ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ชุดที่ 2...

นายอาคม ปองเรอ

ตาแหนง คร วทยฐานะ ครชานาญการ

โรงเรยนโนนสงวทยาคาร อาเภอโนนสง จงหวดหนองบวลาภ

สานกงานเขตพนทการศกษามธยมศกษา เขต 19

ชดกจกรรมการเรยนรวทยาศาสตรตามวฏจกรการเรยนร 5E

เรอง เสยง

ชนมธยมศกษาปท 5

ชดท2 อตราเรวของเสยง

ชดกจกรรมการเรยนรวทยาศาสตรตามวฏจกรการเรยนร 5E

เรอง เสยง

กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร

ชนมธยมศกษาปท 5

ชดท 2

เรอง อตราเรวของเสยง

จดทาโดย


ตาแหนงคร วทยฐานะ ครชานาญการ

โรงเรยนโนนสงวทยาคาร

อาเภอโนนสง จงหวดหนองบวลาภ

สานกงานเขตพนทการศกษามธยมศกษา เขต 19

คานา

ชดกจกรรมการเรยนรวทยาศาสตรตามวฏจกรการเรยนร 5E เรอง เสยง

ชดท 2 อตราเรวของเสยง ชนมธยมศกษาปท 5 ชดน จดทาตามสาระและมาตรฐาน

การเรยนรกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขน

พนฐาน พทธศกราช 2551 เพอเปนเครองมอในการพฒนาและแกไขปญหานกเรยน

ใหมความรความเขาใจในเนอหา เกดทกษะและกระบวนการคด ตามความร

ความสามารถและความแตกตางระหวางบคคล เนนใหนกเรยนไดเรยนรดวยตนเอง

และเรยนรเปนกลม ตามขนตอนในคมอนกเรยน ดวยความตงใจและมความซอสตย

ตอตนเอง

ผจดทาหวงเปนอยางยงวา ชดกจกรรมการเรยนรวทยาศาสตรตามวฏจกร

การเรยนร 5E เรอง เสยง ชดน จะเปนประโยชนตอการพฒนาการเรยนรของนกเรยน

และใหครสามารถใชพฒนาการเรยนการสอนใหเกดคณภาพไดหากมขอบกพรองหรอ

ขอผดพลาดประการใดผจดทามความยนดและขอขอบพระคณยงหากจะไดรบ

คาแนะนาทควรจะแกไขจากผใช ขอขอบคณทานผแตงหนงสอทผจดทาไดกลาวถง

ในบรรณานกรม


สารบญ

เรอง หนา

คาชแจงเกยวกบชดกจกรรมการเรยนร

คาแนะนาสาหรบคร

คาแนะนาสาหรบนกเรยน

ชดกจกรรมการเรยนร ชดท 1 เรอง อตราเรวของเสยง

สาระและมาตรฐานการเรยนร 1

สาระการเรยนร จดประสงคการเรยนร 2

บตรคาสง 3

แบบทดสอบกอนเรยน 4

เฉลยทดสอบกอนเรยน 6

กจกรรมการเรยนร 7

ขนสรางความสนใจ 7

ขนสารวจและคนหา 8

ขนอธบายและลงขอสรป 17

ขนขยายความร 20

ขนประเมน 30

แบบทดสอบหลงเรยน 40

เฉลยแบบทดสอบหลงเรยน 41

บรรณานกรม 42

เอกสารฉบบนเปนเอกสารชดกจกรรมการเรยนรวทยาศาสตรตามวฏจกรการเรยนร 5E

เรอง เสยง วชาฟสกสเพมเตม 3 รหสวชา ว32203 ชดท 2 อตราเรวของเสยง ใชสอน

นกเรยนระดบชนมธยมศกษาปท 5

เอกสารชดนประกอบดวย




แผนการจดการเรยนร

สอการเรยนร

แบบทดสอบกอนเรยน – หลงเรยน

บตรคาสง บตรความร บตรกจกรรม แนวคาตอบกจกรรม ใบงาน แนว

คาตอบใบงาน

ชดกจกรรมการเรยนร ชดนใชเวลาศกษา 2 ชวโมง


ชดท 1


ครควรจดเตรยมชดกจกรรมการเรยนร ซงประกอบดวย บตรคาสง บตรความร บตร

กจกรรม แนวคาตอบกจกรรม ใบงาน แนวคาตอบใบงาน และกจกรรมการทดลอง

ตลอดจนอปกรณตาง ๆ ใหครบถวน

ใหนกเรยนทาแบบทดสอบกอนเรยน เพอประเมนความรเดมของนกเรยน

แจงจดประสงคการเรยนรใหนกเรยนทราบ

แจกชดกจกรรมการเรยนร ใหนกเรยนศกษาและแนะนาวธใชชดการจดการเรยนร

เพอนกเรยนจะไดปฏบตไดอยางถกตอง

ดาเนนการสอนตามกจกรรมการเรยนรทกาหนดไวในแผนการจดการเรยนร

หากมนกเรยนบางคนเรยนไมทน ครควรใหคาแนะนาหรออาจมอบหมายงานหรอ

เอกสารใหศกษาเพมเตมในเวลาวาง

หลงจากนกเรยนศกษาชดกจกรรมการเรยนร เสรจเรยบรอยแลว ครและนกเรยนควร

ชวยกนสรปและใหนกเรยนใบงานและทาแบบทดสอบหลงเรยน

ครเฉลยใบงาน แบบทดสอบกอนเรยน – หลงเรยน และบนทกคะแนน

ของนกเรยนแตละคนไว เพอประเมนการพฒนาและความกาวหนา หากมนกเรยนไม

ผานเกณฑครควรจดสอนซอมเสรม

การจดชนเรยนจะจดใหนกเรยนนงเปนกลมหรอนงเปนรายบคคลกได

อานคาชแจงและคาแนะนา สาหรบนกเรยนใหเขาใจกอนทจะลงมอศกษาชด

กจกรรมการเรยนร

ทาแบบทดสอบกอนเรยน จานวน 10 ขอ โดยใชเวลา 10 นาท เพอประเมนความร

เดมของนกเรยน

ศกษาชดกจกรรมการเรยนรจากบตรความรทครจดเตรยมไวดวยความตงใจโดย

