Page 11 - บทที่ 10 เสียง
P. 11
11
รูปที่ 26 คลื่นกระแทกใน 2 มิติ
ในกรณีที่แหล่งกำเนิดคลื่นทำให้เกิดคลื่นรูปทรงกลมและแหล่งกำเนิดคลื่นเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็ว
มากกว่าอัตราเร็วของคลื่นในตัวกลางจะทำให้เกิดคลื่นกระแทกเช่นเดียวกัน โดยแนวหน้าคลื่นของคลื่น
กระแทกเป็นผิวของรูปกรวย ดังรูป 26 แหล่งกำเนิดคลื่นยิ่งเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วมากขึ้น มุมของรูปกรวยจะ
ยิ่งเล็กลง คลื่นกระแทกนี้จะทำให้ความดันเปลี่ยนแปลงมากและรวดเร็ว เป็นผลให้เกิดเสียงดังคล้ายระเบิดใน
บริเวณที่คลื่นเคลื่อนที่ผ่านซึ่งอาจทำให้กระจกหน้าต่างแตกร้าวได้ เสียงที่เกิดขึ้นนี้ เรียกว่า ซอนิกบูม (sonic
boom) พลังงานของคลื่นกระแทกจะยิ่งสูงขึ้นเพราะหน้าคลื่นที่อัดตัวกันมีจำนวนมากขึ้น
รูปที่ 27 คลื่นกระแทกจากแหล่งกำเนิดที่ให้คลื่นทรงกลม
10.8 การประยุกต์ความรู้เรื่องเสียง
10.8.1 ด้านสถาปัตยกรรม
ดังที่กล่าวมาแล้วในเรื่องการสะท้อนของเสียงว่า เสียงสะท้อนจากผนัง พื้น เพดาน ทำให้เกิดเสียงก้อง
้
ซึ่งห้องสำหรับฟังเพลงหรือร้องเพลงต้องมีการให้เสียงกองเกิดขึ้นมากกว่าห้องทั่วไป แต่ก็ต้องมีคำพอเหมาะสม
ไม่มากเกินไปจนฟังเพลงไม่รู้เรื่อง การออกแบบอาคาร ห้องประชุม ทั้งสถาปนิกและวิศวกรก็ต้องคำนวณ
ล่วงหน้าว่าให้มีเสียงก้องมากหรือน้อยเพียงใด โดยการใช้วัสดุเก็บเสียง เช่น พรม ม่าน แผ่นกระดาษเก็บเสียง
10.8.2 ด้านการประมง
นักวิทยาศาสตร์จึงได้นำความรู้เรื่องการสะท้อนมาประยุกต์กับการเดินเรือ โดยสร้างเครื่องมือที่
เรียกว่า โซนาร์ (sonar) ซึ่งจะส่งคลื่นเสียงที่มีความถี่สูงสม่ำเสมอจากใต้ท้องเรือหรือด้านหัวเรือผ่านน้ำทะเล
ออกไป คลื่นดลของเสียงดังกล่าวนี้ จะเคลื่อนที่ไปในน้ำ เมื่อกระทบสิ่งกีดขวาง เช่น หินโสโครก ฝูงปลา หรือ
เรือใต้น้ำที่ขวางอยู่ ถ้าสิ่งกีดขวางนั้นมีขนาดใหญ่กว่าความยาวคลื่นเสียงก็จะเกิดการสะท้อนกลับมายัง