปและกลับ ทำให้เกิดส่วนอัดและส่วนขยาย ส่วนอัดและส่วนขยายที่เกิดขึ้นนี้จะเดินทางผ่านอากาศเป็นคลื่นตามยาว เช่นเดียวกับคลื่นตามยาวที่เกิดในขดลวดสปริง

เชื่อมโยงกับวิทยาศาสตร์ชีวภาพ
         
          เส้นเสียงของมนุษย์ก็ประพฤติตัวคล้ายกับการสั่นของสายกีตาร์ เมื่อไรก็ตามที่นักเรียนพูดหรือร้องเพลง อากาศจากปอดจะเดินทางขึ้นสู่ กล่องเสียง (larynx) กล่องเสียงประกอบไปด้วย เนื้อเยื่อสองพับที่เรียกกันว่า เส้นเสียง ดังแสดงในรูปที่ 2 อากาศจากปอดจะทำให้เส้นเสียงเกิดการสั่น ในขณะที่เส้นเสียงเคลื่อนที่เข้าหากัน อากาศระหว่างเส้นเสียงจะถูกอัด เมื่อเส้นเสียงเคลื่อนที่ออกจากกัน อากาศจะกระจายตัวออกหรือขยายตัวในทำนองเดียวกับการสั่นของสายกีตาร์ เส้นเสียงของนักเรียนจะทำให้เกิดส่วนอัดและส่วนขยายในอากาศ อากาศจะทำหน้าที่เป็นตัวกลางนำคลื่นตามยาวนี้ไปยังหูของคนอื่นๆ รวมทั้งหูของนักเรียนเองด้วย
 

 
เสียงในของแข็งและของเหลว

          เสียงสามารถเดินทางผ่านของแข็ง และของเหลวได้ เมื่อนักเรียนเคาะประตู อนุภาคของประตูจะสั่น การสั่นทำให้เกิดเสียงขึ้น เสียงนี้ก็จะเดินทางผ่านประตู เมื่อเสียงเดินทางถึงด้านตรงข้ามของประตูก็จะก่อให้เกิดเสียงขึ้นในอากาศ ในภาพยนตร์ตะวันตกสมัยโบราณ นักเรียนอาจจะเคยเห็นผู้แสดงแนบหูกับรางรถไฟ เพื่อที่จะบอกว่ารถไฟกำลังมา เสียงของรถไฟเดินทางได้ดีมากผ่านรางรถไฟซึ่งเป็นโลหะ ถ้านักเรียนเอาหูแนบกับพื้น นักเรียนอาจจะได้ยินเสียงการจราจรที่อยู่ในระยะไกลๆ ได้ เสียงการจราจรจะเดินทางผ่านพื้นดินเช่นเดียวกับผ่านอากาศ

รูปที่ 2 เมื่อนักเรียนพูด หรือร้องเพลง เส้นเสียงจะสั่น การสั่นนี้ก่อให้เกิดคลื่นเสียง
เคลื่อนที่ในลักษณะของคลื่นตามยาวไปในอากาศ
 

   
          เสียงเดินทางได้เฉพาะเมื่อมีตัวกลางที่สามารถถ่ายทอดส่วนอัดและส่วนขยายต่อๆ กันไปได้เท่านั้น ในอวกาศนอกโลกซึ่งไม่มีโมเลกุลของอากาศ จึงไม่มีการอัดหรือขยาย ทำให้พลังงานของการสั่นไม่สามารถถ่ายเทไปยังที่อื่นได้ ดังนั้นเสียงจึงไม่สามารถเดินทางผ่านอวกาศนอกโลกได้

