คลื่นตามขวาง
พูดถึงคลื่น ( waves ) ในสาขวิชาวิทยาศาสตร์ เขาแบ่งออกเป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ คือ
1. คลื่นตามขวาง หรือคลื่นแนวดิ่ง....ซึ่งเป็นคลื่นที่เรามองเห็นได้ง่ายและชัดเจน เช่นคลื่นน้ำ , คลื่นในเส้นเชือก เมื่อเราสบัดปลายเชือกที่ปลายอีกข้างหนึี่งผูกเอาไว้ครับ ซึ่งเราจะได้ศึกษาการเคลื่อนที่ของคลื่นประเภทนี้ต่อไป
2. คลื่นแนวนอน คลื่นพวกนี้เรามองตัวคลื่นไม่เห็นหรอกครับ
เพราะมันเป็นพลังงานไม่ใช่สสารที่เราเห็นๆ กันนั้นที่แท้เป็นเพียงเส้นกราฟ ที่เขาี่แสดงระดับพลังงานของมันเท่านั้นเอง ตัวอย่างของคลื่นประเภทนี้มีมากมาย ได้แก่ คลื่นเสียง , คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ( electromagnetic waves ) ซึ่งเจ้าคลื่นตัวหลังสุดนี่แหละที่มีอิทธิพลต่อชีวิตเรา ต่อความเจริญก้าวหน้าทางด้านการสื่อสารมากที่สุด จนเกิดคำพูดว่า " ยุคโลกไร้พรหมแดน " ล่ะครับ ตัวอย่างของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เราๆ ท่านๆ คุ้นเคยกันดี ได้แก่ คลื่นวิทยุ-โทรทัศน์ุ ( ซึ่งมีหลายระดับอีก) , คลื่นไมโครเวฟ ( เจ้านี่แหละที่ใช้ในการสื่อสารโทรคมนาคมมากที่สุด)
พวกสัญาญเรด้าต่างๆ , แสง (light = จะเห็นว่าแสงก็เป็นคลื่นพวกนี้ด้วยเช่นกัน) รังสี x- ray , รังสีแกมม่า.....อะไรอีกเยอะแยะ การเคลื่อนที่ของคลื่นแนวนอนมันจะเคลื่่อนต่อเนื่องกันไปตามแนวนอน คล้ายกับการเคลื่อนที่ของลูกกระสุนปืนกล ทำนองนั้น ครับ
ให้นึกถึงการเกิดคลื่นในน้ำเมื่อเราทิ้งของลงในน้ำนิ่ง หรือการสบัดปลายเชือกนั่นแหละครับ โดยที่นำเสนอนี้เป็นเพียงจำนวน 1 คลื่น เท่านั้น เพื่อให้เกิดความชัดเจน ครับ แต่ความจริงที่เกิดในธรรมชาติ มักจะเกิดหลายๆ คลื่น เคลื่อนที่ตามกันมาอย่างต่อเนื่องครับ
เราจะเห็นว่าตัวคลื่น จะเคลื่อนไปตามสื่อพาหะเช่น เส้นเชือก หรือน้ำ โดยที่จะเคลื่อนที่ไปเฉพาะตัวคลื่นเท่านั้น ส่วนตัวเนื้อของของวัสดุที่เป็นตัวสื่อไม่ได้เคลื่อนที่ตามครับ เช่นตำแหน่งของ จุด A และจุด B ยังคงอยู่กับที่ ไม่ได้เคลื่อนที่ตามคลื่นไปครับ
http://www.rmutphysics.com/CHARUD/oldnews/146/science/waves.htm
คลื่นสึนามิ
นับตั้งแต่เริ่มกำเนิดโลกมา โลกเราได้ประสบกับวิกฤติการณ์ความรุนแรงและการเปลี่ยนแปลงมากมายในปัจจุบันโลกก็ยังคงเปลี่ยนแปลงอยู่ ซึ่งการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ จัดเป็นกระบวนการธรรมชาติซึ่งเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหลของพลังงาน โดยเกิดขึ้นทั้งใน บรรยากาศบนผิวโลก พื้นโลก พื้นสมุทร