Page 3 - บทที่ 9 คลื่นกล

3

ในกรณีของการเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่ายของวัตถุ มวล m ที่ติดปลายสปริง และเมื่อนำปากกามา

ติดที่มวล m แล้วให้ปากกาลากลงไปบนกระดาษที่มีการเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่องแล้วจะได้รูปแบบการเคลื่อนที่ของ
คลื่น ในรูปแบบคลื่นไซน์ (Sinusoidal wave) ดังรูปที่ 4

ก. รอยปากกาที่ติดกับมวล m โดยที่ m ติดกับปลายของสปริง
1
1
ข. รอยปากกาที่ติดกับมวล m ที่ติดกับปลายของสปริง โดยที่ >
2
2
1
รูปที่ 4 แสดงรอยปากกาบนกระดาษทมีการเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่อง
ี่
จากรอยปากกาที่เกิดขึ้น จะเห็นว่ามีความสอดคล้องกับการเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่าย และจาก
ความสัมพันธ์ระหว่างการเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่าย กับ การเคลื่อนที่แบบวงกลม จะได้ว่าการกระจัดใน

แนวดิ่ง (S ) มีความสัมพันธ์กับเวลา ดังสมการ (9.5)
y
= sin

หรือ = sin (9.5)

โดย คือ การกระจัดที่มากที่สุดจากตำแหน่งสมดุล เป็นการกระจัดเชิงมุมของวัตถุมวล ทีสั่นขึ้น

ลง เรียกมุม ว่าเป็นเฟสของวัตถุ ซึ่งตรงกับเฟสของรอยปากกา โดย มีค่าเท่ากับ

การเกิดคลื่นในเส้นเชือก
ขณะที่มีการสะบัดเชือกขึ้นลงที่ปลายข้างหนึ่งตรึงอยู่กับผนัง พบว่า คลื่นในเส้นเชือกมีการเคลื่อนที่อย่าง

2 3
ต่อเนื่องในเวลาต่าง ๆ ดังรูปที่ 5 โดยเวลาที่พิจารณาจะเริ่มต้น ตั้งแต่ t = 0, t = , t = , t =
4 4 4
จนครบ 1 รอบ คือ t = T ตามลำดับ