เสียง - rmutphysics · คลื่ นเสียง (sound wave) ของ...
TRANSCRIPT
คูมือการเรียน เสียง-1
บทที่ 17 เสียง
รถจรวดสีดําในรูป บางครั้งถูกเรียกวา เครื่องไอพนไรปก มันวิ่งดวยความเร็ว 763 ไมลตอชั่วโมง เร็วกวาเสียง ความเร็วขนาดนี้ถาออกแบบไมดี จะทําใหรถลอยและอาจทําใหคว่ําได จึงตองถวงน้ําหนักไวดานหนา เครื่องยนตที่ใชเปนเคร่ืองไอพน ของเครื่องบินเจ็ต มีกําลังมากกวา 55,000 แรงมา นาย แอนดี้ กรีน ซึ่งเคยขับเครื่องบินไอพน เปนผูทดสอบเพื่อทําลายสถิติโลก เขาจะทําไดหรือไม คลิกครับ
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
วันที่ _______________เวลา _________น. สถานที่____________________ SHOCK WAVES หรือ ชอรกเวฟ
ชอรกเวฟเกิดขึ้นจากแหลงกําเนิดคล่ืนเคล่ือนที่ได เทากับความเร็วของคล่ืนหรือเร็วกวา จะเกิดปรากฎการณที่วาสันคล่ืนไมสามารถ ที่จะเคล่ือนที่ออกไปจากแหลงกําเนิดเสียง โดยถาแหลงกําเนิดเคล่ือนที่ไดเทากับความเร็วของคล่ืน สันคล่ืนจะเกิดการซอนกัน เสริมกันกลายเปนแอมพลิจูดขนาดใหญเรียกวา ชอรกเวฟ
คูมือการเรียน เสียง-2
a) เมื่อแหลงกําเนิดเสียงเคล่ือนที่ดวยความเร็วเทากับความเร็วของคล่ืน สันคล่ืนจะรวมกันอยูที่ยอดกอใหเกิดชอรกเวฟขึ้น b) ชอรกเวฟเกิดขึ้นไดอีกกรณีหนึ่งเมื่อความเร็วของแหลงกําเนิดเสียง u มากกวา
ความเร็วของคล่ืน v ในชวงระยะเวลา หนาคลื่นจะเคล่ือนที่ไดเปนระยะ แตแหลงกําเนิดคล่ืน
เคล่ือนที่ไดระยะทางมากกวา คือ ชอรกเวฟจะฟอรมตัวเปนรูปกรวย โดยมีมุม = sin-1(v/u)
อานตอครับ
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
วันที่ _______________เวลา _________น. สถานที่____________________
ชัค เยเกอร มนุษยผูฝากําแพงเสียงประสบอุบัติเหตุ
เพียง 2 วันกอนขึ้นบินทดลองฝากําแพงเสียง รอยเอก ชัค เยเกอร แหงกองทัพอากาศสหรัฐฯ ก็ประสบอุบัติเหตุจากการขี่มาจนกระดูกซี่โครงหัก 2 ซี่ และถูกกระแทกจนเกือบหมดสติ ตอนเชาวันที่ 14 ตุลาคม ค.ศ. 1947 ซึ่งเปนวันรุงขึ้นหลังจากวันที่ประสบอุบัติเหตุ หมอใชเทปพันรอบตัวเขาเพ่ือดามซี่โครงที่หักนั้นไวชั่วคราว แขนขวาของเขาก็ยังปวดจนใชการไมได แตหากเขาปลอยใหเจาหนาที่กองทัพอากาศรูเรื่องนี้เขา การบินทดลองซึ่งเปนความลับสุดยอดครั้งนี้จะตองเล่ือนออกไปทันที
คลิกครับ
คูมือการเรียน เสียง-3
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
วันที่ _______________เวลา _________น. สถานที่____________________
ในหองทดลองนี้ ประกอบดวยเด็กซนผูหนึ่ง กับกระดิ่งอีกอันหนึ่ง ใหเด็กเปนผูสังเกต สวนกระดิ่งเปนแหลงกําเนิดเสียง ทั้งคูเคล่ือนที่อยูในแนวเสนตรงเดียวกัน แหลงกําเนิดเสียงมีความถี่ fs และความถี่ที่ผูสังเกตไดยินเปน fo
กดท่ีรูปภาพหรือท่ีน่ีเพื่อเขาสูการทดลอง
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
คูมือการเรียน เสียง-4
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