รวมถึงในชีวมณฑล (Biosphere) ด้วย มีตั้งแต่ปรากฏการณ์ที่ไม่รุนแรงและเกิดขึ้นเสมอๆ ไปจนถึงเหตุการณ์ที่เป็นภัยพิบัติร้ายแรงและเป็น ที่ทราบกันอยู่แล้วว่าภัยธรรมชาติต่างๆ ก่อให้เกิดความเสียหายอย่างมหาศาล ทั้งในด้านชีวิตและทรัพย์สินภัยธรรมชาติส่วนใหญ่เกิดขึ้นโดยธรรมชาติแต่มนุษย์ก็มี ส่วนร่วมทั้งทางตรงและทางอ้อมโดยภัยธรรมชาติครั้งล่าสุด ที่เป็นข่าวใหญ่ไปทั่วโลก ในเดือนกรกฎาคม 2541ที่ผ่านมานี้คือเกิด คลื่นยักษ์ใต้น้ำถล่มปาปัวนิวกินีและก็ยังเป็นกระแสข่าวที่สั่นสะเทือนถึงขวัญของชาวไทยภาคใต้ ในช่วงเดือนสิงหาคม 2541 ที่ผ่านมา ซึ่งส่งผลกระทบไปถึงภาวะการท่องเที่ยวในปี Amazing Thailand อีกด้วย
เหตุการณ์คลื่นยักษ์ถล่มปาปัวนิวกินี เมื่อวันที่ 17 กรกฎาคม 2541 ที่ผ่านมา โดยหมู่บ้านกว่า 10 แห่งถูกคลื่นซัดเสียหาย ตั้งแต่คืนวันศุกร์ที่ 17 กรกฎาคม 2541 ที่ผ่านมา มีประชาชนเสียชีวิตประมาณ 3,000 คน และกว่า 6,000 คนไร้ที่อยู่อาศัย โดยคลื่นมีความสูงระหว่าง 23 -33 ฟุต เมื่อพุ่งเข้า ปะทะชายฝั่งปาปัวนิวกินี ทางตะวันตกเฉียงเหนือ โดยเกิดจากผลของ แผ่นดินไหวใต้น้ำที่มีค่า 7.0 ตามมาตราวัดริกเตอร์สเกล ทำให้เกิด ความเสียหายตาม พื้นที่ชายฝั่งยาวประมาณ 60 ไมล์
http://www.rmutphysics.com/physics/oldfront/88/wave.html
ชนิดของคลื่น
คลื่นเป็นปรากฎการณ์ที่เกี่ยวกับการเคลื่อนที่รูปแบบหนึ่ง คลื่นสามารถจำแนกตามลักษณะต่าง ๆได้ดังนี้
1. จำแนกตามลักษณะการอาศัยตัวกลาง
1.1 คลื่นกล (Mechanical wave) เป็นคลื่นที่เคลื่อนที่โดยอาศัยตัวกลางซึ่งอาจเป็นของแข็ง ของเหลว หรือก๊าซก็ได้ ตัวอย่างของคลื่นกลได้แก่ คลื่นเสียง คลื่นที่ผิวน้ำ คลื่นในเส้นเชือก เป็นต้น
1.2 คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic waves) เป็นคลื่นที่เคลื่อนที่โดยไม่อาศัยตัวกลาง สามารถเคลื่อนที่ในสุญญากาศได้ เช่น คลื่นแสง คลื่นวิทยุและโทรทัศน์ คลื่นไมโครเวฟ รังสีเอกซ์ รังสีแกมมา เป็นต้น
2. จำแนกตามลักษณะการเคลื่อนที่
2.1 คลื่นตามขวาง (Transverse wave) เป็นคลื่นที่อนุภาคของตัวกลางเคลื่อนที่ในทิศตั้งฉากกับทิศการเคลื่อนที่ของคลื่น ตัวอย่างของคลื่นตามขวางได้แก่ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
2.2 คลื่นตามยาว (Longitudinal wave) เป็นคลื่นที่อนุภาคของตัวกลางเคลื่อนที่ไปมาในแนวเดียวกับทิศการเคลื่อนที่ของคลื่น ตัวอย่างของคลื่นตามยาวได้แก่ คลื่นเสียง
3. จำแนกตามลักษณะการเกิดคลื่น
3.1 คลื่นดล (Pulse wave) เป็นคลื่นที่เกิดจากแหล่งกำเนิดถูกรบกวนเพียงครั้งเดียว