ปฏบตตามขนตอนทกาหนดไวในบตรคาสง

เมอนกเรยนศกษาบตรความรเสรจเรยบรอยแลวใหนกเรยนทากจกรรมทครจดเตรยม

ไวให

หากนกเรยนยงไมเขาใจในบตรความรใดกใหกลบไปศกษาอกครง เพอใหเกดความ

เขาใจมากยงขน

ทาแบบทดสอบหลงเรยน เพอเปรยบเทยบความกาวหนาในการเรยนของนกเรยน

ในการทาใบงาน แบบทดสอบกอนเรยน – หลงเรยน ขอใหนกเรยนทาดวยความตงใจ

และมความซอสตยตอตนเองใหมากทสด โดยไมดเฉลยกอนทาใบงานและ

แบบทดสอบ


สาระและมาตรฐานการเรยนร

สาระท 5 พลงงาน

มาตรฐาน ว 5.1 เขาใจความสมพนธระหวางพลงงานกบการดารงชวต การเปลยนรป

พลงงาน ปฏสมพนธระหวางสารและพลงงาน ผลของการใชพลงงานตอชวตและ

สงแวดลอม มกระบวนการสบเสาะหาความร สอสารสงทเรยนรและ นาความรไปใช

ประโยชน

สาระท 8 ธรรมชาตทางวทยาศาสตรและเทคโนโลย

มาตรฐาน ว 8.1 ใชกระบวนการทางวทยาศาสตรและจตวทยาศาสตรในการสบเสาะหา

ความรการแกปญหา รวาปรากฏการณทางธรรมชาตทเกดขนสวนใหญมรปแบบทแนนอน

สามารถอธบายและตรวจสอบไดภายใตขอมลและเครองมอทมอยในชวงเวลานนๆเขาใจวา

วทยาศาสตร เทคโนโลย สงคมและสงแวดลอมมความเกยวของสมพนธกน

สาระสาคญ

เสยงจะมอตราเรวมากหรอนอยขนอยกบตวกลางโดยคลนเสยงจะเคลอนทไดเรวใน

ตวกลางทเปนของแขง ของเหลว และแกส อตราเรวของเสยงในตวกลางหนงๆทมคาคงตวท

อณหภมหนง อตราเรวเสยงในอากาศหาไดจาก tv =331 + 0.6t เมอ t เปนอณหภมของ

อากาศ มหนวยเปนองศาเซลเซยส

สาระการเรยนร

เรองท 1 อตราเรวของเสยง

เรองท 2 การเคลอนทของคลนเสยงผานตวกลาง

ผลการเรยนร

อธบายการเกดเสยงและสมบตของเสยงไดแกการสะทอนการหกเห การแทรกสอด

การเลยวเบน

จดประสงคการเรยนร

1.บอกไดวาเมออณหภมของตวกลางคงตว อตราเรวของเสยงในตวกลางนนจะคง

ตวและอตราเรวของเสยงในตวกลางตางๆทอณหภมตางๆจะมคาตางกนดวย

2.อธบายและบอกไดวาคลนเสยงเปนคลนตามยาวจากการพจารณาการเคลอนท

ของอนภาคตวกลางขณะมพลงงานของคลนเสยง

3. อธบายถงการเปลยนแปลงของการกระจดของอนภาคอากาศและความดนของ

อากาศขณะทมคลนเสยงเคลอนทผาน

นกเรยนอานคาชแจงสาหรบนกเรยนใหเขาใจกอนลงมอ

ศกษาชดกจกรรมการเรยนร

ศกษาบตรความรทครแจกให เรอง อตราเรวของเสยง ดวย

ความตงใจ

ใหนกเรยนบนทกผลการเรยนรลงในสมด

ใหนกเรยนทากจกรรมหรอบตรกจกรรม ใบงาน ทคร

จดเตรยมไวให

เมอนกเรยนทากจกรรมเสรจเรยบรอยแลวใหนกเรยนตรวจ

คาตอบจากแนวคาตอบ ในการทาบตรกจกรรม หาม

นกเรยนเปดดคาตอบกอน

พรอมแลว ! ไปทาแบบทดสอบ

กอนเรยนกนเลย

บตรคาสง

แบบทดสอบกอนเรยน

เรอง เสยง ชดท 2 อตราเรวของเสยง

วชา ฟสกสเพมเตม 3 ชนมธยมศกษาปท 5

คาสง ใหกาเครองหมาย × ลงใน � ใตตวอกษร ก, ข, ค และ ง ทเปนคาตอบทถกตองทสดเพยง

คาตอบเดยว ลงในกระดาษคาตอบ

1. ขอใดถกตองเกยวกบคลนเสยง

1. อตราเรวของเสยงในอากาศลดลงเมออณหภมของอากาศเพมขน

2. เสยงเดนทางผานตวกลางตางชนดไดดไมเทากน

3. เมอเสยงเดนทางผานอากาศจะทาใหตวกลางเกดการสนสะเทอนทาใหเกดการอดตว

และขยายตวของโมเลกลอากาศตอเนองสลบกนไป

ก. ขอ 1 และ 2

ข. ขอ 1 และ 3

ค. ขอ 2 และ 3

ง. ขอ 1 , 2 และ 3

2. เมอเสยงแผจากบรเวณทมอณหภมตาไปยงบรเวณทมอณหภมสงกวาความยาวคลนและ

ความถจะมการเปลยนแปลงอยางไร

ก. ความยาวคลนของเสยงจะเพมขน ความถของเสยงไมมการเปลยนแปลง

ข. ความยาวคลนของเสยงจะลดลง ความถของเสยงสงขน

ค. ความยาวคลนของเสยงจะเพมขน ความถของเสยงจะสงขน

ง. ความยาวคลนของเสยงจะลดลง ความถของเสยงไมเปลยนแปลง

3. ขอใดตอไปนทมผลทาใหอตราเรวของคลนเสยงในอากาศเปลยนแปลงได

ก. ลดความถ ข. เพมความยาวคลน

ค. เพมแอมพลจด ง. ลดอณหภม

4. ตวกลางทคลนเสยงผาน 3 ชนด คอ นามนพช นาและปรอท ณ อณหภมเดยวกน ขอใดท

เรยงลาดบความสามารถในการถายทอดคลนเสยงจากนอยทสดไปมากทสด

ก. นา ปรอท นามนพช ข. นามนพช นา ปรอท

ค. ปรอท นามนพช นา ง. นามนพช ปรอท นา

