18 คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

11
18 SchoolDD.com www.schoolDD.com

Upload: topofzeed

Post on 27-Jul-2015

942 views

Category:

Entertainment & Humor


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: 18 คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

����� 18

SchoolDD.com ���������������� ���������������

www.schoolDD.com

Page 2: 18 คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

���������� ��� �������������� ������������������� www.schoolDD.com 1

����� 18

)����*+ ���,�)��������������-.�/,��01���/2��334� ���� ����- �+ 1,)5,) �6��� ����-��+ ����+ 18.1 ���� �������� �� �������������� � 7�������� 1. 5��1������/����0�/�7��1�334� (∆E) <=�>������67��101���/2� (∆B) 2. 5��1������/����0�/�7��101���/2� (∆B) <=�>������67��1�334� (∆E) 3. 7��1�334�0/=7��101���/2�1��6�B-C�D�� 4. �����/����0�/�7��101���/2�0/=7��1�334�)����B�)��,�)� <=��������>�7��1�334� 0/=7��101���/2� 0F�))�����G�� �������� ������� - �/,��01���/2��334���G��/,��B�1���� 1�71.-B6�)��/,�� ��1,)��/,���-��I�� �,)1����7=��)� ����-��� ����/�C���.� 0/=���0���7) - �/,��01���/2��334�7�1��5��/,�)������7��������� �1�B�)����B-��/���������/,�)���� - �/,��01���/2��334� 1����1��2������-.���1��2��)�07� (3 x 108 m/s) 18.2 ��"�# ������$%"&��

c�

B���

E���

c�

B���

E���

�6������/,�)�����)��/,��01���/2��334�

�6������/,�)�����)��/,��01���/2��334� B�1�N1,)��� �/,��01���/2��334���=�).��� E��� 0/= B��� B-C�D���-�

c�

B���

E���

Z

Y

X

R

B G D

���,�)�1,)�/)������6�/,��01���/2��334��)��T6�BU+

S A

Page 3: 18 คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

���������� ��� �������������� ������������������� www.schoolDD.com 2

�T6�BU+ �-��6�����7B�+�����)�1-� ���>�����/)��,��-� �X�Y��)�01�U+��//+ <���Z��1,�)B�)0.B�B)��������-.�/� A U���1�<>�����).��� -��).��0����/�= ��)������/� B 0/���>������[ �[ 7�6BU+ ��G�<-���=B/)��/� �>������=07�334� ��6�����/����0�/���B�1<-���=�)���� �[ ��[ 7�6BU+ �>������67��101���/2����1������/����0�/�\����0�� ��/2��)���0��� 0/=��������>������6�����������>�7��1�334���C����/� B 0/=��,�)�<��<>�����/���� B 1������<>�����/���� A 1�� �>���������)�0�. G ��6���1B����-��+7Z� �>������67��1�334� 0/=��=07�334�7/-. ��/,�)����F�����)� G <����6��� spark ��G���=����3��C� 0/=��6�/,��01���/2��334�0F�))��� 1����15�������-. ���15���)���=07�334������=�F�����)�0�. G �1,�)�/,��01���/2��334���/,�)����F�����)�0�. D �)�/����/1 �>������)�0�. D ��6���1B����-��+�334���C� �1�/��/�)�)������6���0B�B-���G�)6))� <����6��� spark �>������2���=����3��C������)�0�. D �����-C������6��=����3�����)�0�. G 18.3 ��"�(�� �������� �������)��*�+����, �1,�)B�)0�/���>���6�334���=077/-.�����-.7��)�������)�Z���0��6�� ��=<��334���7��)���� <=��/,�)�����/-.��1�������1������0��6�� 0/=0F��/,��01���/2��334� ��=<��))�1�<��7��)��������6���� �������6����)�Z���0���7��B�������-.7��)���� - 7��1�334� E��� 0/=7��101���/2� B��� ��G�3���+�-��Z��U�+ ��/����0�/� B�1��/� ������15�������-� 0/=�37B���-� 18.3 *�-�&".�� �������� ������� 7���B�-1�/,��01���/2��334� �1��5�� �/,��01���/2��334����1����15��B���I B�)��,�)��-���G������������1�-� ��0B�/=����1��,�)�����0B�B���-� ��C�)�Z��-.0�/���>���6 0/=�6a�B��<�-�/,���-C�I 0B�����/,��<=1���*71.-B6�����1,)��-��,) ��/,�)��������7Z������ ������1��2�07� �,) 3.0 x 108 m/s 0/=1����7��F��� /-������ ��)1�-.�/,��

7���B�-1�/,��01���/2��334�

v

v��

B���

E���

AC

i

�)�)21 �)3�)21 ����+ ��=077/-.

�/,���6��� �1�����3 �-�7�)6�3��� 07� �-�7�)-/B�����)�/B

���15�� (Hz)

�-�7��)2�U+ �-�7�0�11�

0 10 102 103 104 105 106 107 108 109 1010 1011 1012 1013 1014 1015 1016 1017 1018 1019 1020 1021 1022 1023

Page 4: 18 คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

���������� ��� �������������� ������������������� www.schoolDD.com 3

18.3.1 � ��� %�+/ �/,���6�����G��/,��01���/2��334� ���1����15��)�Z������� 106 109 �T6�BU+ ���7��7-���* �/,���6����>�������� �7��/,���7���/������/,���6���U�����G��/,�� ��= �����������F71 (modulate) 1�)��� 2 �=..�,) "0�� AM ( Amplitude Modulation) ���7��7-���*�6����=.. AM �>��������F71�/,���7��������-.�/,�� ��=0/=7-���*�7���(-� ��)�) <=.-��-.��� 0)1 /6<Z �)��/,�� ��= ��/����0�/��� <���-C�<=5Z�7��))�<���7�)�������-����,�)��-.B���I - ���7��7-���*0.. AM ���15��<=1��������� 0B�0)1 /6<Z<=��/����B/)��/� - �/,���6����=.. AM ����/,�����15����� 530 - 1600 �6�/�T6�BU+ �/,�����1��������15��B�>�������C���������/,�����0/=�/,�����1��������15��7Z�������C������/,��7-C�

- �1,�)��634�0/. 34�F�� ��6�/,��01���/2��334� �.������7��7-���*�=.. AM "0��FM ( Frequency Modulation) ���7�� �/,���6����=.. FM ��G����F717-���*�7��������-.�/,�� ��=��������15���)��/,�� ��=��/����0�/�B�1<-���=7-���*�7��� - ���7��7-���*0.. FM ���15��<=��/����0�/�B/)��/�0B�0)1 /6<Z����� - �=.. FM ����/,�����15�� 88 - 108 �1�=�T6�BU+

�/,���6���

7-���*�7���

�/,�� ��=

F���\������

�/,���6���

7-���*�7���

�/,�� ��=

F���\������

Page 5: 18 คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

���������� ��� �������������� ������������������� www.schoolDD.com 4

��"�"0)�+� ��� %�+/

���7����=<���/,���6����=.. AM �/,��7�1��5�6������5�����,�)��-.�6����� 2 ��� �,) �/,��6� 0/=�/,��34� 7������=.. FM 7��������/,��6� � ���)����������,�)�<���/,�� FM 1����15��7Z� <=7=��)�����-C��)�)��7�3q��+����)� -��-C�5��B�)������=<���7����=.. FM ����/).�/�1 ,C������/IB�)�1�75�����)��)��G��=�=I 18.3.2 � ���E�"�.,�� �/,������-��+ ��G��/,��01��/2��334����1����15����=1�* 108 �T6�BU+ )�Z������������-.�/,���6��� FM <���1�7=��)�����-C��)�)��7�3q��+ 0/=<=�=/�F����-C�.����������)��/� ���7���/,������-��+����/I<��B�)����75���5����)�/,����G��=�=I�����7-���*<=������/7�� ��� 80 �6�/�1B�.�F6��/������-C� �-C���C� ��=F6��/����� ���5����)F���������1������/,���1�����3�>�7-���*<��75���7�����-�������1�����<��).�/���1����1��2���6�1�1�����-.���1��2�������1���).B-��)��)��/� <���-C�������1�2<=7���/,��B�)���-�75����-.���)�Z���/I��

�/,��34� �/,��6�

�-C��)�)��7�3q��+

�/�

�����/,�)�����)��/,���6��������,�)��-.