เสียงเปลี่ยนทิศทางการเคลื่อนที่ได้อย่างไร

          เมื่อเสียงชนกับสิ่งกีดขวางที่มีช่องเล็กๆ อยู่ ส่วนหนึ่งของเสียงจะเดินทางผ่านช่องนั้นไปได้ แล้วเกิดการกระจายตัวออกหรือเลี้ยวเบน ในทำนองเดียวกับการเลี้ยวเบนของน้ำบริเวณท่าเรือที่ทำให้คลื่นน้ำกระจายตัวออกเมื่อเคลื่อนที่ผ่านช่องเปิด

เช่นกันเมื่อเสียงเดินทางผ่านช่องประตู เสียงก็จะ
กระจายตัวออกเป็นระยะกว้างๆ ถึงแม้ว่านักเรียน

รูปที่ 3 เมื่อเสียงเดินทางผ่านเข้าไปในห้องทางช่องประตู เสียงจะกระจายตัวออกเป็นบริเวณกว้าง ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า การเลี้ยวเบน

จะอยู่อีกด้านหนึ่งของห้อง นักเรียนก็ยังอาจจะได้ยินเสียงจากภายนอกได้
ถ้านักเรียนอยู่นอกห้อง และไม่ไกลเกินไปจากประตู นักเรียนก็สามารถ
ที่จะได้ยินเสียงที่เกิดจากภายในห้องได้เช่นกัน

          เนื่องจากการเลี้ยวเบนของเสียง นักเรียนจึงได้ยินเสียงจากอีกด้านหนึ่งของหัวโค้งถนน เมื่อเสียงเดินทางถึงหัวมุมถนน เสียงจะกระจายตัวออกไปไปรอบๆ

 

 อัตราเร็วของเสียง (Speed of Sound)

 

          ถ้านักเรียนเคยไปดูการแสดงดนตรีสด นักเรียนจะสังเกตเห็นได้ว่า เสียงที่เกิดจากเครื่องดนตรีแต่ละชนิด และเสียงนักร้องต่างก็เดินทางมาถึงหูของนักเรียนพร้อมกัน ถ้าเสียงเหล่านี้ไม่ได้เดินทางด้วยอัตราเร็วเดียวกัน เสียงที่เกิดขึ้นจากการเล่นดนตรีพร้อมกันนี้ จะเดินทางมาถึงหูของนักเรียนที่เวลาต่างกัน ทำให้นักเรียนได้ยินเสียงดนตรีที่ไม่ไพเราะ

          อัตราเร็วของเสียงขึ้นกับคุณสมบัติของตัวกลางที่เสียงเดินทางผ่านที่อุณหภูมิห้อง ประมาณ 20

°C
 เสียงเดินทางด้วยอัตราเร็วประมาณ  340  เมตร/วินาที ซึ่งเป็นอัตราเร็วของเครื่องบินเจ็ตที่เดินทางในอากาศ รูปที่ 4 แสดงให้เห็นถึงอัตราเร็วของเสียงผ่านวัสดุชนิดต่างๆ

          เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของตัวกลาง อัตราเร็วของเสียงที่เดินทางผ่านตัวกลางนั้นก็จะเปลี่ยนตามไปด้วย อัตราเร็วของเสียงขึ้นกับคุณสมบัติความยืดหยุ่น ความหนาแน่น และอุณหภูมิของตัวกลาง

ความยืดหยุ่น

          เนื่องจากเสียงมีการถ่ายทอดพลังงาน อัตราเร็วของเสียงจึงขึ้นกับความสามารถในการยืดหยุ่นของอนุภาคตัวกลาง หลังจากที่ถูกทำให้สั่น ถ้านักเรียนดึงหนังยางออกจากกัน แล้วปล่อยอย่างรวดเร็ว นักเรียนจะเห็นว่า หนังยางจะกลับคืนสู่สภาพเดิมได้อย่างรวดเร็ว แต่ถ้านักเรียนดึงดินน้ำมันให้มันออกจากกัน แล้วปล่อยอย่างรวดเร็ว ดินน้ำมันจะคงอยู่อย่างนั้นไม่คืนสู่สภาพเดิม หนังยางจึงมีความยืดหยุ่นมากกว่าดินน้ำมัน ความยืดหยุ่น (Elasticity) คือ ความสามารถของวัตถุที่จะกลับคืนสู่สภาพเดิม หลังจากที่ถูกรบกวน ถ้าตัวกลางมีความยืดหยุ่นสูง อนุภาคของตัวกลางจะเคลื่อนที่กลับสู่สภาพเดิมได้ง่าย เสียงเดินทางได้ดีในตัวกลางที่มีความยืดหยุ่นสูง เพราะว่าอนุภาคของตัวกลางจะเกิดการอัดตัวและขยายตัวได้ดี