5. ทความดนปกตอตราเรวของเสยงในอากาศทอณหภม 40 องศาเซลเซยสมคาเทาใด

ก. 250 เมตร / วนาท ข. 285 เมตร / วนาท

ค. 355 เมตร / วนาท ง. 400 เมตร / วนาท

6. กาหนดใหเสยงมอตราเรว 1,500 เมตรตอวนาทในนาทะเล เรอลาหนงปลอยคลนโซนาร

ขนาดความถ 5 กโลเฮรตซ ลงไปจากผวนา จะตรวจสอบพบปลาขนาดเลกทสดไดเทาไร

ก. 15 เซนตเมตร ข. 20 เซนตเมตร

ค. 25 เซนตเมตร ง. 30 เซนตเมตร

7. ปลอยกอนหนลงกนบอลก 20 เมตร พบวาอก 2.06 วนาท ตอมาไดยนเสยงกอนหน

กระทบกนบออตราเรวคลนของเสยงมคาเทาใด

ก. 333 m/s ข. 335 m/s

ค. 343 m/s ง. 345 m/s

8. จงหาความถของคลนเสยง ขณะคลนเสยงผานอากาศทอณหภม 25 องศาเซลเซยส ถา

ความยาวคลนเสยงเทากบ 0.17 เมตร

ก. 1 กโลเฮรตซ ข. 2 กโลเฮรตซ

ค. 3 กโลเฮรตซ ง. 4 กโลเฮรตซ

9. ยานอวกาศ A และ B อยในบรเวณทเปนสญญากาศ เมอยานอวกาศ A เกดการระเบด

ขอใดกลาวถกตองทสด

ก. คนในยานอวกาศ B มองเหนและไดยนเสยงระเบด

ข. คนในยานอวกาศ B มองไมเหนและไดยนเสยงระเบด

ค. คนในยานอวกาศ B มองไมเหนและไมไดยนเสยงระเบด

ง. คนในยานอวกาศ B มองเหนและไมไดยนเสยงระเบด

10.เมอเสยงเดนทางผานอากาศ ขอใดถกตอง

1. ณ ตาแหนงทอากาศอดตวจะทาใหความดนอากาศสงสด โดยโมเลกลทตาแหนง

กงกลางชวงอดไมมการกระจด

2. ณ ตาแหนงทอากาศขยายตว จะทาใหความดนอากาศตาสด โดยโมเลกลทตาแหนง

กงกลางชวงขยายไมมการกระจด

3. คลนเสยงจงเปนคลนตามยาวเพราะโมเลกลของอากาศจะสนในทศเดยวกบทศท

เสยงเคลอนทและความดงของเสยงจะขนอยกบชวงกวางของการสน (แอมพลจด)

ก. ขอ 1 และ 2 ข. ขอ 1 และ 3

ค. ขอ 2 และ 3 ง. ขอ 1, 2 และ 3

เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน

เรอง อตรารวของเสยง

1. ค

2. ก

3. ง

4. ข

5. ค

6. ง

7. ก

8. ข

9. ง

10. ง

บตรกจกรรม 2.1อตราเรวของเสยง

ขนสรางความสนใจ(Engagement)

คาชแจง ใหนกเรยนแตละกลมรวมกนอภปรายเกยวกบลกษณะของเสยงเมอทดลองใช

กระดงไฟฟาทสงเสยงตลอดเวลาใสไวในครอบแกวแลวคอยๆสบอากาศออกจนอากาศ

ภายในแกวหมด แลวตอบคาถามตอไปน

รปภาพท 1กระดงไฟฟาในครอบแกว

1. ลกษณะของเสยงทไดยนตอนทยงไมสบอากาศออก

…………………………………………………………………………………………………

2. ลกษณะของเสยงทไดยนขณะสบอากาศออก

…………………………………………………………………………………………………

3.ลกษณะของเสยงทไดยนเมออากาศภายในครอบแกวหมด

…………………………………………………………………………………………………

4. จากขอ 1,2,3 นกเรยนคดวาทาไมจงเปนอยางนน

…………………………………………………………………………………………………

5. จากสถานการณดงกลาวนนกเรยนคดวาเสยงเปนคลนชนดใดเพราะเหตใด

…………………………………………………………………………………………………

บตรความรท 2 อตราเรวของเสยง

ขนสารวจและคนหา(Exploration)

อตราเรวของเสยง

คลนเสยงเมอเคลอนทผานตวกลางใดๆเสยงจะมอตราเรวมากหรอนอยขนอยกบ

ความหนาแนนและอณหภมของตวกลาง การเคลอนทของเสยงผานตวกลางหนงไปยงอก

ตวกลางหนง ความถจะมคาคงท โดยความเรวของคลนเสยงจะขนอยกบชนดของ

ตวกลางและอณหภม นกฟสกสทดลองเรองอตราเรวของเสยงในอากาศ เขาไดพบวา

อตราเรวของเสยงในอากาศมความสมพนธกบอณหภมของอากาศโดยประมาณ ตาม

สมการ

tvt 6.0331+=

เมอ tv คอ อตราเรวของเสยงในอากาศทอณหภม t ใดๆ มหนวยเปน

เมตรตอวนาท (m/s)

t คอ อณหภมของอากาศ มหนวยเปนองศาเซลเซยส

การเคลอนทของเสยงในตวกลางหนงๆ จะคงตว เมออณหภมของตวกลางคงตว

อตราเรวของคลนเสยงในตวกลางหาไดจากจากความสมพนธ v = f λ

เมอ v คอ อตราเรวของเสยง หนวย เมตร/วนาท

f คอ ความถ หนวย เฮรตซ

λ คอ ความยาวคลนเสยง หนวย เมตร

ตาราง อตราเรวของเสยงในตวกลางตางๆทอณหภม 25 องศาเซลเซยส

ตวกลาง อตราเรว(เมตร/วนาท)

แกสคารบอนไดออกไซด ( 0°C ) 258

อากาศ 346

แกสไฮโดรเจน 1,339

นา 1,498

นาทะเล 1,531

แกว 4,540

อะลมเนยม 5,000

เหลก 5,200

เสยงการเคลอนทในตวกลางทเปนของแขงดทสด ของเหลวและ กาช ตามลาดบ !