������75���5����)��G��=�= ���5����)F���������1

Page 6: 18 คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

���������� ��� �������������� ������������������� www.schoolDD.com 5

18.3.3 � �����E�"� � �/,���1�����3��G��/,��01���/2��334����1����15��)�Z������� 109 1011 �T6�BU+ 7�1��5�>��/,���1�����3�������=����+ �/����� ���� ������7,�)7�� F���������1 ��G�)����*+����+ B��<<-.���1��2���,)��B>�0�����)��-B5�0/=������B��1�����3 � ,�)�>�)�������7�� ��G�B�� 18.3.4 ".�*��%����"# �-�7�)6�3��� ��G��/,��01��/2��334����1����15��)�Z������� 1011 1014 �T6�BU+ �-B5���)�<=0F��-�7�)6�3��� ��=7��7-1F-7���F6���-��)�1����+7�1��5�-.�-�7�)6�3���.�������� ��=����+�)�����>��-�7�)6�3��������������� ��������5���\� ,C��/�<��������1 ����-.���1��)����/ �����.��1)���a�>��65� 0/=�����G� ��=�>�7-���*�����7��7-���*����7�����>�07� ��G�B�� 18.3.5 �*� 07� ��G��/,��01���/2��334����1����15����=1�* 4 x 1014 8 x 1014 �T6�BU+ ��,)1����1����/,����=1�*400 5�� 700 �����1B� 7�1��5�-.�Z�������=7��B� �-B5�������-.���1��)� 1�)�*�\Z167Z�<=��/��07�))�1��� ����07�<���/)�334� ��/��37�0�<���B�5���<=1�)�*�\Z16B�>�������/��37�1���<���B�0�r7 ��.����-C�07�)�<��6�����1�B�)�������1��)����� 07�<��<)����-��+ �/)��,)�07� ��,)07�<���6����)� ����������1����07���G��/,�� ��=���7���/,���6��� � ��=�-B5������)�<=���07����1����15��0/=�37�1�0���)� ��<<�.-����7�1��57�������,�)��>��6�/�U)�+��G�0�/���>���6)� -�a+������07��� � ,�)��������7��7-���*\� 0/=�7����� 18.3.6 � ���"�( LASER) �/�U)�+ ��G��/,��01���/2��334������<����=.������/�)��-�7�0..��������0/=7-���*07�5Z����� �/�U)�+5Z��>�����������)�������������-���C 1. �����2.��)1Z/�����07� ����������2.��)1Z/�)�0F��U�� , DVD 2. ���)���05..��+��r�)�76���� 3. ���5���\� 7�116B6 (holography) 4. ���B- �<�= ��,�)1���)�B7����1 5. ���F��B-������0 ��+ 6. �/�U)�+�>��65���������� 7. ����6<-�0/= -w�� 8. ���7,�)7�� 9. ����-0/=�����.��1���F/6B 10. ��� 61 + 0/=���33[�

Page 7: 18 คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

���������� ��� �������������� ������������������� www.schoolDD.com 6

18.6.7 ".�*��/ &"�� E�� & (".�*�������� �) ��G��/,��01���/2��334����1����15��7Z�����07� �,)1����15��)�Z������� 1015 1018 �T6�BU+ 7���������6<�����0F��-�7��)���)��6B�+ 0/=�-�7���C�>������6��=<� 0/=�)))� ��.��������-C��)�)��7�3q��+ � ��=�-�7�)�/B�����)�/B1� /-����7Z� )���<=�>����)6�/�B�)��/�<���1�/��/�)�)������ �-�7�)�/B�����)�/B�1�7�1��5�=/�F���76���������������� 0B�7�1��5x����,C)���.����6�� <������-������F6���-�.����6�� ������-.�-�7�)�/B�����)�/B��61�*1����6��� )�<��G�1=��2�F6���-��� 18.6.8 ".�*������� ��G��/,��01���/2��334����1����15��)�Z������� 1017 1021 �T6�BU+ 7�1��5F/6B�-�7��)2�U+�����6a���/�������1��2��)�)6�/�B�)� �-�7��)2�U+7�1��5�=/�F���76�����������I�� 1-����B��<���)�����\�����-C�7����/�=������� B��<��)���a ��,)�=�.6����=��y��6���� ����)2�U���+ �������� ,�)Z/-��*=F6��B6 ����-�7��)2�U+B��<7).����7�����)�F/������� 18.6.9 ".�*������ ��G��/,��01��/2��334����1����15��7Z������-�7��)2�U+ 0/=��G�)-�B���B�)76��1����6B�����6�N6�6�6���6���/���+.���N6�6�6��7�1��5�/�)��-�7�0�11�))�1��� 18.7 EO ��"���.����� �������� ������� �����7���/,��01���/2��334�<��7��)��������-��+������B-�)�Z���0��6�� �/,��01���/2��334����5Z�7��))��� /-��*=�)�7��1�334�<=��/����0�/��6��/-.���/-.1���0��6��B�10��7��)�����71) ������/,��01���/2��334���C��G��/,��� /���7+��0��6�� ���7��)����)�Z���0���=-.1,�)7���/,��01���/2��334�))���7��1�334�<=��/����0�/��6��/-.���/-.1���0���=-. ����������G��/,��� /���7+��0���=-.

E

E B���

E���

Z

Y

X

�����/�����6��/-.��1����=��.�)� �/,��01���/2��334�� /���7+

/Z���07������/����0�/��6� �/-.��1��)�7��1�334� E���

Page 8: 18 คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

���������� ��� �������������� ������������������� www.schoolDD.com 7

18.7.1 EO ��"���.�����*� <����,C)����������1����.���07���G��/,��01���/2��334� ��=�).���7��101���/2� 0/=7��1�334�1��=��.B-C�D���-� 0/=B-C�D���-.�6������/,�)�����)��/,�� �1,�) 6<��*�7��1�334� � ���7��1���� <= .�������B)�+�)�7��1�334��)�07�<��0�/���>���6 <=1��=��.���7-��������6���� -��Z� �. �����07���/-��*=��C���07��1�� /���U+ 0B�5��07�1��=��.���7-��� ����6��������<=����������G�07�� /���U+ ��"�P�Q�R�*����EO ��"���-S��*�EO ��"�� (Polarization)

1. QVR�(��EO �"�+#�#W#� ���*�

<���Z� �. �1,�)���07��1�� /���U+F���0F��� /��)�+ 1 0F�� ���1��6��)�� /���U+��0��6��<=�)1���07����7��1�334����6�0��6��F��������-C� 0/=<=Z�/,�07����7��1�334�1��6�B-C�D��U���)�Z���0���=-. 07����F���))�1�<=��G�07�� /���U+��0��6�� 2. EO ��"���.�E#+��"*0�R�� �1,�)���07��1�� /���7+B���=�.F6��-B5� ����0��� �C>� ��,)��=�.,C)� 07�7=��)�<=��G�07�� />��7+ �1,�)07��>�1�1B���=�.��G�����D �=��������

Y

�6������/,�)�����)�07�

E���

�. �6��)�7��1�334��)��/,��07�<��0�/���>���607�

E���

E���

�. �����17��1�334����)�Z���0�� Y 0/=Z 0��/-��*=07��1�� /���U+

Z

0F��� /��)�+

E���

E���

E���

E���

1,

�. 07��1�� /���U+F���0F��� /��)�+ <=��07�� /���7+

�. 07��1�� /���U+�1�7�1��5F���0F��� /��)�+7)�0F�����1��6��)�� /���U+B-C�D���-�

Page 9: 18 คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

���������� ��� �������������� ������������������� www.schoolDD.com 8

6<��*�<���Z� ���07��1�� /���7+B���=�.F6�0��� 07�B���=�.��=�).���7��1�334�7)�7��1B-C�D���-� �,)7��1�334���������-.F6�0��� 0�����7-�/-��*+<� 0/=7��1�334����B-C�D���-.F6�0��� 0�����/Z���7)��-� <���������� .���5���/,)�1�1B���=�. θB ����>����07�7=��)��>�1�1 90° �-.07��-�����0���0���0/�� 07�7=��)�<=��G�07�� /���7+ U���1�7��1�334������-.F6�0��� �����1�1B���=�.��C���1�1� /���7+ (polarizing angle) ��,)�/��"W*�&�"� 5���>���������-����)�0�����,)�-B5��I��G� n 0/=�)�)������G� 1 <���Y�)�7��//+ n1 sin θ1 = n2 sin θ2 ( ��,�)�����-����)�07�) �1,�) θ1 = θB , θ2 = 90 α = 90 θB , α = θB (1�1��=�. = 11�17=��)�) 0�����<=�� 1 sin θB = n sin (90 θB)

sin θB = n cos θB tan θB = n � θB = tan

-1 n U������������Y�)�.�Z7�B)�+ X �����Q�R�*��P��/�&��"0�� θB = tan

-1 n �*����*0�R��)0�-S��*�EO ��"*� Y

��������� 1

75����6��� ��=<���7���0��������))�)����������15�� 100.0 �1�=�T6�BU+ <������1����/,���)��/,��01���/2��334����7��<��75����-C�

�/,��01���/2��334�1����1��2������-.���1��2�07��,) 3x 10 8 m/s <�� v = fλ

λ = � = �����

�������

� λ = 3.0 m Ans

)���� α θB

θ2

90° 0���

07�7=��)���G�07�� /���7+

Page 10: 18 คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

���������� ��� �������������� ������������������� www.schoolDD.com 9

��������� 2

07��1�� /���7+B���=�.F6��-B5� ���>�1�1B���=�.�����-. 48° .���07�7=��)�<��F6��-B5� ��G�07�� /���7+ ������-����)��-B5���C��G������ ����Y�)�7��//+ n1 sin θ1 = n2 sin θ2 1 sin 48 = n2 sin 42 ��� ��

��� �� = n2

n2 = ��� ��

��� �� = tan 48 = 1.11 Ans

��,)����Y�)�.�Z7�B)�+���2�������-� ��������� 3

�6/��)���� <��>���*��1�1.�Z7�B)�+�)��6/ 5��1�1�6�XB�)��6/�����-. 37° 1�1�6�XB n1 sin θ1 = n2 sin θ2 n1 sin θc = n2 sin 90 1 sin 37 = n2 (1.0)

n2 = sin 37 = �

� = 0.6

n1 = 1

42° n2 = ?

48° 48°

n1 = 1

n2 = ?

θc = 48°

Page 11: 18 คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

���������� ��� �������������� ������������������� www.schoolDD.com 10

1�1.�Z7�B)�+ n1 sin θ1 = n2 sin θ2 n1 sin θB = n2 sin (90 - θB) 1 sin θB = n2 cos θB n2 = tan θB 0.6 = tan θB � θB = tan

-1 0.6 = 30.96° Ans

“ ไมมีพรสวรรค ไมมีทางลัด การจะ

เปนที่ 1 นั้นไมใชเรื่องงาย แตก็ไมยาก

เกินความพยายาม....จงอดทนวันนี้ เพื่อ

วันหนาที่แสนสบาย ”

n1 = 1

n2 = 0.6

θB θB

90 - θB

θB = ?