วันที่ _______________เวลา _________น. สถานที่____________________
วีดีโอการศึกษา
เสียงท่ีเปลี่ยนไป คําถาม ทําไมเสียงของไซเร็นของรถดับเพลิงซ่ึงกําลงัวิ่งมาจึงเปลี่ยนไป
1. เพราะเครื่องขยายเสียง 2. เพราะความถี่ของคลื่นเสียง 3. เพราะความเร็วของรถ
คําตอบเกี่ยวกับปรากฏการณดอปเพลอร คลิกครับ ขนาด 4.7 MB
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
วันที่ _______________เวลา _________น. สถานที่____________________
คูมือการเรียน เสียง-5
แผนใสการเรียนการสอน
คลื่นเสียง (sound wave)
ของ อ.สิทธิชัย ปนกาญจนโรจน อธิบายการเกิดเสียง ลักษณะของเสียง อัตราเร็ว ความเขม ความถี่ และพฤติกรรมของเสียง ในแผนใสนี้ ทานจะไดพบกับปรากฏการณดอปเปอร และเสียงดนตรีแบบตางๆ จํานวน 41 แผน คลิกคะ
สรุปเน้ือหาลงขางลาง
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
วันที่ _______________เวลา _________น. สถานที่____________________
คูมือการเรียน เสียง-6
แบบฝกหัดทายบท 1. อัตราเร็วของคล่ืนอัด (คล่ืนเสียง) ในน้ํามีคาเทาไร ถามอดูลัสเชิงปริมาตรของน้ํามีคา 2.2 x 109 N/m2
วิธีทํา_________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
2. สอมเสียงอันหนึ่งส่ันที่ความถี่ 284 Hz ในอากาศ จงคํานวณหาความยาวคลื่นของเสียงที่ปลอย ออกมาที่ 25 oC วิธีทํา_________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
คูมือการเรียน เสียง-7
3. จงคํานวณหาอัตราเร็วของเสียงในแกสนีออน ที่ 27 oC สําหรับ นีออน M = 20.18 kg/kmol
จากสูตร M
RTv
γ= โดยที่ γ = 1.67
วิธีทํา_________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
4. เสียง ๆ หนึ่งมีความเขม 3.00 x 10-8 W/m2 ระดับความเขมเสียงนี้ในหนวย dB มีคาเทาไร [ ตอบ 44.8 dB]
วิธีทํา_________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
คูมือการเรียน เสียง-8
5. มิเตอรวัดระดับเสียงเครื่องหน่ึง อานระดับเสียงในหองหน่ึงได 85.0 dB ความเขมของเสียงในหองนั้น มีคาเทาไร
วิธีทํา_________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
6. นักพิมพดีดคนหนึ่งซึ่งกําลังพิมพดีดอยางเอาเปนเอาตายในหองๆหนึ่ง ทําใหเกิดเสียงที่มีระดับเสียง เฉล่ียเทากับ 60.0 dB ถานักพิมพดีดที่สงเสียงดังเทากันเชนนี้สามคนกําลังทํางานพรอมกัน ระดับ เดซิเบลจะเปนเทาไร
วิธีทํา_________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
คูมือการเรียน เสียง-9
7. หนาตางมีพ้ืนที่ 1 ตารางเมตร เปดออกสูถนนซึ่งมีเสียงคิดเปนระดับความเขมที่หนาตางขนาด 60 เดซิเบล กําลังของเสียงที่ผานเขาหนาตางโดยคลื่นเสียงมีคาเทาใด
วิธีทํา_________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
8. การเปล่ียนแปลงความดันสูงสุดซึ่งหูจะทนเสียงดังไดมีคาประมาณ 28 นิวตัน/เมตร2 ความดัน บรรยากาศปกติประมาณ 105 นิวตัน/เมตร 2 จงหาการกระจัดสูงสุดของคล่ืนเสียงที่มีความถี่ 1,000 Hz