3.2 คลื่นต่อเนื่อง (Continuous wave) เป็นคลื่นที่เกิดจากแหล่งกำเนิดถูกรบกวนเป็นจังหวะต่อเนื่อง
ส่วนประกอบของคลื่น
สันคลื่น (Crest) เป็นตำแหน่งสูงสุดของคลื่น หรือเป็นตำแหน่งที่มีการกระจัดสูงสุดในทางบวก
ท้องคลื่น (Crest) เป็นตำแหน่งต่ำสุดของคลื่น หรือเป็นตำแหน่งที่มีการกระจัดสูงสุดในทางลบ
แอมพลิจูด (Amplitude) เป็นระยะการกระจัดมากสุด ทั้งค่าบวกและค่าลบ
ความยาวคลื่น (wavelength) เป็นความยาวของคลื่นหนึ่งลูกมีค่าเท่ากับระยะระหว่างสันคลื่นหรือท้องคลื่นที่อยู่ถัดกัน ความยาวคลื่นแทนด้วยสัญลักษณ์ มีหน่วยเป็นเมตร (m)
ความถี่ (frequency) หมายถึง จำนวนลูกคลื่นที่เคลื่อนที่ผ่านตำแหน่งใด ๆ ในหนึ่งหน่วยเวลา แทนด้วยสัญลักษณ์ มีหน่วยเป็นรอบต่อวินาที (s-1) หรือ เฮิรตซ์ (Hz)
คาบ (period) หมายถึง ช่วงเวลาที่คลื่นเคลื่อนที่ผ่านตำแหน่งใด ๆ ครบหนึ่งลูกคลื่น แทนด้วยสัญลักษณ์ มีหน่วยเป็นวินาทีต่อรอบ (s)
อัตราเร็วของคลื่น (wave speed) หาได้จากผลคูณระหว่างความยาวคลื่นและความถี่
สมบัติของคลื่น (wave properties)
คลื่นทุกชนิดแสดงสมบัติ 4 อย่าง คือการสะท้อน การหักเห การแทรกสอด และการเลี้ยวเบน
การสะท้อน (reflection) เกิดจากคลื่นเคลื่อนที่ไปกระทบสิ่งกีดขวาง แล้วเปลี่ยนทิศทางกลับสู่ตัวกลางเดิม
การหักเห (refraction) เกิดจากคลื่นเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางที่ต่างกัน แล้วทำให้อัตราเร็วเปลี่ยนไป
การเลี้ยวเบน (diffraction) เกิดจากคลื่นเคลื่อนที่ไปพบสิ่งกีดขวาง ทำให้คลื่นส่วนหนึ่งอ้อมบริเวณของสิ่งกีดขวางแผ่ไปทางด้านหลังของสิ่งกีดขวางนั้น
การแทรกสอด (interference) เกิดจากคลื่นสองขบวนที่เหมือนกันทุกประการเคลื่อนที่มาพบกัน แล้วเกิดการซ้อนทับกัน ถ้าเป็นคลื่นแสงจะเห็นแถบมืดและแถบสว่างสลับกัน ส่วนคลื่นเสียงจะได้ยินเสียงดังเสียงค่อยสลับกัน
http://web.ku.ac.th/schoolnet/snet3/saowalak/wave/wave.htm
1. ชนิดของคลื่น
ถ้าแบ่งคลื่นตามลักษณะการเคลื่อนที่ของอนุภาคของตัวกลางที่ถูกรบกวนและทิศทางการเคลื่อนที่ของคลื่น สามารถแบ่งคลื่นออก ได้เป็น 2 ชนิด คือ
ก. คลื่นตามขวาง (transverse waves) เป็นคลื่นที่ส่งผ่านไปในตัวกลางแล้วทำให้อนุภาคในตัวกลางเคลื่อนที่ตั้งฉากกับทิศทาง การเคลื่อนที่ของคลื่น เช่นคลื่นตามขวางในเส้นเชือก , คลื่นแสง เป็นต้น ซึ่งจากรูปเป็นคลื่นในเส้นเชือกที่เกิดจากการสะบัด ที่ปลายเชือก อนุภาคในเส้นเชือกจะสั่นขึ้นลงรอบตำแหน่งสมดุลซึ่งจะตั้งฉากกับ ทิศทางของอัตราเร็วของการเคลื่อนที่ของคลื่น (v)