อตราเรวของเสยงในตวกลางหนงๆ จะคงตว เมออณหภมของตวกลางคงตว !

เมออณหภมเปลยนแปลง อตราเรวเสยงเปลยนแปลง ความยาวคลนเปลยนแปลง ยกเวน

ความถเสยงยงเทาเดม! เนองจากแหลงกาเนดเสยงยงเปนแหลงเดม

อตราเรวเสยงในของแขง คาอตราเรวเสยงขนอยกบคามอดลสของยงกและความหนาแนน

ของตวกลาง ตามสมการ

ρyv =

v คอ อตราเรวของเสยง, y คอ คามอดลสของยงก, ρ คอความหนาแนน

อตราเรวเสยงในของเหลวคาอตราเรวขนอยกบคามอดลสตามปรมาตรและคาความ

หนาแนนของตวกลาง ตามสมการ

ρBv =

B คอคามอดลสตามปรมาตร, ρ คอความหนาแนน

อตราเรวเสยงในกาซ คาอตราเรวขนอยกบอณหภมของกาซโดยเมออณหภมสง อตราเรว

เสยงจะมาก ργPv =

v คอ อตราเรวของเสยง, P คอ ความดนทอณหภม 0 0C

γ คอ ความหนาแนนของกาชสาหรบอากาศหรอกาชอะตอมค = 1.4

การเคลอนทของคลนเสยงผานตวกลาง

เมอแหลงกาเนดเสยงเกดการสน พลงงานเสยงจะถกสงออกไปในลกษณะของคลน

กล ซงตองอาศยตวกลางในการสงผานพลงงาน ตวกลางทคลนเสยงผานไดมทง ของแขง

ของเหลว และกาซ โดยตวกลางทเปนของแขงคลนเสยงผานไดดกวาในของเหลว และ กาซ

ตามลาดบ เสยงทเคลอนทผานอากาศจะทาใหเกดการอดตวและขยายตวของโมเลกล

อากาศตอเนองสลบกนไป บรเวณทอากาศอดตว อากาศจะมความดนสงกวาปกต และ

บรเวณทอากาศขยายตวจะมความดนตากวาปกต

ทมา : 1http://thegeniusphysics.blogspot.com/p/3.html

รปภาพท 2 การเคลอนทของเสยงผานอากาศ

เมอเปรยบเทยบเฟสของกราฟความดนอากาศกบกราฟการกระจดโมเลกลอากาศ

พบวากราฟมเฟสตางกน 90 องศา (โดยเฟสการกระจดมากกวา) ระยะจากกลางชวงอดถง

อดทอยถดกน หรอขยายถงขยายทอยถดกนไป จะมระยะหางกนเทากบ 1 ความยาวคลน

- กราฟความดนตาแหนงปฏบพเปนตาแหนงเสยงดง สวน บพเปนตาแหนงเสยงเบา

- กราฟการกระจด ตาแหนงปฏบพเปนตาแหนงเสยงเบา สวนตาแหนงบพเปนตาแหนงเสยงดง

- การเคลอนทของเสยงผานตวกลางหนงไปยงอกตวกลางหนง ความถจะมคาคงท

- องคประกอบในการเกดเสยงม 3 อยาง คอ การสนของวตถ ตวกลาง และผ รบเสยง ถาขาดสงใด

สงหนงกจะไมไดยนเสยงทนท

http://3.bp.blogspot.com/-giollIQdXi4/TjIrRAFFKhI/AAAAAAAAAQY/eT1LpW9tcBU/s1600/101.jpg

เมอแหลงกาเนดเสยงเกดการสนจะทาใหโมเลกลอากาศสนตามไปดวยความถ

เทากบการสนของแหลงกาเนดเสยง เกดเปนชวงอดชวงยายของโมเลกลของอากาศ ซง

พลงงานของการสนจะแผออกไปรอบๆแหลงกาเนดเสยง ตรงกลางสวนอดและตรงกลาง

สวนขยายโมเลกลอากาศจะไมมการเคลอนท(การกระจดเปนศนย) แตตรงกลางสวนอด

ความดนอากาศจะมากและตรงกลางสวนขยายความดนอากาศจะนอยมาก ดงรปท 2

ทมา: http://thegeniusphysics.blogspot.com/p/3.html

รปภาพท ลกษณะของคลนเสยง

คลนเสยงจงเปนคลนตามยาวเพราะโมเลกลของอากาศจะสนในทศเดยวกบทศท

เสยงเคลอนทไปความดงของเสยงจะขนอยกบชวงกวางของการสน(แอมพลจด)

ถาแอมพลจดมากเสยงจะดงมาก การเปลยนความดนอากาศนสามารถเคลอนทไป

ขางหนา จนถง หของ ผ ฟงทาใหไดยนเสยง

ตรงกลางสวนอดและตรงกลางสวนขยายโมเลกลอากาศจะไมมการเคลอนท(การกระจดเปน

ศนย) แตตรงกลางสวนอดความดนอากาศจะมากและตรงกลางสวนขยายความดนอากาศ

จะนอยมาก

คลนเสยงจงเปนคลนตามยาวเพราะโมเลกลของอากาศจะสนในทศเดยวกบทศทเสยง

เคลอนท

ความดงของเสยงจะขนอยกบชวงกวางของการสน(แอมพลจด)

http://4.bp.blogspot.com/-RKC_ySr-t5o/TjIwXLxwcbI/AAAAAAAAAQg/cds86pE9II4/s1600/long_waves.jpg

บตรกจกรรม 2.2 อตราเรวของเสยง

ตวอยาง 1. จงคานวณหาปรมาณตางๆ เมอกาหนดสถานการณทเกยวของมาให โดยการ

เตมสญลกษณหรอตวเลขลงในชองวางใหถกตอง

1.จงหาอตราเรวของเสยงเมออณหภม 10 องศาเซลเซยสและ 15 องศาเซลเซยส

วธทา จาก tv = 331 + 0.6t

20v = 331sm + 0.6

Csm0 (…10…. C0 )

