บทความ
 เครื่องมือกล (Machine tools)
 Laws of Nature
 อวกาศ
 พลังงาน
 อิเล็กทรอนิกส์
 ทฤษฏีสัมพัทธภาพ
 ไครโอเจนิกส์
 เฮลิคอปเตอร์
 เกียร์อัตโนมัติ
 โทรศัพท์มือถือ
 ยาง
 รถไฟความเร็วสูง
 คลัตช์ และกระปุกเกียร์ธรรมดา
 เจ็ทแพ็ค
 แผ่นดินไหว
 คู่มือ ต้องรอด
 โรงไฟฟ้าพลังน้ำ
 ดาวเทียม
 เชื่อมโลหะใต้น้ำ
 กังหันลมผลิตไฟฟ้า
 เครื่องยนต์ดีเซล
 เครื่องยนต์เบนซิน
 คัมภีร์สงครามซุนวู ฉบับเข้าใจง่าย
 โลหะ
 ฟิสิกส์
 ปัญหาพระยามิลินท์
 ยานยนต์สมัยใหม่
 แมคาทรอนิกส์
 เครื่องกล 6 แกน
 เครื่องยนต์เจ็ท
 หุ่นยนต์
 สินค้า ผลงาน
 เขียนแบบ
 ออกแบบ คำนวณ
 วางโครงการ
 งานโลหะ
 อุปกรณ์
 เครื่องกล
วันนี้ 108
เมื่อวาน 1,213
สัปดาห์นี้ 1,321
สัปดาห์ก่อน 10,512
เดือนนี้ 33,952
เดือนก่อน 46,957
ทั้งหมด 1,434,447
  Your IP :18.206.194.161

19. ปรากฏการณ์ดอพเพลอร์

 

 

รูปปรากฏการณ์ดอพเพลอร์

ที่มา :  https://i.ytimg.com

แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window

 

หากสนใจหนังสือ ความรู้เพิ่มเติม

คลิก

 

วิดีโอแสดงให้เห็นถึงปรากฏการณ์ดอพเพอลร์

 

 

      ปรากฏการณ์ดอพเพลอร์ (Doppler Effect) โดยทั่วไปแล้วจะกล่าวว่า ปรากฏการณ์นี้เกิดจากการเปลี่ยนแปลงความถี่ที่สามารถสังเกตได้ในคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า อันเนื่องมาจากการเคลื่อนที่

 

 

รูปการเกิดดอพเพลอร์ของเสียงอย่างเสียงของรถพยาบาล ที่เคยเห็นในชีวิตประจำวัน

ที่มา :  https://www.thermaxxjackets.com

 

      ทิศทางของการเปลี่ยนแปลง จะขึ้นอยู่กับการเคลื่อนที่ที่สัมพัทธ์ ว่ามันกำลังเดินทางเข้าหาคุณ หรือเดินทางออกห่างจากคุณ

      นอกจากนี้ แถบความกว้าง หรือแอมพลิจูด (Amplitude) ของการเปลี่ยนแปลงจะขึ้นอยู่กับความเร็วของแหล่งที่มา (หรือความเร็วของแหล่งผู้รับ) ในการที่จะให้เข้าใจในเรื่องของปรากฏการณ์ดอพเพลอร์ให้เข้าใจดีขึ้น เรามาทำความเข้าใจปรากฏการณ์ดอพเพลอร์ของเสียงกันก่อน

 

รูปปรากฏการณ์ดอพเพลอร์ของเสียงที่เราเคยเห็น

ที่มา :  http://asset.emsofl.com

 

      มีการเปลี่ยนระดับดอพเพลอร์ หรือดอพเพลอร์ชิป (Doppler Shift) ที่เกี่ยวข้อง กับคลื่นเสียงที่คุณสามารถจดจำได้ง่าย เมื่อแหล่งเสียงเข้ามาใกล้คุณ ความถี่ของเสียงเพิ่มขึ้น และเช่นเดียวกัน เมื่อแหล่งเสียงเคลื่อนที่ออกห่างคุณไป ความถี่ของเสียงก็ลดลง

 

      ลองนึกถึงรถไฟกำลังวิ่งเข้ามาใกล้เรา แล้วเจ้าหน้าที่บนรถไฟเปิดหวูด เมื่อรถไฟมาถึงคุณจะได้ยินเสียงหวูดรถไฟเป็นเสียงสูง เมื่อรถไฟวิ่งผ่านคุณ คุณจะได้ยินเสียงหวูดรถไฟเริ่มเปลี่ยนเป็นเสียงต่ำ และค่อย ๆ ดังน้อยลงไปเรื่อย ๆ เมื่อวิ่งห่างออกไป

 

 

รูปการเปลี่ยนระดับดอพเพลอร์ของรถไฟเข้ามาใกล้ และออกห่าง

ที่มา :  https://www.sonomedicine.com

         

          วิดีโอปรากฏการณ์ดอพเพลอร์ที่เกิดจากรถไฟ

 

      อีกตัวอย่างหนึ่ง หากคุณมีโอกาสเข้าไปดูในสนามแข่งรถ สามารถได้ยินการเปลี่ยนแปลงของเสียงรถอย่างชัดเจน ในขณะที่รถแข่งขับผ่านตำแหน่งที่คุณยืนอยู่

 

วิดีโอปรากฏการณ์ดอพเพลอร์ในสนามแข่งรถ

 

      และอีกตัวอย่าง ก็คือ เสียงไซเรนของรถพยาบาล หรือรถดับเพลิง เมื่อรถวิ่งมา และผ่านคุณไป  