ข. คลื่นตามยาว (longitudinal waves) เป็นคลื่นที่ส่งผ่านไปในตัวกลางแล้วทำให้อนุภาคในตัวกลางเคลื่อนที่ตามแนวขนานกับ ทิศการเคลื่อนที่ของคลื่น เช่น คลื่นเสียง , คลื่นในสปริง เป็นต้น ซึ่งจากรูปเป็นคลื่นในท่ออากาศที่เกิดจากอัดลูกสูบที่ ปลายข้างหนึ่ง ของท่อแล้วทำให้อนุภาคของอากาศในท่อจะสั่นในแนวซ้ายขวารอบตำแหน่งสมดุลทำให้เกิดส่วนอัดและส่วนขยาย ซึ่งจะขนานกับ ทิศทางของอัตราเร็ว ของการเคลื่อนที่ของคลื่น (v)
http://www.rsu.ac.th/science/physics/pom/physics_2/wave/wave_1.htm
พูดถึงคลื่น ( waves ) ในสาขวิชาวิทยาศาสตร์ เขาแบ่งออกเป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ คือ
1. คลื่นตามขวาง หรือคลื่นแนวดิ่ง....ซึ่งเป็นคลื่นที่เรามองเห็นได้ง่ายและชัดเจน เช่นคลื่นน้ำ , คลื่นในเส้นเชือก เมื่อเราสบัดปลายเชือกที่ปลายอีกข้างหนึี่งผูกเอาไว้ครับ ซึ่งเราจะได้ศึกษาการเคลื่อนที่ของคลื่นประเภทนี้ต่อไป
2. คลื่นแนวนอน คลื่นพวกนี้เรามองตัวคลื่นไม่เห็นหรอกครับ
เพราะมันเป็นพลังงานไม่ใช่สสารที่เราเห็นๆ กันนั้นที่แท้เป็นเพียงเส้นกราฟ ที่เขาี่แสดงระดับพลังงานของมันเท่านั้นเอง ตัวอย่างของคลื่นประเภทนี้มีมากมาย ได้แก่ คลื่นเสียง , คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ( electromagnetic waves ) ซึ่งเจ้าคลื่นตัวหลังสุดนี่แหละที่มีอิทธิพลต่อชีวิตเรา ต่อความเจริญก้าวหน้าทางด้านการสื่อสารมากที่สุด จนเกิดคำพูดว่า " ยุคโลกไร้พรหมแดน " ล่ะครับ ตัวอย่างของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เราๆ ท่านๆ คุ้นเคยกันดี ได้แก่ คลื่นวิทยุ-โทรทัศน์ุ ( ซึ่งมีหลายระดับอีก) , คลื่นไมโครเวฟ ( เจ้านี่แหละที่ใช้ในการสื่อสารโทรคมนาคมมากที่สุด)
พวกสัญาญเรด้าต่างๆ , แสง (light = จะเห็นว่าแสงก็เป็นคลื่นพวกนี้ด้วยเช่นกัน) รังสี x- ray , รังสีแกมม่า.....อะไรอีกเยอะแยะ การเคลื่อนที่ของคลื่นแนวนอนมันจะเคลื่่อนต่อเนื่องกันไปตามแนวนอน คล้ายกับการเคลื่อนที่ของลูกกระสุนปืนกล ทำนองนั้น ครับ
ให้นึกถึงการเกิดคลื่นในน้ำเมื่อเราทิ้งของลงในน้ำนิ่ง หรือการสบัดปลายเชือกนั่นแหละครับ โดยที่นำเสนอนี้เป็นเพียงจำนวน 1 คลื่น เท่านั้น เพื่อให้เกิดความชัดเจน ครับ แต่ความจริงที่เกิดในธรรมชาติ มักจะเกิดหลายๆ คลื่น เคลื่อนที่ตามกันมาอย่างต่อเนื่องครับ
เราจะเห็นว่าตัวคลื่น จะเคลื่อนไปตามสื่อพาหะเช่น เส้นเชือก หรือน้ำ โดยที่จะเคลื่อนที่ไปเฉพาะตัวคลื่นเท่านั้น ส่วนตัวเนื้อของของวัสดุที่เป็นตัวสื่อไม่ได้เคลื่อนที่ตามครับ เช่นตำแหน่งของ จุด A และจุด B ยังคงอยู่กับที่ ไม่ได้เคลื่อนที่ตามคลื่นไปครับ
