Brown Rainbow Over Clouds

วันเสาร์ที่ 12 กรกฎาคม พ.ศ. 2557

คลื่นนิ่ง

คลื่นนิ่งของเสียง เกิดจากคลื่นเสียงต่อเนื่อง 2 ขบวนที่เหมือนกันทุกประการ ได้แก่ ความถี่ ความยาวคลื่น อัตราเร็ว แอมปลิจูด คลื่นทั้งสองขบวนเคลื่อนที่สวนทางกัน เกิดการรวมกัน เกิดบัพและปฏิบัพที่ตำแหน่งเดิม ตามแนวเส้นตรงระหว่างแหล่งกำเนิดเสียงทั้งสอง ถ้าเดินตามแนวเส้นตรงนี้จะได้ยินเสียงดังสลับกับเบา การทดลองคลื่นนิ่งของเสียงนิยมใช้ลำโพงตัวเดียวเป็นแหล่งกำเนิดเสียงโดยหันหน้าลำโพงให้เสียงกระทบพื้น เกิดการสะท้อนกลับ ทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดเสียงที่สองเคลื่อนที่สวนทางจะได้คลื่นที่เหมือนกันวิ่งสวนทางกันเกิดคลื่นนิ่งของเสียงตามแนวเส้นตรงระหว่างลำโพงเสียงกับพื้น

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