มีน้ำใจ ไม่อวดตัว มั่วไม่ทำ

สมัครสมาชิกฟรีเพื่อเห็นไฟล์แนบและดาวน์โหลดไฟล์ ขออภัยในความไม่สะดวก

ขอต้อนรับ ผู้มาเยือน กรุณา ล็อกอิน หรือ สมัครสมาชิก

ล็อกอินด้วยชื่อผู้ใช้ รหัสผ่่าน และระยะเวลาใช้งาน

 
Advanced search

41135 Posts in 6132 Topics- by 7738 Members - Latest Member: BeyBB
mPEC Forumถามโจทย์ปัญหาถามโจทย์ปัญหาคลื่น แสง เสียงความถี่ของคลื่นของแต่ละตัวกลาง
Pages: 1   Go Down
Print
Author Topic: ความถี่ของคลื่นของแต่ละตัวกลาง  (Read 3451 times)
0 Members and 1 Guest are viewing this topic.
ata3182257
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 95


« on: May 21, 2011, 11:14:04 AM »

เราใช้กฎอะไรในการบอกว่าความถี่ของคลื่นมีค่าเท่าเดิมเมื่อผ่านไปแต่ละในตัวกลางเหรอครับ  อย่างเช่นคลื่นแสง  เมื่อแสงผ่านลงไปในน้ำ  มันก็ต้องเสียพลังงานทำให้น้ำร้อนขึ้น  แค่นี้ความถี่ก็ลดลงแล้วไม่ใช่เหรอครับ
Logged
conantee
SuperHelper
*****
Offline Offline

Posts: 1400

เราเป็นอย่างไร สังคมเป็นอย่างนั้น


« Reply #1 on: May 21, 2011, 12:29:45 PM »

ขอตอบแบบลวก ๆ แล้วกันนะครับ ถ้าอยากได้รายละเอียด ลองไปศึกษาในหนังสือทั่วไปเกี่ยวกับคลื่นระหว่างตัวกลาง (อาจดูตัวอย่างได้จากแสง คือ สนามแม่เหล็กไฟฟ้าตรงรอยต่อวัตถุครับ)

การที่เราจะศึกษาว่าคลื่นเมื่อผ่านจากตัวกลางหนึ่งไปยังอีกตัวกลางหนึ่ง เราอาจวิเคราะห์ได้จากเงื่อนไขตรงรอยต่อครับ สมมุติว่าที่เวลาค่าหนึ่ง เราแก้หาความสัมพันธ์ได้อย่างหนึ่ง ที่เวลาถัดไป เราก็แก้ความสัมพันธ์ได้อีกอย่างหนึ่ง ดังนั้น หากค่าความสูงของคลื่น ณ เวลานั้น ในฝั่งหนึ่งแปรไปอย่างไร อีกฝั่งหนึ่งก็ต้องแปรไปตามนั้น เพื่อรักษาความสัมพันธ์ของเงื่อนไขรอยต่อครับ

ยกตัวอย่างสนามแม่เหล็กไฟฟ้า E^1 = E_0^1 \sin (k_1x- \omega_1 t) อยู่ในตัวกลางชนิดแรกฝั่งซ้าย อีกฝั่งหนึ่งเป็น E^2 = E_0^2 \sin (k_2x- \omega_2 t) สมมุติให้รอยต่ออยู่ตรง x=0 พอดี เราก็จะได้ความสัมพันธ์ที่ขึ้นอยู่กับ t

ทีนี้ สมมุติ (ไม่รู้ตรงกับตามหลักฟิสิกส์หรือเปล่า) ว่า E^1 = E^2 เสมอตรงรอยต่อ เพื่อให้เงื่อนไขนี้เป็นจริงตลอดเวลา \omega_1 = \omega_2 เช่นกัน
ถึงแม้ว่าเงื่อนไขที่สมมุติขึ้นมานี้ผิด แต่เงื่อนไขที่ถูกต้องก็บังคับให้ความถี่เท่ากันในลักษณะคล้ายกันแบบนี้เช่นกันครับ คือ ถ้าเมื่อเวลาเปลี่ยนไป เงื่อนไขยังต่อเป็นจริง ดังนั้น ความถี่ คือ ตัวบ่งการเปลี่ยนแปลงตามเวลา จึงต้องเท่ากัน