http://www.rmutphysics.com/CHARUD/oldnews/146/science/waves.htm
คลื่น หมายถึง ลักษณะของการถูกรบกวน ที่มีการแผ่กระจาย เคลื่อนที่ออกไป ในลักษณะของการกวัดแกว่ง หรือกระเพื่อม และมักจะมีการส่งถ่ายพลังงานไปด้วย คลื่นเชิงกลซึ่งเกิดขึ้นในตัวกลาง (ซึ่งเมื่อมีการปรับเปลี่ยนรูป จะมีความแรงยืดหยุ่นในการดีดตัวกลับ) จะเดินทางและส่งผ่านพลังงานจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งในตัวกลาง โดยไม่ทำให้เกิดการเคลื่อนตำแหน่งอย่างถาวรของอนุภาคตัวกลาง คือไม่มีการส่งถ่ายอนุภาคนั่นเอง แต่จะมีการเคลื่อนที่แกว่งกวัด (oscillation) ไปกลับของอนุภาค อย่างไรก็ตามสำหรับ การแผ่รังสีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และ การแผ่รังสีแรงดึงดูด นั้นสามารถเดินทางในสุญญากาศได้ โดยไม่ต้องมีตัวกลาง
ลักษณะของคลื่นนั้น จะระบุจาก สันคลื่น หรือ ยอดคลื่น (ส่วนที่มีค่าสูงขึ้น) และ ท้องคลื่น (ส่วนที่มีค่าต่ำลง) ในลักษณะ ตั้งฉากกับทิศทางเดินคลื่น เรียก "คลื่นตามขวาง" (transverse wave) หรือ ขนานกับทิศทางเดินคลื่น เรียก "คลื่นตามยาว" (longitudinal wave)
ตัวกลางของคลื่น
ตัวกลางที่คลื่นใช้ในการแผ่กระจายออก แบ่งออกเป็นประเภทได้ตามคุณลักษณะต่อไปนี้:
ตัวกลางเชิงเส้น มีคุณสมบัติที่ขนาดของผลรวมคลื่น ที่จุดใด ๆ ในตัวกลางมีขนาดเท่ากับผลบวกของขนาดของคลื่นต่างขบวนกัน
ตัวกลางจำกัด คือ ตัวกลางที่มีขนาดจำกัด
ตัวกลางเนื้อเดียว คือ ตัวกลางที่มีคุณสมบัติเหมือนๆ กันในทุกตำแหน่ง
ตัวกลางไอโซทรอปิก คือ ตัวกลางที่มีคุณสมบัติ ไม่ขึ้นกับทิศทาง
[แก้] คุณสมบัติของคลื่น
คลื่นทุกประเภทจะมีพฤติกรรมร่วมที่เหมือนกันภายใต้สภาวะปกติ โดยมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้ คือ
การสะท้อน (en:reflection) คลื่นเปลี่ยนทิศทางโดยการสะท้อนเมื่อตกกระทบพื้นผิว
การหักเห (en:refraction) คลื่นเปลี่ยนทิศทางเมื่อเคลื่อนที่จากตัวกลางหนึ่งไปยังอีกตัวกลางหนึ่ง
การเลี้ยวเบน (en:diffraction) คลื่นเคลื่อนที่ขยายวงออกเรื่อยๆ เช่น ลำคลื่นที่วิ่งผ่านออกจากช่องแคบๆ จะมีลักษณะขยายขนาดลำออก
การแทรกสอด (en:inference) เกิดจากการซ้อนทับกันของคลื่น เมื่อวิ่งมาตัดกัน
การกระจาย (en:dispersion) องค์ประกอบที่ความถี่ต่างกันของคลื่น จะมีการแยกตัวออกห่างจากกัน
การแผ่เชิงเส้นตรง (en:rectilinear propagation) การเคลื่อนที่ของคลื่นเป็นเส้นตรง
http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%84%E0%B8%A5%E0%B8%B7%E0%B9%88%E0%B8%99