= 331sm + …6…….

sm = ……337…m/s

25v = 331sm + 0.6

Csm0 (…15…. C0 )

= 331sm + …9…….

sm = …340……m/s

ตอบ อตราเรวของเสยงทอณหภม 10 และ 15 องศาเซลเซยส เทากบ…337……

และ ..340.....เมตรตอวนาท ตามลาดบ

ตวอยาง 2. จงหาความยาวคลนของเสยงซงมความถ 1000 เฮรตซ ขณะเคลอนทผาน

อากาศ นาและเหลก ทอณหภม 20 องศาเซลเซยสเทากน กาหนดให อตราเรวของเสยงใน

อากาศ นาและเหลก ทอณหภม 20 องศาเซลเซยส มคา 343, 1482 และ5941 เมตรตอ

วนาท ตามลาดบ

วธทา จาก fv

=λ ความยาวคลนของเสยงในอากาศ 11 .....1000...../.....343....−=

ssmλ

= …0.34…m

ความยาวคลนของเสยงในนา 12 ....1000.../..1482..−=

ssmλ

= …1.48…m

ความยาวคลนของเสยงในเหลก 13 .....1000.../..5941..−=

ssmλ

= …5.94……m

ตอบ ความยาวคลนของเสยงซงมความถ 1000 เฮรตซ ขณะเคลอนทผาน อากาศ นาและ

คาชแจง จากรปภาพท 4 ใหหมายเลข 1 กบ 2 คอ คลนทเกดจากสปรง ภาพท 5 คอ ลกษณะ

ของอนภาคของอากาศเมอเสยงเคลอนทผาน เปรยบเทยบกบกราฟแสดงความดนอากาศเมอ

เสยงเคลอนทผานกบ รปภาพท 6 คอลกษณะของอนภาคของอากาศเมอเสยงเคลอนทผาน ให

นกเรยนแตละกลมรวมกนอภปรายเกยวกบชนดของคลนและลกษณะของการกระจดในแตละ

ขอ แลวตอบคาถามตอไปน (5 คะแนน)

1

2

ทมา : http://www.kroobannok.com

รปภาพท 4 คลนในลวดสปรง

ทมา : http:// www.rsu.ac.th

รปภาพท 5 คลนของความดนเสยง

ทมา : http://thegeniusphysics.blogspot.com.

รปภาพท 6 การเคลอนทของเสยง

คาถามหลงกจกรรม 2.2

1. ลกษณะการเคลอนท สปรงหมายเลข 1และ 2 เมอออกแรงกระทาดงรปจะเคลอนทอยางไร

.........................................................................................................................................

.........................................................................................................................................

2. อนภาคของอากาศเมอเสยงเคลอนทผานจะมลกษณะเปนอยางไร

.........................................................................................................................................

.........................................................................................................................................

3. ลกษณะการเคลอนทของอนภาคตวกลาง รปภาพท 4-6 มลกษณะเหมอนกนหรอตางกน

อยางไร

.........................................................................................................................................

.........................................................................................................................................

.........................................................................................................................................

4. รปภาพท 4 แสดงวาสปรงเปนคลนชนดใด ใหอธบายเหตผลประกอบ

.........................................................................................................................................

.........................................................................................................................................

.........................................................................................................................................

5. รปภาพท 6 แสดงวาเสยงเปนคลนชนดใด ใหอธบายเหตผลประกอบ

.........................................................................................................................................

.........................................................................................................................................

กจกรรม 2.3 อตราเรวของเสยง

คาชแจง ใหนกเรยนแตละกลมชวยกนตอบคาถามโดยเตมคาหรอขอความลงในชองวางใหถกตอง

(10 คะแนน)

1.คลนทอนภาคของตวกลางสนในแนว เดยวกบทศทางการเคลอนทของคลน เรยกคลนชนดนวา

............................................................

2 คลนทอนภาคของตวกลางสนในแนวตงฉากกบทศการเคลอนทของคลน เรยกคลนชนดนวา

............................................................

3. เสยงมการถายโอนพลงงานผานตวกลางในการเคลอนทแลวทาใหอนภาคของตวกลางคอ

อากาศมการสนในลกษณะอดขยายสลบกนไปจงถอไดวา เสยงเปนคลน .............................

4. คลนในขอใดทเกดจากสนสะเทอนของแหลงกาเนดและมการถายโอนพลงงานผานตวกลางใน

การเคลอนท เรยกวา ........................................................................................................

5. เสยงเปนคลน..............................เมอพจารณาจากการอาศยตวกลางในการสงผานพลงงาน

6. เสยงเปนคลน...............................เมอพจารณาลกษณะการสนและการเคลอน

7. อตราเรวของคลนเสยงในตวกลางใดๆหาไดจากจากความสมพนธ v = f λ เมอ

v คอ.................................... f คอ ..................................λ คอ .........................................

8. เสยงอาศยตวกลาง ในการถายโอนพลงงาน ตวกลางทคลนเสยงผานไดดมอะไรบางตามลาดบ

มากไปหานอย...................................................................

9. เมอคลนเสยงเดนทางผานอากาศ จะทาใหความดนอากาศ ณ บรเวณนนเกดการเปลยนแปลง

คอ...........................................................................................................

10. ระยะชวงอดและชวงขยายทอยตดกนของคลนเสยงมคาเทากบ...................................

ใบงาน 2.1 อตราเรวของเสยง

1. คาชแจง จากรปใหนกเรยนเตมคาหรอขอความใหสมบรณลงในชองวางใหถกตองและ

สมบรณ(2 คะแนน)

2. จากความสมพนธ tvt 6.0331+= และ v = f λ (2 คะแนน)

tv คอ ..................................................................................................

t คอ ...................................................................................................

f คอ .................................................................................................

λ คอ...................................................................................................