          ของแข็งโดยปกติจะมีความยืดหยุ่นที่สูงกว่าของเหลวหรือก๊าซ ดังนั้นส่วนอัดและ

 

ส่วนขยายจะเคลื่อนที่ได้เป็นอย่างดีในของแข็ง อนุภาคของของแข็งเคลื่อนที่ได้ในระยะใกล้ๆ
ดังนั้น เมื่อส่วนอัดและส่วนขยายของเสียงเดินทางผ่านอนุภาคนี้จะสั่นไป และกลับอย่างรวดเร็ว
ของเหลวส่วนมากจะไม่ค่อยยืดหยุ่น เสียงจึงถ่ายทอดในของเหลวได้ไม่ดีเท่าในของแข็ง ก๊าซ
โดยทั่วไปแล้วไม่มีความยืดหยุ่นเลย ดังนั้นก๊าซจึงเป็นตัวถ่ายทอดเสียงที่ไม่ดีที่สุด

รูปที่ 4 อัตราเร็วของเสียงขึ้นกับชนิดของตัวกลาง
ที่เสียงเดินทางผ่าน
ค้นหาคุณสมบัติรวม โดยทั่วไปแล้ว เสียงเดินทาง
ได้เร็วที่สุดในตัวกลางประเภทใด ของแข็ง
ของเหลว หรือก๊าซ

   

ความหนาแน่น

          อัตราเร็วของเสียงยังขึ้นอยู่กับระยะห่างระหว่างอนุภาคของตัวกลาง ความหนาแน่น (density) ของตัวกลาง คือ ปริมาณของสสารหรือมวลต่อหนึ่งหน่วยปริมาตร

          ในวัสดุที่อยู่ในสถานะเดียวกันทั้ง ของแข็ง ของเหลว และก๊าซ เราพบว่าเสียงเดินทางได้ช้าในตัวกลางที่มีความหนาแน่นสูง ยิ่งความหนาแน่นมากก็ยิ่งมีมวลมากที่ปริมาตรขนาดหนึ่ง อนุภาคของตัวกลางที่มีความหนาแน่นมาก ไม่สามารถเคลื่อนที่ได้เร็วเท่ากับอนุภาคของตัวกลางที่มีความหนาแน่นน้อย เสียงจึงเดินทางได้ช้ากว่าในตัวกลางที่มีความหนาแน่นมาก เช่น ตะกั่วหรือเงิน และเดินทางได้เร็วกว่าในตัวกลางที่มีความหนาแน่นน้อย เช่น เหล็กหรือเหล็กกล้า


รูปที่
5 วัตถุบางชนิดมีความยืดหยุ่นสูงกว่าวัตถุอื่น ฟองน้ำ และหนังยางมีความยืดหยุ่นสูงกว่าดินน้ำมัน
ทำนายผล เสียงจะเดินทางผ่านฟองน้ำ หนังยาง หรือดินน้ำมัน ได้เร็วกว่ากัน

 

อุณหภูมิ

          ในตัวกลางชนิดเดียวกัน เสียงจะเดินทางได้ช้าท่อุณหภูมิต่ำ และเร็วขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ที่อุณหภูมิต่ำอนุภาคของตัวกลางจะเฉื่อยกว่า ทำให้การเคลื่อนที่ไปและกลับเป็นไปได้ยากและช้า