ลักษณะของคลื่นนั้น จะระบุจาก สันคลื่น หรือ ยอดคลื่น (ส่วนที่มีค่าสูงขึ้น) และ ท้องคลื่น (ส่วนที่มีค่าต่ำลง) ในลักษณะ ตั้งฉากกับทิศทางเดินคลื่น เรียก "คลื่นตามขวาง" (transverse wave) หรือ ขนานกับทิศทางเดินคลื่น เรียก "คลื่นตามยาว" (longitudinal wave)
ตัวกลางของคลื่น
ตัวกลางที่คลื่นใช้ในการแผ่กระจายออก แบ่งออกเป็นประเภทได้ตามคุณลักษณะต่อไปนี้:
ตัวกลางเชิงเส้น มีคุณสมบัติที่ขนาดของผลรวมคลื่น ที่จุดใด ๆ ในตัวกลางมีขนาดเท่ากับผลบวกของขนาดของคลื่นต่างขบวนกัน
ตัวกลางจำกัด คือ ตัวกลางที่มีขนาดจำกัด
ตัวกลางเนื้อเดียว คือ ตัวกลางที่มีคุณสมบัติเหมือนๆ กันในทุกตำแหน่ง
ตัวกลางไอโซทรอปิก คือ ตัวกลางที่มีคุณสมบัติ ไม่ขึ้นกับทิศทาง
[แก้] คุณสมบัติของคลื่น
คลื่นทุกประเภทจะมีพฤติกรรมร่วมที่เหมือนกันภายใต้สภาวะปกติ โดยมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้ คือ
การสะท้อน (en:reflection) คลื่นเปลี่ยนทิศทางโดยการสะท้อนเมื่อตกกระทบพื้นผิว
การหักเห (en:refraction) คลื่นเปลี่ยนทิศทางเมื่อเคลื่อนที่จากตัวกลางหนึ่งไปยังอีกตัวกลางหนึ่ง
การเลี้ยวเบน (en:diffraction) คลื่นเคลื่อนที่ขยายวงออกเรื่อยๆ เช่น ลำคลื่นที่วิ่งผ่านออกจากช่องแคบๆ จะมีลักษณะขยายขนาดลำออก
การแทรกสอด (en:inference) เกิดจากการซ้อนทับกันของคลื่น เมื่อวิ่งมาตัดกัน
การกระจาย (en:dispersion) องค์ประกอบที่ความถี่ต่างกันของคลื่น จะมีการแยกตัวออกห่างจากกัน
การแผ่เชิงเส้นตรง (en:rectilinear propagation) การเคลื่อนที่ของคลื่นเป็นเส้นตรง
http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%84%E0%B8%A5%E0%B8%B7%E0%B9%88%E0%B8%99
คลื่นสึนามิ
นับตั้งแต่เริ่มกำเนิดโลกมา โลกเราได้ประสบกับวิกฤติการณ์ความรุนแรงและการเปลี่ยนแปลงมากมายในปัจจุบันโลกก็ยังคงเปลี่ยนแปลงอยู่ ซึ่งการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ จัดเป็นกระบวนการธรรมชาติซึ่งเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหลของพลังงาน โดยเกิดขึ้นทั้งใน บรรยากาศบนผิวโลก พื้นโลก พื้นสมุทร รวมถึงในชีวมณฑล (Biosphere) ด้วย มีตั้งแต่ปรากฏการณ์ที่ไม่รุนแรงและเกิดขึ้นเสมอๆ ไปจนถึงเหตุการณ์ที่เป็นภัยพิบัติร้ายแรงและเป็น ที่ทราบกันอยู่แล้วว่าภัยธรรมชาติต่างๆ ก่อให้เกิดความเสียหายอย่างมหาศาล ทั้งในด้านชีวิตและทรัพย์สินภัยธรรมชาติส่วนใหญ่เกิดขึ้นโดยธรรมชาติแต่มนุษย์ก็มี ส่วนร่วมทั้งทางตรงและทางอ้อมโดยภัยธรรมชาติครั้งล่าสุด ที่เป็นข่าวใหญ่ไปทั่วโลก ในเดือนกรกฎาคม 2541ที่ผ่านมานี้คือเกิด คลื่นยักษ์ใต้น้ำถล่มปาปัวนิวกินีและก็ยังเป็นกระแสข่าวที่สั่นสะเทือนถึงขวัญของชาวไทยภาคใต้ ในช่วงเดือนสิงหาคม 2541 ที่ผ่านมา ซึ่งส่งผลกระทบไปถึงภาวะการท่องเที่ยวในปี Amazing Thailand อีกด้วย