หมายเลข คาตอบ

หมายเลข 1 คอ




ขนอธบายและลงขอสรป(Explanation)

1

2 3

4

3. จงคานวณหาปรมาณตางๆ เมอกาหนดสถานการณทเกยวของมาให โดยการเตมสญลกษณ

หรอตวเลขลงในชองวางใหสมบรณและถกตอง (8 คะแนน)

1. ในวนทลมสงบอณหภมสมาเสมอประมาณ 20 องศาเซลเซยส ชายคนหนงตะโกนเขาใส

หนาผาสง แลวปรากฏวาไดยนเสยงสะทอนกบในเวลา 3 วนาท หนาผานนอยหางจากเขาเปน

ระยะเทาใด


30v = 331sm + 0.6

Csm0 (……. C0 )

= 331sm + ……….

sm

= …………sm

จาก s = v t

s = (………sm )( ……….s ) = ………….. m

ระยะหางระหวางชายคนนกบหนาผา = 2

S =

2..m.......... = ……….. เมตร

ตอบ หนาผานนอยหางจากชายคนนนเทากบ…………..เมตร

2. ปลอยกอนหนลงกนบอลก 45 เมตร พบวาอก 3.09 วนาท ตอมาไดยนเสยงกอนหนกระทบ

กนบออตราเรวคลนของเสยงมคาเทาใด

วธทา จาก s = 45 เมตร,tกอนหน+tเสยง = 3.09 วนาท

Sกอนหน= utกอนหน+ a21

t2กอนหน

(……….m) = (……..sm )tกอนหน+ ).(.........

21

2sm

t2กอนหน

tกอนหน = …………s

tเสยง = 3.09 s – (………s) = …………s

vเสยง = ts

vเสยง = ......s...............m.......... =………….. m/s

ตอบ อตราเรวคลนของเสยงมคา.........................เมตร/วนาท

3. จงหาความยาวคลนของเสยงซงมความถ 1000 เฮรตซ ขณะเคลอนทผาน อากาศ นาและ

เหลก ทอณหภม 20 องศาเซลเซยสเทากน กาหนดให อตราเรวของเสยงในอากาศ นาและ

เหลก ทอณหภม 20 องศาเซลเซยส มคา 343, 1482 และ5941 เมตรตอวนาท ตามลาดบ


=λ ความยาวคลนของเสยงในอากาศ 1λ = m/s

= ………m

ความยาวคลนของเสยงในนา 2λ = m/s

= ………m

ความยาวคลนของเสยงในนา 3λ = m/s

= ………m


เหลก มคาเปน………เมตร ………เมตรและ ………เมตร ตามลาดบ


หนาผาสง แลวปรากฏวาไดยนเสยงสะทอนกบในเวลา 4 วนาท หนาผานนอยหางจากเขา

เปนระยะเทาใด


30v = 331sm + 0.6

Csm0 (……. C0 )

= 331sm + ……….

sm

= ………sm

จาก s = v t

s = (……)( ……s ) =……….m


S = ……….. = …….. เมตร

ตอบ หนาผานนอยหางจากชายคนนนเทากบ………..เมตร

ขนขยายความร (Elaboration)


1. ใหนกเรยนนาอกษรหนาขอความทางขวามอ มาใสหนาขอทมความหมายตรงกนทซายมอ

………1 คลนเสยงเปน A. ไดดไมเทากน

………2 ความดนอากาศจะมาก B. ตรงกลางสวนอดและตรงกลางสวนขยาย

โมเลกลอากาศ

………3 ถาอณหภมของอากาศยงสงขน C. คลนตามยาว

………4 อตราเรวของเสยงทอณหภม0°c D. ความยาวคลนของคลนเสยงจะตาลง

………5 เมออณหภมของอากาศตาลง E. ตรงกลางสวนอด

………6 ในสภาวะทอากาศมอณหภมเทากน F. ตรงกลางสวนอด

………7 เสยงเดนทางผานตวกลาง G. อตราเรวของเสยงกยงสงขน

………8 การกระจดเปนศนย H. อณหภม

………9 ความดนอากาศจะนอย I. 331 เมตรตอวนาท

…… 10 อตราเสยงจะแปรผนตาม J. เสยงทมความถสงและตามอตราเรว

เทากน

2.ใหนกเรยนเครองหมาย ลงในชองวางในขอทเหนวาถก และ X ลงในชองวางในขอทเหนวาผด

1. เมออณหภมของตวกลางคงตว อตราเรวของเสยงในตวกลางนนจะคงตวดวยและ

อตราเรวของเสยงในตวกลางตางๆทอณหภมตางกนจะมคาตางกนดวย .....................

2.คลนเสยงเปนคลนตามยาวจากการพจารณาการถายโอนพลงงานของคลนเสยงและ

แนวการสนของโมเลกลของอากาศ .....................

3.ขณะทคลนเสยงเคลอนทผานอากาศทาใหโมเลกลของอากาศบางชวงอยชดกน

มากกวาปกต เรยกวาสวนอดและบางชวงอยหางกนมากมากกวาปกต เรยกวาสวน

ขยาย

.....................

4.เมออณหภมของตวกลางเปลยนแปลง อตราเรวเสยงและความยาวคลนเสยงจะ

เปลยนแปลงแตความถเสยงยงเทาเดม .....................

5.ตวกลางทคลนเสยงผานไดมทง ของแขง ของเหลว และกาซ โดยตวกลางทเปนกาซ

คลนเสยงผานไดดกวาในของเหลว และ ของแขงตามลาดบ .....................

6.ขณะทคลนเสยงเคลอนทผานอากาศตรงกลางสวนอดและตรงกลางสวนขยาย

โมเลกลอากาศจะไมมการเคลอนท(การกระจดเปนศนย) แตตรงกลางสวนอดความดน

อากาศจะนอยมากและตรงกลางสวนขยายความดนอากาศจะมาก

.....................


กระทบกนบออตราเรวคลนของเสยงมคาจะมคา 100 เมตร/วนาท .....................

8เสยงมความถ 2500 เฮรตซ ขณะเคลอนทผาน อากาศ ทอณหภม 21 องศาเซลเซยส

ความยาวคลนของเสยงมคา 0.14 เมตร .....................

9.ในวนทลมสงบอณหภมสมาเสมอประมาณ 25 องศาเซลเซยส ชายคนหนงตะโกนเขา

ใสหนาผาสง แลวปรากฏวาไดยนเสยงสะทอนกลบในเวลา 3 วนาท หนาผานนอยหาง

จากเขาเปนระยะทาง 57.67 เมตร

.....................