          ที่อุณหภูมิ

 20 °C อัตราเร็วของเสียงในอากาศประมาณ  340  เมตร/วินาที ที่  0 °
อัตราเร็วของเสียงมีค่าประมาณ  331  เมตร/วินาที  ที่ระดับความสูงมากขึ้น อากาศจะเย็นลง ดังนั้นเสียงเดินทางได้ช้าในที่สูงๆ  

         
þ จุดตรวจสอบ  ความยืดหยุ่นมีผลต่ออัตราเร็วของเสียงอย่างไร
   
การเคลื่อนที่ที่เร็วกว่าเสียง

          ยุคเร็วกว่าเสียงได้เริ่มต้นเมื่อวันที่ 14 ตุลาคม ค.ศ. 1947 เหนือทะเลทรายในรัฐแคลิฟอร์เนีย กัปตันซัค ยีเกอร์ (Chuck Yeager) ของกองทัพอากาศสหรัฐได้สร้างตำนานไว้โดยการบินเหนืออัตราเร็วของเสียง ในขณะที่กัปตันยีเกอร์อยู่ที่ระดับความสูง  12,000 เมตร และน้ำมันก็จวนหมด เนื่องจากน้ำมันได้ถูกใช้อย่างสิ้นเปลืองในการไต่ระดับความสูง เพราะในที่สูง อัตราเร็วของเสียงจะมีค่าน้อยกว่าที่ระดับต่ำ ณ ที่ความสูงขณะนั้น อัตราเร็วของเสียงมีค่าประมาณ  293  เมตร/วินาที ดังนั้นเมื่อกัปตันยีเกอร์ เร่งอัตราเร็วของเครื่องบินให้เป็น  294  เมตร/วินาที ก็สามารถพิชิตอัตราเร็วของเสียงในอากาศได้ ที่ระดับความสูงต่ำลงมา อัตราเร็วของเสียงจะสูงกว่านี้ ทำให้ยากที่จะขับเครื่องบินลำนี้ให้เร็วกว่าอัตราเร็วของเสียงได้ ทีมของกัปตันยีเกอร์จึงเลือกที่จะบินในระดับสูง ทั้งนี้เพราะว่าในที่สูง อากาศมีอุณหภูมิต่ำ และอัตราเร็วของเสียงในอากาศก็มีน้อยกว่า ในปัจจุบันนี้ เมื่อใดก็ตามที่นักบินสามารถบินได้เหนืออัตราเร็วของเสียงพวกเขาก็จะนึกถึง ซัค ยีเกอร์
 

          อีกห้าสิบปีต่อมา แอนดี้ กรีน (Andy Green) ได้ยืนอยู่บน  
ทะเลทรายแบล็คร็อก (Black Rock) ในรับเนวาดา แอนดี้เดินทางมาจากสหราชอาณาจักรเพียงเพราะต้องการที่จะพิชิตอัตราเร็วของเสียงบนพื้นดิน เขาเลือกทะเลทรายเพราะว่าทะเลทรายมีพื้นที่ที่ราบเรียบ กว้าง และมีอากาศเย็นในช่วงเช้า ปัจจัยทั้งหมดนี้นับว่าสำคัญมาก ดังนั้นในวันที่ 15 ตุลาคม ค.ศ. 1997  ในช่วงเวลาที่อากาศเย็นมากๆ กรีนได้เริ่มขับเคลื่อนรถยนต์ที่มีชื่อว่า ทรัส (Thrust) ซึ่งได้กำลังมาจากเครื่องยนต์เจ็ตออกไป เพียงในช่วงเวลาสั้นๆ ต่อมาเขาก็สามารถเดินทางได้ด้วยอัตราเร็วเฉลี่ยประมาณ  339  เมตร/วินาที หรือเร็วกว่าอัตราเร็วของเสียงในอากาศ ณ บริเวณนั้น  เมตร/วินาที  แอนดี้ กรีน จึงเป็นมนุษย์คนแรกที่สามารถขับรถยนต์ได้เร็วกว่าอัตราเร็วของเสียงบนพื้นดิน