ส่วนเรื่องพลังงานลดลง ไม่จำเป็นต้องมาจากความถี่ลดลงอย่างเดียวครับ แอมพลิจูดอาจจะลดลงก็ได้  Wink

หวังว่าคงช่วยได้บ้างครับ ถ้าอยากอ่านแบบละเอียด ลองถามอากู๋ Google ดูครับ Reflection and Transmission at Normal Incidence กับ Boundary Conditions in Maxwell Equations
Logged
ata3182257
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 95


« Reply #2 on: May 22, 2011, 03:01:56 AM »

ส่วนเรื่องพลังงานลดลง ไม่จำเป็นต้องมาจากความถี่ลดลงอย่างเดียวครับ แอมพลิจูดอาจจะลดลงก็ได้  Wink

แต่ว่าพลังงานแสงจะถูกดูดกลืนเป็นก้อนๆ (ควอนตัม) ไม่ใช่เหรอครับ  ซึ่งแต่ละก้อนจะมีขนาด hf
Logged
conantee
SuperHelper
*****
Offline Offline

Posts: 1400

เราเป็นอย่างไร สังคมเป็นอย่างนั้น


« Reply #3 on: May 22, 2011, 03:07:59 AM »

ครับผม ถ้าเราชอบคำอธิบายแบบควอนตัม จะอธิบายเช่นนั้นก็ได้ว่า พลังงานถูกดูดกลืนไปทีละก้อน ๆ ก้อนละ hf ความถี่จึงไม่จำเป็นต้องลดลงครับ  Azn

สังเกตว่าปรากฏการณ์บางอย่างสามารถใช้ทั้งหลักดั้งเดิม หรือหลักควอนตัมมาอธิบายได้เหมือนกันครับ
Logged
ata3182257
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 95


« Reply #4 on: May 22, 2011, 10:13:07 AM »

แล้วกรณีของคลื่นกลความถี่จะทำเดิมมั้ยครับ
Logged
conantee
SuperHelper
*****
Offline Offline

Posts: 1400

เราเป็นอย่างไร สังคมเป็นอย่างนั้น


« Reply #5 on: May 22, 2011, 11:12:17 AM »

ถ้าเราใช้ตรรกะเดียวกัน ก็จะได้ว่าความถี่เท่าเดิม เพื่อรักษาความสัมพันธ์ ณ รอยต่อให้สอดคล้องกันไม่ว่าเวลาใดก็ตามครับ
Logged
Tangg
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 198


« Reply #6 on: May 23, 2011, 08:56:34 PM »

กระผมขออนุญาตอธิบายเพิ่มเติมนะครับ

ที่ผมคิดไว้นะครับ คือ ถ้าความถี่เท่ากันคาบต้องเท่ากันด้วยครับ

ดังนั้นหมายความว่า หากความถี่เท่ากันเสมอ ก็จะเกิดเหตุการณ์แบบรูปแรกตลอดเวลา เนื่องจากคาบเท่ากันตลอดครับ

แต่หาก ความถี่ไม่ได้เท่ากัน แสดงว่าคาบไม่เท่ากัน ดังนั้น มันต้องมีบางช่วงเวลาที่จะเกิดเหตุการ์ณแบบดังภาพที่สองครับ (ลองนึกตามดูครับ)

แต่ว่า ภาพที่สองนี้ มันเป็นไปไม่ได้ เพราะว่า คลื่นนั้น ไม่สามารถขาดออกจากกันได้ครับ

ดังนั้น ความถี่ของแสงในการเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางสองตัวต้องมีค่าเท่ากันครับ   Wink

ผิดพลาดประการใดโปรดชี้แนะด้วยครับ  Smiley
« Last Edit: May 23, 2011, 08:59:10 PM by Tangg » Logged
conantee
SuperHelper
*****
Offline Offline

Posts: 1400

เราเป็นอย่างไร สังคมเป็นอย่างนั้น


« Reply #7 on: May 26, 2011, 10:40:43 AM »

 great
Logged
Pages: 1   Go Up
Print
Jump to:  

คุณสมบัติของเด็กดี

ไม่ฟังเวลามีการนินทากัน ไม่มองหาข้อด้อยของผู้อื่น ไม่พูดนินทาเหยีบบย่ำผู้อื่น