10. ชายคนหนงยนหางจากหนาผา 150 เมตร ถาเขาตะโกนเสยงเขาจะไดยนเสยงเสยง

สะทอนกลบในเวลา 2.3 วนาท ถาในวนทลมสงบอณหภมสมาเสมอประมาณ 26 องศา

เซลเซยส

.....................

เสรจแลวดทแนวคาตอบไดเลย ฝากไว ถาเรองคลนชอบถามเมอเกดการหกเหของคลน.ความถเสยงคงท สวนอตราเรวกบความยาวคลนเปลยนแปลง

แนวคาตอบบตรกจกรรม 2.1 อตราเรวของเสยง

ใหนกเรยนรวมแตละกลมรวมกนอภปรายเกยวกบลกษณะของเสยง เมอทดลองใช

กระดงไฟฟาทสงเสยงตลอดเวลาใสไวในครอบแกว แลวคอยๆสบอากาศออก จนอากาศ

ภายในแกวหมดแลวตอบคาถามตอไปน

รปภาพท 1กระดงไฟฟาในครอบแกว

1. ลกษณะของเสยงทไดยนตอนทยงไมสบอากาศออก

แนวคาตอบ กระดงไฟฟาทจะสงเสยงดงตลอดเวลา

2. ลกษณะของเสยงทไดยนขณะสบอากาศออก

แนวคาตอบ จะไดยนเสยงกระดงไฟฟาคอยลงๆ

3.ลกษณะของเสยงทไดยนเมออากาศภายในแกวหมด

แนวคาตอบ ไมไดยนเสยงกระดงไฟฟา

4. จากขอ 1,2,3 นกเรยนคดวาทาไมจงเปนอยางนน

แนวคาตอบ การเคลอนทของเสยง ตองอาศยตวกลางในการถายโอนพลงงานการสนไปยงท

ตางๆ

5. จากสถานการณดงกลาวนนกเรยนคดวาเสยงเปนคลนชนดใดเพราะเหตใด

แนวคาตอบ คลนกล เพราะเสยงตองอาศยตวกลางในการพลงงานเหมอนกบคลนกลชนด

แนวคาตอบกจกรรมและใบงาน

แนวคาตอบบตรกจกรรม 2.2 อตราเรวของเสยง

คาถามหลงกจกรรม 2.2

1. ลกษณะการเคลอนท สปรงหมายเลข 1และ 2 เมอออกแรงกระทาดงรปจะเคลอนทอยางไร

แนวคาตอบ สปรงหมายเลข 1 อนภาคของสปรงสนในแนวเดยวกบทศทางการเคลอนทของคลน

สปรงหมายเลข 2 อนภาคของสปรงสนในแนวตงฉากกบทศทางการเคลอนทของคลน

2. อนภาคของอากาศเมอเสยงเคลอนทผานจะมลกษณะเปนอยางไร

แนวคาตอบ โมเลกลของอากาศมลกษณะเปนชวงอดและชวงยาย

3. ลกษณะการเคลอนทของอนภาคตวกลาง รปภาพท 4-6 มลกษณะเหมอนกนหรอตางกน

อยางไร

แนวคาตอบ มลกษณะการเคลอนทเหมอนกน คอสปรงหมายเลข 1 มลกษณะเปนชวงอดชวง

ยายของอนภาคสปรง รปท 5และ 6 มลกษณะเปนชวงอดชวงยายของอนภาคอากาศ

4. รปภาพท 4 แสดงวาสปรงเปนคลนชนดใด ใหอธบายเหตผลประกอบ

แนวคาตอบ สปรงหมายเลข 1 เปนคลนตามยาว เพราะวา อนภาคของสปรงสนในแนวเดยวกบ

ทศทางการเคลอนทของคลน สปรงหมายเลข 2คลนตามขวาง เพราะวา อนภาคของสปรงสน

ในแนวตงฉากกบทศทางการเคลอนทของคลน

5. รปภาพท 6 แสดงวาเสยงเปนคลนชนดใด ใหอธบายเหตผลประกอบ

แนวคาตอบ เปนคลนตามยาว เพราะวา โมเลกลของอากาศสนในแนวเดยวกบทศทางการ

เคลอนทของคลน

แนวคาตอบกจกรรม 2.3 อตราเรวของเสยง

คาชแจง ใหนกเรยนแตละกลมชวยกนตอบคาถามโดยเตมคาหรอขอความลงในชองวางให

สมบรณและถกตอง

1.คลนทอนภาคของตวกลางสนในแนว เดยวกบทศทางการเคลอนทของคลน เรยกคลนชนดนวา

คลนตามยาว

2 คลนทอนภาคของตวกลางสนในแนวตงฉากกบทศการเคลอนทของคลน เรยกคลนชนดนวา

คลนตามขวาง

3. เสยงมการถายโอนพลงงานผานตวกลางในการเคลอนทแลวทาใหอนภาคของตวกลางคอ

อากาศมการสนในลกษณะอดขยายสลบกนไปจงถอไดวา เสยงเปนคลน คลนตามยาว

4. คลนทเกดจากสนสะเทอนของแหลงกาเนดและมการถายโอนพลงงานผานตวกลางในการ

เคลอนท เรยกวา คลนกล

5. เสยงเปนคลน คลนกล เมอพจารณาจากการอาศยตวกลางในการสงผานพลงงาน

6. เสยงเปนคลน คลนตามยาวเมอพจารณาลกษณะการสนและการเคลอน

7. อตราเรวของคลนเสยงในตวกลางใดๆหาไดจากจากความสมพนธ v = f λ เมอ

v คออตราเรวของเสยง หนวย เมตร/วนาท f คอ ความถ หนวย เฮรตซ λ คอ ความยาวคลน

เสยง

8.เสยงอาศยตวกลาง ในการถายโอนพลงงาน ตวกลางทคลนเสยงผานไดดมอะไรบางตามลาดบ

มากไปหานอย ของแขง ของเหลว กาช

9. เมอคลนเสยงเดนทางผานอากาศ จะทาใหความดนอากาศ ณ บรเวณนนเกดการเปลยนแปลง

คอเกดการอดตวและขยายตวของโมเลกลอากาศตอเนองสลบกนไป บรเวณทอากาศอดตว

อากาศจะมความดนสงกวาปกต และบรเวณทอากาศขยายตวจะมความดนตากวาปกต

10. ระยะชวงอดและชวงขยายทอยตดกนของคลนเสยงมคาเทากบ 21 ความยาวคลน