เหตุการณ์คลื่นยักษ์ถล่มปาปัวนิวกินี เมื่อวันที่ 17 กรกฎาคม 2541 ที่ผ่านมา โดยหมู่บ้านกว่า 10 แห่งถูกคลื่นซัดเสียหาย ตั้งแต่คืนวันศุกร์ที่ 17 กรกฎาคม 2541 ที่ผ่านมา มีประชาชนเสียชีวิตประมาณ 3,000 คน และกว่า 6,000 คนไร้ที่อยู่อาศัย โดยคลื่นมีความสูงระหว่าง 23 -33 ฟุต เมื่อพุ่งเข้า ปะทะชายฝั่งปาปัวนิวกินี ทางตะวันตกเฉียงเหนือ โดยเกิดจากผลของ แผ่นดินไหวใต้น้ำที่มีค่า 7.0 ตามมาตราวัดริกเตอร์สเกล ทำให้เกิด ความเสียหายตาม พื้นที่ชายฝั่งยาวประมาณ 60 ไมล์
http://www.rmutphysics.com/physics/oldfront/88/wave.html
ชนิดของคลื่น
คลื่นเป็นปรากฎการณ์ที่เกี่ยวกับการเคลื่อนที่รูปแบบหนึ่ง คลื่นสามารถจำแนกตามลักษณะต่าง ๆได้ดังนี้
1. จำแนกตามลักษณะการอาศัยตัวกลาง
1.1 คลื่นกล (Mechanical wave) เป็นคลื่นที่เคลื่อนที่โดยอาศัยตัวกลางซึ่งอาจเป็นของแข็ง ของเหลว หรือก๊าซก็ได้ ตัวอย่างของคลื่นกลได้แก่ คลื่นเสียง คลื่นที่ผิวน้ำ คลื่นในเส้นเชือก เป็นต้น
1.2 คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic waves) เป็นคลื่นที่เคลื่อนที่โดยไม่อาศัยตัวกลาง สามารถเคลื่อนที่ในสุญญากาศได้ เช่น คลื่นแสง คลื่นวิทยุและโทรทัศน์ คลื่นไมโครเวฟ รังสีเอกซ์ รังสีแกมมา เป็นต้น
2. จำแนกตามลักษณะการเคลื่อนที่
2.1 คลื่นตามขวาง (Transverse wave) เป็นคลื่นที่อนุภาคของตัวกลางเคลื่อนที่ในทิศตั้งฉากกับทิศการเคลื่อนที่ของคลื่น ตัวอย่างของคลื่นตามขวางได้แก่ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
2.2 คลื่นตามยาว (Longitudinal wave) เป็นคลื่นที่อนุภาคของตัวกลางเคลื่อนที่ไปมาในแนวเดียวกับทิศการเคลื่อนที่ของคลื่น ตัวอย่างของคลื่นตามยาวได้แก่ คลื่นเสียง
3. จำแนกตามลักษณะการเกิดคลื่น
3.1 คลื่นดล (Pulse wave) เป็นคลื่นที่เกิดจากแหล่งกำเนิดถูกรบกวนเพียงครั้งเดียว
3.2 คลื่นต่อเนื่อง (Continuous wave) เป็นคลื่นที่เกิดจากแหล่งกำเนิดถูกรบกวนเป็นจังหวะต่อเนื่อง
ส่วนประกอบของคลื่น
สันคลื่น (Crest) เป็นตำแหน่งสูงสุดของคลื่น หรือเป็นตำแหน่งที่มีการกระจัดสูงสุดในทางบวก
ท้องคลื่น (Crest) เป็นตำแหน่งต่ำสุดของคลื่น หรือเป็นตำแหน่งที่มีการกระจัดสูงสุดในทางลบ
แอมพลิจูด (Amplitude) เป็นระยะการกระจัดมากสุด ทั้งค่าบวกและค่าลบ
ความยาวคลื่น (wavelength) เป็นความยาวของคลื่นหนึ่งลูกมีค่าเท่ากับระยะระหว่างสันคลื่นหรือท้องคลื่นที่อยู่ถัดกัน ความยาวคลื่นแทนด้วยสัญลักษณ์ มีหน่วยเป็นเมตร (m)
