Page 5 - บทที่ 9 คลื่นกล
P. 5

3


                                                                   ั
                                            เปนความถี่ของการสั่นของวตถุ มีหนวยเปน รอบตอวินาที หรือ เฮิรตซ (Hz)
                                                        ั
                                     m      เปนมวลของวตถุ มีหนวยเปน กิโลกรัม (kg)
                                                                               
                                     k      เปนคาคงที่ของสปริง มีหนวยเปน นิวตันตอเมตร (N/m)
                                     T      เปนคาบของการสั่นของวัตถุ มีหนวยเปน วินาที (s)

                       ในกรณีของการเคลื่อนที่แบบฮารมอนิกอยางงายของวัตถุ มวล m ที่ติดปลายสปริง และเมื่อนำปากกามา
                                                                             ื่
               ติดที่มวล m แลวใหปากกาลากลงไปบนกระดาษที่มีการเคลื่อนที่อยางตอเนองแลวก็จะไดรูปแบบการเคลือนทีของ
                                                                                         
                                                                          
                                                                                                      ่
                                                                                                          ่
               คลื่น ในรูปแบบคลื่นไซน (Sinusoidal wave) ดังรูปที่ 4



















                                                ี่
                                     ก. รอยปากกาทติดกับมวล m โดยที m  ติดกับปลายของสปริง
                                                                ่
                                                           1       1
                                     ข. รอยปากกาทติดกับมวล m ที่ติดกับปลายของสปริง โดยที่ m > m
                                                ี่
                                                           2
                                                                                            1
                                                                                     2
                                      รูปที่ 4 แสดงรอยปากกาบนกระดาษที่มีการเคลื่อนที่อยางตอเนื่อง

                       จากรอยปากกาที่เกิดขึ้น จะเห็นวามีความสอดคลองกับการเคลื่อนทีแบบฮารมอนิกอยางงาย และจาก
                                                                                ่
               ความสัมพันธระหวางการเคลื่อนทีแบบฮารมอนิกอยางงาย กับ การเคลื่อนที่แบบวงกลม จะไดวาการกระจัดใน
                                            ่
               แนวดิ่ง (S y) มีความสัมพันธกับเวลา ดังสมการ (9.5)



                                                      S = A sin θ
                                                        y



                                                   หรือ            S = A sin ωt             (9.5)
                                                        y

                                                                                                            ้
                       โดย A คือ การกระจัดที่มากที่สุดจากตำแหนงสมดุล θ เปนการกระจัดเชิงมุมของวัตถุมวล m ทีสั่นขึน
               ลง เรียกมุม θ วาเปนเฟสของวัตถุ ซึงตรงกับเฟสของรอยปากกา โดย θ มีคาเทากับ ωt
                                             ่
   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10