Page 18 - physics6
P. 18
4 บทที่ 18 | คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ฟิสิกส์ เล่ม 6 ฟิสิกส์ เล่ม 6 บทที่ 18 | คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า 5
สรุปแนวความคิดสำาคัญ
ื
ี
ื
ำ
คล่นแม่เหล็กไฟฟ้าเกิดจากการเหน่ยวนาอย่างต่อเน่องระหว่างสนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้ากล่าว
ี
ี
ื
่
ี
ี
ำ
ั
คอ สนามไฟฟ้าท่เปล่ยนแปลงตามเวลาทาให้เกิดสนามแม่เหลก ในขณะเดียวกนสนามแมเหล็กท่เปลยนแปลง
่
็
ื
ำ
ตามเวลาก็ทาให้เกิดสนามไฟฟ้า คล่นแม่เหล็กไฟฟ้าจึงประกอบด้วย สนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้าท ่ ี
เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา โดยทั้งสองสนามมีทิศทางตั้งฉากกันและตั้งฉากกับทิศทางของความเร็วในการเคลื่อนที่
ี
ื
ื
ของคล่นแม่เหล็กไฟฟ้า คล่นแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นคล่นตามขวางท่ไม่อาศัยตัวกลาง สามารถแผ่ออกไปได้ใน
ื
8
สุญญากาศด้วยอัตราเร็วเท่ากับอัตราเร็วแสงหรือประมาณ 3 × 10 เมตรต่อวินาที และมีอัตราเร็วน้อยลง
เมื่อเคลื่อนที่ผ่านตัวกลาง โดยจะมีอัตราเร็วไม่เท่ากันในตัวกลางต่าง ๆ ขึ้นกับตัวกลางและชนิดของ
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
ิ
ี
เม่อต่อแหล่งกาเนิดไฟฟ้ากระแสสลับเข้ากับสายอากาศท่ประกอบด้วยท่อนโลหะท่อย่ในแนวด่ง
ี
ำ
ู
ื
ี
อิเล็กตรอนในสายอากาศจะเคล่อนท่กลับไปมาด้วยความเร่งในแนวด่ง ทาให้เกิดคล่นแม่เหล็กไฟฟ้าแผ่ออก
ื
ื
ำ
ิ
รอบสายอากาศทุกทิศทาง ยกเว้นทิศทางที่อยู่ในแนวเส้นตรงเดียวกับสายอากาศ
่
ี
้
ี
ื
ั
่
ี
่
ื
่
่
คล่นแมเหลกไฟฟามความถตาง ๆ มากมายตอเน่องกนเปนช่วงกวาง เรยกรวมกนวา สเปกตรัม
็
้
ั
็
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า สเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าประกอบด้วย คลื่นวิทยุ ไมโครเวฟ รังสีอินฟราเรด แสง
รังสีอัลตราไวโอเลต รังสีเอกซ์ และรังสีแกมมา ในปัจจุบันคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าแต่และชนิดถูกนำาไปประยุกต์
ใช้ในด้านต่าง ๆ
ื
คล่นแม่เหล็กไฟฟ้าท่มีสนามไฟฟ้าเปล่ยนแปลงทิศทางกลับไปมาในระนาบเดียว เรียกคล่นแม่เหล็กไฟฟ้า
ี
ื
ี
ลักษณะนี้ว่า คลื่นโพลาไรส์เชิงเส้น
แหล่งกำาเนิดคลื่นแสงทั่วไปในชีวิตประจำาวัน เช่น ดวงอาทิตย์ หลอดไฟ รวมทั้งแสงจะสะท้อนจาก
สิ่งต่าง ๆ รอบตัว จะมีสนามไฟฟ้าเปลี่ยนแปลงกลับไปมาอยู่ในหลายระนาบที่ตั้งฉากกับทิศทางการเคลื่อนที่
แสงจากแหล่งกำาเนิดแสงดังกล่าวจึงเป็นแสงไม่โพลาไรส์
เม่อแสงไม่โพลาไรส์ผ่านแผ่นโพลารอยด สนามไฟฟ้าของแสงท่มีทิศทางต้งฉากกับแนวโพลาไรส ์
์
ื
ี
ั
ี
ของแผ่นโพลารอยด์จะถูกดูดกลืน แต่สนามไฟฟ้าของแสงท่มีทิศทางขนานกับแนวโพลาไรส์จะผ่าน
้
ำ
แผ่นโพลารอยด์ได ทาให้ความสว่างลดลงเม่อเทียบกับขณะไม่มีแผ่นโพลารอยด์ก้น แสงท่ผ่าน
ี
ั
ื
แผ่นโพลารอยด์ออกมาจึงเป็นแสงโพลาไรส์เชิงเส้น สมบัติของแสงลักษณะนี้เรียกว่า โพลาไรเซชัน
ื
่
ตัวอย่างอุปกรณ ท่ประยุกต์ใช้คล่นแม่เหล็กไฟฟ้า ได้แก เคร่องฉายรังสีเอกซ์สร้างภาพสองมิต ิ
์
ี
ื
ั
่
ั
ิ
ั
์
ื
์
์
่
อวยวะภายใน เครองถ่ายภาพเอกซเรยคอมพวเตอรใชรงสเอกซสรางภาพตดขวางอวยวะภายในรายกาย
์
้
ี
้
ั
และสามารถสร้างเป็นภาพสามมิติได เคร่องควบคุมระยะไกลใช้รังสีอินฟราเรดหรือคล่นวิทยุควบคุม
ื
ื
้
ื
การทางานของเคร่องใช้ไฟฟ้า เคร่องระบุตาแหน่งบนพ้นโลกใช้ไมโครเวฟ เคร่องถ่ายภาพการส่นพ้อง
ื
ั
ื
ื
ำ
ำ
แม่เหล็กใช้คลื่นวิทยุสร้างภาพสามมิติอวัยวะภายในร่างกาย
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