 

วิดีโอรถพยาบาลขณะแล่นผ่านคนถ่าย

 

      ผู้เขียนมั่นใจว่าในช่วงชีวิตหนึ่งของคนเรา เราจะเคยได้ยินเสียงแบบนี้มาบ้าง ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ดอพเพลอร์ของเสียง

 

      ทีนี้เราจะเลียนแบบดอพเพลอร์ชิปของเสียง ไปเป็นการเปลี่ยนแปลงของดอพเพลอร์ที่เกิดขึ้นมีผลต่อแสง (การแผ่รังสีของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า) ในลักษณะเดียวกันกับเสียงบ้าง ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอย่างหนึ่งเลยทีเดียว

 

 

รูปนำปรากฏการดอพเพลอร์มาใช้กับแสง

ที่มา :  https://d2jmvrsizmvf4x.cloudfront.net

 

      การเปลี่ยน หรือการยกระดับจะไม่ช่วยให้คุณสามารถระบุได้ว่าแหล่งกำเนิดแสงกำลังเข้ามาใกล้คุณ หรือไม่ ถ้าหากคุณกำลังเข้าหาต้นทาง และในทางกลับกัน สำหรับการเคลื่อนที่ นี้ถูกกล่าวไว้ในรูป ด้านล่าง

 

รูปปรากฏการดอพเพลอร์ในคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

      ในรูปด้านบน คุณสามารถเห็นแหล่งกำเนิดแสงแบบอยู่กับที่กำลังเปล่งแสงในทุกทิศทาง ในรูปที่สองจะเห็นว่าแหล่งกำเนิด S กำลังเคลื่อนที่ไปทางขวามือ และคลื่นแสงก็จะถูกเลื่อนไป (คล้ายกับว่าด้านหน้าถูกบีบอัด แล้วลากไปทางด้านหลัง) ถ้าคุณเข้าใกล้แหล่งกำเนิดแสง หรือแหล่งกำเนิดแสงเข้าใกล้คุณ ความถี่ของแสงจะเพิ่มขึ้น (สังเกตได้ว่าคลื่นด้านหน้าอยู่ใกล้ชิดกันมากกว่าด้านหลัง)

 

      สิ่งตรงกันข้ามจะเป็นจริงสำหรับแหล่งกำเนิดแสงที่กำลังเคลื่อนที่ไปจากคุณ หรือที่กำลังเคลื่อนที่ออกไป ความสำคัญของการเปลี่ยนแปลงความถี่ คือถ้าความถี่เพิ่มขึ้น จากนั้นเวลาที่ใช้สำหรับรอบวัฏจักรที่สมบูรณ์ (การสั่น (Oscillation)) น้อยลง ในทำนองเดียวกัน ถ้าความถี่ลดลง เวลาที่ใช้สำหรับรอบวัฏจักรที่สมบูรณ์ก็จะมีค่ามากขึ้น

 

      ตอนนี้ขอนำข้อมูลไปใช้กับเรื่อง ทวิน พาราด๊อก จำได้ว่าอะบี (บนยานความเร็วสูงเข้าใกล้ความเร็วแสง) เดินทางออกจาก แชท (อยู่บนพื้นโลก)  ที่ความเร็ว 60% ของความเร็วแสง

 

      ที่เลือกความเร็วขนาดนี้ ก็เนื่องจากอัตราส่วนการเปลี่ยนดอพเพลอร์ จะเป็น 2 เท่า เมื่อเข้าใกล้แหล่งกำเนิด และเหลือเป็น ½ เท่า เมื่อออกไปจากแหล่งกำเนิด ซึ่งหมายความว่าหากแหล่งใกล้คุณ ความถี่จะปรากฏขึ้นเป็นสองเท่า (เวลาจะลดลงครึ่งหนึ่ง) และหากแหล่งกำเนิดที่อยู่ห่างจากคุณ ความถี่จะปรากฏครึ่งหนึ่ง (เวลาดังกล่าวเป็นสองเท่า)

 

      ในทำนองเดียวกัน หากเพิ่มความเป็นเป็น 80% ของความเร็วแสง จะนำไปสู่การเปลี่ยนดอพเพลอร์เป็น 3 เท่า เมื่อเข้าใกล้แหล่งกำเนิด และ 1/3 เท่าเมื่อออกไปจากแหล่งกำเนิด

 

      โปรดจำไว้ว่าทิศทางของการเปลี่ยนแปลงนั้น จะขึ้นอยู่กับทิศทางของแหล่งกำเนิดในขณะที่แถบความกว้างของการเปลี่ยนแปลงก็จะเพิ่มขึ้นตามความเร็วของแหล่งกำเนิด

 

ในหัวข้อต่อไปเราจะไปดูเรื่อง การเปลี่ยนดอพเพลอร์ หรือดอพเพลอร์ชิป

 

 

 

 

ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก

 

“ผู้นำ

มิใช่ผู้ที่อยากจะเดินนำคนอื่น

แต่เป็นผู้ที่

ผู้อื่นอยากเดินตาม

เล่าปี่

 

<หน้าที่แล้ว                                 สารบัญ                    หน้าต่อไป>

 

 

Share on Facebook
 
Google

WWW
http://www.thummech.com/
ฟังเพลงออนไลน์ คลิกเลย
 
Copyright © 2013-2015 Thummech All Rights Reserved. 
Powered by  ThaiWebPlus 
คนธรรมดามีความรู้คือคนฉลาด คนฉลาดมีความเข้าใจคือคนธรรมดา