วันอังคารที่ 9 กันยายน พ.ศ. 2557

คลื่นนิ่งของเสียง

 คลื่นนิ่งของเสียง


ลื่นนิ่งของเสียง เกิดจากคลื่นเสียงต่อเนื่อง 2 ขบวนที่เหมือนกันทุกประการ ได้แก่ ความถี่ ความยาวคลื่น  อัตราเร็ว  แอมปลิจูด  คลื่นทั้งสองขบวนเคลื่อนที่สวนทางกัน เกิดการรวมกัน เกิดบัพและปฏิบัพที่ตำแหน่งเดิม ตามแนวเส้นตรงระหว่างแหล่งกำเนิดเสียงทั้งสอง ถ้าเดินตามแนวเส้นตรงนี้จะได้ยินเสียงดังสลับกับเบา  การทดลองคลื่นนิ่งของเสียงนิยมใช้ลำโพงตัวเดียวเป็นแหล่งกำเนิดเสียงโดยหัน หน้าลำโพงให้เสียงกระทบพื้น เกิดการสะท้อนกลับ ทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดเสียงที่สองเคลื่อนที่สวนทางจะได้คลื่นที่เหมือน กันวิ่งสวนทางกันเกิดคลื่นนิ่งของเสียงตามแนวเส้นตรงระหว่างลำโพงเสียงกับ พื้น


รูปแสดงคลื่นนิ่งของเสียง เมื่อใช้แหล่งกำเนิดเสียง 2 แหล่ง

รูปแสดงคลื่นนิ่งจากการใช้ลำโพงเสียงตัวเดียวแล้วให้เสียงสะท้อนกลับ
การเขียนรูปแสดงการเกิดคลื่นนิ่งที่เป็น loop มี 2 แบบ คือ คลื่นนิ่งของความดันอากาศ กับคลื่นนิ่งการกระจัดโมเลกุลอากาศ ซึ่งจะมีตำแหน่งบัพและปฏิบัพสลับกัน  ถ้าเป็นคลื่นนิ่งความดันตำแหน่งปฏิบัพเป็นตำแหน่งเสียงดัง ส่วนบัพเป็นตำแหน่งเสียงเบา  ถ้าเป็นคลื่นนิ่งการกระจัด ตำแหน่งปฏิบัพเป็นตำแหน่งเสียงเบา ส่วนตำแหน่งบัพเป็นตำแหน่งเสียงดัง
ในกรณีการเกิดคลื่นนิ่งในเส้นลวดหรือเส้นเชือก เช่นการดีดสายกีตาร์ การสั่นจะให้เสียงออกมามีค่าความถี่เสียงตามสมการ
ความถี่เสียงที่ได้จากการเกิดคลื่นนิ่งบนเส้นลวด จะแปรผันตรงกับจำนวน loop และรากที่สองของความตึงลวด
ภาพเคลื่อนไหวแสดงคลื่นนิ่งในเส้นลวดขึงตึง ที่มีจำนวน loop ต่างกัน



เมื่อมีรูปคลื่นนิ่ง เราสามารถนำไปหาค่าของความยาวคลื่นได้ จาก ระยะจากปฏิบัพถึงปฏิบัพที่ใกล้กันที่สุด หรือระยะจากบัพถึงบัพที่ใกล้กันที่สุด หรือ 1 loop ห่างกันเท่ากับครึ่งความยาวคลื่นนั้น  เช่น คลื่นนิ่งจำนวน 4 loop มีระยะ  1 เมตร   เมื่อเทียบแล้วจะได้ความยาวคลื่นเท่ากับ 0.5  เมตร

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น