ความถี่ (frequency) หมายถึง จำนวนลูกคลื่นที่เคลื่อนที่ผ่านตำแหน่งใด ๆ ในหนึ่งหน่วยเวลา แทนด้วยสัญลักษณ์ มีหน่วยเป็นรอบต่อวินาที (s-1) หรือ เฮิรตซ์ (Hz)
คาบ (period) หมายถึง ช่วงเวลาที่คลื่นเคลื่อนที่ผ่านตำแหน่งใด ๆ ครบหนึ่งลูกคลื่น แทนด้วยสัญลักษณ์ มีหน่วยเป็นวินาทีต่อรอบ (s)
อัตราเร็วของคลื่น (wave speed) หาได้จากผลคูณระหว่างความยาวคลื่นและความถี่
สมบัติของคลื่น (wave properties)
คลื่นทุกชนิดแสดงสมบัติ 4 อย่าง คือการสะท้อน การหักเห การแทรกสอด และการเลี้ยวเบน
การสะท้อน (reflection) เกิดจากคลื่นเคลื่อนที่ไปกระทบสิ่งกีดขวาง แล้วเปลี่ยนทิศทางกลับสู่ตัวกลางเดิม
การหักเห (refraction) เกิดจากคลื่นเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางที่ต่างกัน แล้วทำให้อัตราเร็วเปลี่ยนไป
การเลี้ยวเบน (diffraction) เกิดจากคลื่นเคลื่อนที่ไปพบสิ่งกีดขวาง ทำให้คลื่นส่วนหนึ่งอ้อมบริเวณของสิ่งกีดขวางแผ่ไปทางด้านหลังของสิ่งกีดขวางนั้น
การแทรกสอด (interference) เกิดจากคลื่นสองขบวนที่เหมือนกันทุกประการเคลื่อนที่มาพบกัน แล้วเกิดการซ้อนทับกัน ถ้าเป็นคลื่นแสงจะเห็นแถบมืดและแถบสว่างสลับกัน ส่วนคลื่นเสียงจะได้ยินเสียงดังเสียงค่อยสลับกัน
http://web.ku.ac.th/schoolnet/snet3/saowalak/wave/wave.htm
1. ชนิดของคลื่น
ถ้าแบ่งคลื่นตามลักษณะการเคลื่อนที่ของอนุภาคของตัวกลางที่ถูกรบกวนและทิศทางการเคลื่อนที่ของคลื่น สามารถแบ่งคลื่นออก ได้เป็น 2 ชนิด คือ
ก. คลื่นตามขวาง (transverse waves) เป็นคลื่นที่ส่งผ่านไปในตัวกลางแล้วทำให้อนุภาคในตัวกลางเคลื่อนที่ตั้งฉากกับทิศทาง การเคลื่อนที่ของคลื่น เช่นคลื่นตามขวางในเส้นเชือก , คลื่นแสง เป็นต้น ซึ่งจากรูปเป็นคลื่นในเส้นเชือกที่เกิดจากการสะบัด ที่ปลายเชือก อนุภาคในเส้นเชือกจะสั่นขึ้นลงรอบตำแหน่งสมดุลซึ่งจะตั้งฉากกับ ทิศทางของอัตราเร็วของการเคลื่อนที่ของคลื่น (v)
ข. คลื่นตามยาว (longitudinal waves) เป็นคลื่นที่ส่งผ่านไปในตัวกลางแล้วทำให้อนุภาคในตัวกลางเคลื่อนที่ตามแนวขนานกับ ทิศการเคลื่อนที่ของคลื่น เช่น คลื่นเสียง , คลื่นในสปริง เป็นต้น ซึ่งจากรูปเป็นคลื่นในท่ออากาศที่เกิดจากอัดลูกสูบที่ ปลายข้างหนึ่ง ของท่อแล้วทำให้อนุภาคของอากาศในท่อจะสั่นในแนวซ้ายขวารอบตำแหน่งสมดุลทำให้เกิดส่วนอัดและส่วนขยาย ซึ่งจะขนานกับ ทิศทางของอัตราเร็ว ของการเคลื่อนที่ของคลื่น (v)
http://www.rsu.ac.th/science/physics/pom/physics_2/wave/wave_1.htm