 

 


รูปที่ 6 ในวันที่ 14 ตุลาคม ค.ศ. 1947 กัปตันชัค ยีเกอร์ กลายเป็นบุคคลแรกที่ขับเครื่องบินได้เร็วกว่าอัตราเร็วของเสียง (บน) ในวันที่ 15 ตุลาคม ค.ศ. 1997
แอนดี้ กรีน ก็เป็นบุคคลแรกเช่นกันที่ขับรถยนต์ได้เร็วกว่าอัตราเร็วของเสียง (ล่าง)

การเคลื่อนที่ของคลื่นเสียง


การเคลื่อนที่ของคลื่นเสียงผ่านตัวกลาง

          เนื่องจากคลื่นน้ำเคลื่อนที่โดยโมเลกุลของตัวกลางไม่คลื่นที่ไปพร้อมกับคลื่น แต่จะเคลื่อนที่แบบสั่นไปมาในบริเวณเดิม คลื่นเสียงก็เช่นกัน เราสามารถกล่าวได้ว่า เมื่อคลื่นเสียงเคลื่อนที่ผ่านไปแล้ว โมเลกุลของอากาศในแต่ละตำแหน่งก็จะยังคงอยู่ที่เดิม

          โดยสรุปคลื่นเสียงเกิดจากการสั่นของวัตถุที่เป็นแหล่งกำเนิดเสียง พลังงานการสั่นของแหล่งกำเนิดจะถูกถ่ายโอนให้แก่โมเลกุลของตัวกลางที่อยู่ติดกับต้นกำเนิดนั้น และพลังงานถูกส่งต่อกันไปเรื่อยๆ จนถึงหูผู้ฟัง ผลที่เกิดขึ้นคือ คลื่นเสียงเคลื่อนที่จากแหล่งกำเนิดโดยมีโมเลกุลของอากาศทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการถ่ายโอนพลังงานของคลื่นเสียงนั้น (สำหรับคลื่นเสียงในอากาศ)
 

          เมื่อแหล่งกำเนิดเสียงสั่น พลังงานของการสั่นจะถูกถ่ายโอนให้แก่โมเลกุลของอากาศที่อยู่รอบๆ โดยการชนระหว่างโมเลกุล เมื่อพิจารณาแนวการถ่ายโอนพลังงานของคลื่นเสียงกับแนวการสั่นของโมเลกุลของอากาศซึ่งเป็นโมเลกุลของตัวกลางแล้ว จะพบว่าอยู่ในแนวเดียวกัน ดังนั้น คลื่นเสียงจึงเป็นคลื่นตามยาว
 
 

รูปที่ 1 กราฟระหว่างการกระจัดออกจากตำแหน่งเดิมของขดลวดสปริง
กับตำแหน่งต่างๆ บนสปริงขณะที่คลื่นตามยาวผ่าน
 

          เมื่อพิจารณาภาพการเคลื่อนที่ของโมเลกุลของอากาศขณะมีคลื่นเสียงผ่านให้พิจารณาโมเลกุลของอากาศอยู่ในแนวเส้นตรงซึ่งมีทิศออกจากแหล่งกำเนิดเสียง ขณะไม่มีคลื่นเสียงผ่าน แต่ละโมเลกุลของอากาศอยู่ห่างกันเป็นระยะทางเท่ากันโดยตลอด ดังรูป เมื่อมีคลื่นเสียงผ่านระยะระหว่างโมเลกุลของอากาศจะเปลี่ยนไป ตามลักษณะที่เป็นส่วนอัดและส่วนขยาย ดังรูป และกราฟระหว่างระยะห่างจากตำแหน่งเดิมของโมเลกุลอากาศตามแนวการเคลื่อนที่ของคลื่นเสียงจะเป็นลักษณะเดียวกับการเกิดคลื่นตามยาวในขดลวดสปริง ดังแสดงในรูป
 