วิธีทํา_________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
คูมือการเรียน เสียง-10
9. ถาคล่ืนเสียง 2 คล่ืน มีแอมพลิจูดควาดัน P1 และ P2 ตามลําดับ จงหาผลตางระหวางระดับความเขม เสียง
วิธีทํา_________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
10. เสียงความถี่ 300 Hz มีความเขม 1.0 ไมโครวัตต/ตารางเมตร จงหาแอมพลิจูดของการสั่นของอากาศ ซึ่งเกิดโดยเสียงนี้ ถาขณะนั้นอุณหภูมิเทากับ 0 องศาเซลเซียส
วิธีทํา_________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
หนังสืออิเล็กทรอนิกส
ฟสิกส 1(ภาคกลศาสตร( ฟสิกส 1 (ความรอน)
ฟสิกส 2 กลศาสตรเวกเตอร
โลหะวิทยาฟสิกส เอกสารคําสอนฟสิกส 1ฟสิกส 2 (บรรยาย( แกปญหาฟสิกสดวยภาษา c ฟสิกสพิศวง สอนฟสิกสผานทางอินเตอรเน็ต
ทดสอบออนไลน วีดีโอการเรียนการสอน หนาแรกในอดีต แผนใสการเรียนการสอน
เอกสารการสอน PDF กิจกรรมการทดลองทางวิทยาศาสตร
แบบฝกหัดออนไลน สุดยอดสิ่งประดิษฐ
การทดลองเสมือน
บทความพิเศษ ตารางธาตุ)ไทย1) 2 (Eng)
พจนานุกรมฟสิกส ลับสมองกับปญหาฟสิกส
ธรรมชาติมหัศจรรย สูตรพื้นฐานฟสิกส
การทดลองมหัศจรรย ดาราศาสตรราชมงคล
แบบฝกหัดกลาง
แบบฝกหัดโลหะวิทยา แบบทดสอบ
ความรูรอบตัวท่ัวไป อะไรเอย ?
ทดสอบ)เกมเศรษฐี( คดีปริศนา
ขอสอบเอนทรานซ เฉลยกลศาสตรเวกเตอร
คําศัพทประจําสัปดาห ความรูรอบตัว
การประดิษฐแของโลก ผูไดรับโนเบลสาขาฟสิกส
นักวิทยาศาสตรเทศ นักวิทยาศาสตรไทย
ดาราศาสตรพิศวง การทํางานของอุปกรณทางฟสิกส
การทํางานของอุปกรณตางๆ
การเรียนการสอนฟสิกส 1 ผานทางอินเตอรเน็ต
1. การวัด 2. เวกเตอร3. การเคลื่อนท่ีแบบหนึ่งมิต ิ 4. การเคลื่อนท่ีบนระนาบ5. กฎการเคลื่อนท่ีของนิวตัน 6. การประยุกตกฎการเคลื่อนท่ีของนิวตัน7. งานและพลังงาน 8. การดลและโมเมนตัม9. การหมุน 10. สมดุลของวัตถุแข็งเกร็ง11. การเคลื่อนท่ีแบบคาบ 12. ความยืดหยุน13. กลศาสตรของไหล 14. ปริมาณความรอน และ กลไกการถายโอนความรอน15. กฎขอท่ีหน่ึงและสองของเทอรโมไดนามิก 16. คุณสมบัติเชิงโมเลกุลของสสาร
17. คลื่น 18.การสั่น และคลื่นเสียง การเรียนการสอนฟสิกส 2 ผานทางอินเตอรเน็ต
1. ไฟฟาสถิต 2. สนามไฟฟา3. ความกวางของสายฟา 4. ตัวเก็บประจุและการตอตัวตานทาน 5. ศักยไฟฟา 6. กระแสไฟฟา 7. สนามแมเหล็ก 8.การเหนี่ยวนํา9. ไฟฟากระแสสลับ 10. ทรานซิสเตอร 11. สนามแมเหล็กไฟฟาและเสาอากาศ 12. แสงและการมองเห็น13. ทฤษฎีสัมพัทธภาพ 14. กลศาสตรควอนตัม 15. โครงสรางของอะตอม 16. นิวเคลียร
การเรียนการสอนฟสิกสท่ัวไป ผานทางอินเตอรเน็ต
1. จลศาสตร )kinematic) 2. จลพลศาสตร (kinetics) 3. งานและโมเมนตัม 4. ซิมเปลฮารโมนิก คลื่น และเสียง
5. ของไหลกับความรอน 6.ไฟฟาสถิตกับกระแสไฟฟา 7. แมเหล็กไฟฟา 8. คลื่นแมเหล็กไฟฟากับแสง9. ทฤษฎีสัมพัทธภาพ อะตอม และนิวเคลียร
ฟสิกสราชมงคล