 

          ขณะที่คลื่นเสียงเคลื่อนที่ผ่านอากาศ โมเลกุลของอากาศในบริเวณที่เป็นส่วนอัดจะมีจำนวนมากกว่าปกติ ทำให้ความดันอากาศที่บริเวณส่วนอัดสูงกว่าความดันปกติ ส่วนโมเลกุลของอากาศในบริเวณที่เป็นส่วนขยายจะมีจำนวนน้อยกว่าปกติ ทำให้ความดันของอากาศในบริเวณส่วนขยายต่ำกว่าปกติ ดังนั้น บริเวณตรงกลางระหว่างส่วนอัดจึงมีความดันเพิ่มจากปกติมากที่สุด และตรงกลางของส่วนขยายก็มีความดันลดลงจากปกติมากที่สุด
 

รูปที่ 2  คลื่นเสียงขณะเคลื่อนที่ผ่านอากาศ


          ดังนั้นเมื่อพิจารณาคลื่นเสียงที่เคลื่อนที่ผ่านอากาศในขณะใดขณะหนึ่ง กราฟระหว่างความดันของอากาศ ณ ตำแหน่งต่างๆ ตามแนวการเคลื่อนที่ของเสียงจะเป็นดังรูป และกราฟระหว่างการกระจัดของโมเลกุลของอากาศ ตามแนวการเคลื่อนที่ของเสียงเป็นดังรูป

รูปที่ 3  ก. กราฟระหว่างความดันกับตำแหน่งต่างๆ ตามแนวการเคลื่อนที่ของคลื่นเสียง
ข. กราฟระหว่างการกระจัดของโมเลกุลกับตำแหน่งต่างๆ ตามแนวการเคลื่อนที่ของคลื่นเสียง
 

          คลื่นเสียงเกิดจากการสั่นของแหล่งกำเนิดเสียง พลังงานการสั่นของต้นกำเนิดนี้จะถูกถ่ายโอนให้กับโมเลกุลของอากาศ ทำให้ความดันอากาศเปลี่ยนแปลง แต่ความถี่ของการเปลี่ยนแปลงก็ยังคงเท่ากับความถี่ของต้นกำเนิดเสียง การเปลี่ยนแปลงความดันของอากาศดังกล่าวนี้ จะถูกถ่ายโอนต่อๆ กันมาจากต้นกำเนิดจนกระทั่งถึงหูผู้ฟัง ทำให้ผู้ฟังได้ยินเสียงมีความถี่เดียวกับความถี่ของต้นกำเนิดเสียง
อ้างอิง : ปาซาซอฟฟ์, เจย์ เอ็ม  แสงและเสียง  กรุงเทพฯ : เพียร์สัน เอ็ดดูเคชั่น อินโดไชน่า, 2546.
สร้างโดย: 
krooaew

 ช่วยด้วยครับ
นักเรียนที่สร้างบล็อก กรุณาอย่า
คัดลอกข้อมูลจากเว็บอื่นทั้งหมด
ควรนำมาจากหลายๆ เว็บ แล้ววิเคราะห์ สังเคราะห์ และเขียนขึ้นใหม่
หากคัดลอกทั้งหมด จะถูกดำเนินคดี
ตามกฎหมายจากเจ้าของลิขสิทธิ์
มีโทษทั้งจำคุกและปรับในอัตราสูง

ช่วยกันนะครับ 
ไทยกู๊ดวิวจะได้อยู่นานๆ 
ไม่ถูกปิดเสียก่อน

ขอขอบคุณในความร่วมมือครับ

อ่านรายละเอียด

สมาชิกที่ออนไลน์

ขณะนี้มี สมาชิก 0 คน และ ผู้เยี่ยมชม 21 คน กำลังออนไลน์