แนวคาตอบใบงาน 2.1 อตราเรวของเสยง 1. คาชแจง ใหนกเรยนเตมคาหรอขอความใหสมบรณ

2. จากความสมพนธ tvt 6.0331+= และ v = f λ

tv คอ อตราเรวของเสยงในอากาศทอณหภม ใดๆ มหนวยเปนเมตรตอวนาท

t คอ อณหภมของอากาศ มหนวยเปนองศาเซลเซยส

v คอ อตราเรวของเสยงของเสยงในตวกลาง หนวย เมตร/วนาท

f คอ ความถ หนวย เฮรตซ

λ คอ ความยาวคลนเสยง หนวย เมตร

หมายเลข คาตอบ

หมายเลข 1 คอ ทศของการกระจด

หมายเลข 2 คอ สวนอด

หมายเลข 3 คอ ทศของการเคลอนท

หมายเลข 4 คอ สวนขยาย

1

2 3

4

3. จงคานวณหาปรมาณตางๆ เมอกาหนดสถานการณทเกยวของมาให โดยการเตมสญลกษณ

หรอตวเลขลงในชองวางใหสมบรณและถกตอง

3.1 ในวนทลมสงบอณหภมสมาเสมอประมาณ 20 องศาเซลเซยส ชายคนหนงตะโกนเขาใส

หนาผาสง แลวปรากฏวาไดยนเสยงสะทอนกบในเวลา 3 วนาท หนาผานนอยหางจากเขาเปน

ระยะเทาใด


30v = 331sm + 0.6

Csm0 (…20…. C0 )

= 331sm + …12….

sm

= …343…sm

จาก s = v t

s = (…343…sm )( …3….s ) = …1029…….. m


S =

2..1029..m = 514.5 เมตร

ตอบ หนาผานนอยหางจากชายคนนนเทากบ…514.5…..เมตร

3.2 ปลอยกอนหนลงกนบอลก 45 เมตร พบวาอก 3.09 วนาท ตอมาไดยนเสยงกอนหนกระทบ

กนบออตราเรวคลนของเสยงมคาเทาใด

วธทา จาก s =45 เมตร,tกอนหน+tเสยง = 3.09 วนาท


t2กอนหน

(…45….m) = (…0..sm )tกอนหน+ )...10(.....

21

2sm

t2กอนหน

tกอนหน = …3……s

tเสยง = 3.09 s – (…3…s) = ……0.09……s

vเสยง = ts

vเสยง = 09.......s........0........m........45 =……500…….. m/s

ตอบ อตราเรวคลนของเสยงมคา.........500.............เมตร/วนาท

3.3 จงหาความยาวคลนของเสยงซงมความถ 1000 เฮรตซ ขณะเคลอนทผาน อากาศ นา

และเหลก ทอณหภม 20 องศาเซลเซยสเทากน กาหนดให อตราเรวของเสยงในอากาศ นา

และเหลก ทอณหภม 20 องศาเซลเซยส มคา 343, 1482 และ5941 เมตรตอวนาท

ตามลาดบ


=λ ความยาวคลนของเสยงในอากาศ 1λ = 1000343 m/s

= …0.43……m

ความยาวคลนของเสยงในนา 2λ = 10001482 m/s

= …1.48……m

ความยาวคลนของเสยงในนา 3λ = 10005941m/s

= …5.94……m


เหลก มคาเปน…0.43…เมตร …1.48…เมตรและ …5.94…เมตร ตามลาดบ

3.4 ในวนทลมสงบอณหภมสมาเสมอประมาณ 25 องศาเซลเซยส ชายคนหนงตะโกนเขาใส




30v = 331sm + 0.6

Csm0 (…25…. C0 )

= 331sm + …15…….

sm

= …346……sm

จาก s = v t

s = (…346…)( …4…s ) =…1384….m

ระยะหางระหวางชายคนนกบหนาผา = 2S = ……

21384 ….. = 692 เมตร

ตอบ หนาผานนอยหางจากชายคนนนเทากบ 692 เมตร

แนวคาตอบใบงาน 2.2 อตราเรวของเสยง

1.ใหนกเรยนนาอกษรหนาขอความทางขวามอ มาใสหนาขอทมความหมายตรงกนทซายมอ

…C…1 คลนเสยงเปน A. ไดดไมเทากน

…E…2 ความดนอากาศจะมาก B. ตรงกลางสวนอดและตรงกลางสวนขยาย

โมเลกลอากาศ

…G…3 ถาอณหภมของอากาศยงสงขน C. คลนตามยาว

…I.…4 อตราเรวของเสยงทอณหภม 0°c D. ความยาวคลนของคลนเสยงจะตาลง

…D…5 เมออณหภมของอากาศตาลง E. ตรงกลางสวนอด

…J…6 ในสภาวะทอากาศมอณหภมเทากน F. ตรงกลางสวนขยาย

…A…7 เสยงเดนทางผานตวกลาง G. อตราเรวของเสยงกยงสงขน

…B…8 การกระจดเปนศนย H. อณหภม

…F…9 ความดนอากาศจะนอย I. 331 เมตรตอวนาท

…H…10 อตราเสยงจะแปรผนตาม J. เสยงทมความถสงและตามอตราเรว

เทากน

2.ใหนกเรยนเครองหมาย ลงในชองวางในขอทเหนวาถก และ X ลงในชองวางในขอทเหนวาผด

1. เมออณหภมของตวกลางคงตว อตราเรวของเสยงในตวกลางนนจะคงตวดวยและ

อตราเรวของเสยงในตวกลางตางๆทอณหภมตางกนจะมคาตางกนดวย .....................

2.คลนเสยงเปนคลนตามยาวจากการพจารณาการถายโอนพลงงานของคลนเสยงและ

แนวการสนของโมเลกลของอากาศ .....................

3.ขณะทคลนเสยงเคลอนทผานอากาศทาใหโมเลกลของอากาศบางชวงอยชดกน

มากกวาปกต เรยกวาสวนอดและบางชวงอยหางกนมากมากกวาปกต เรยกวาสวน

ขยาย

.....................

4.เมออณหภมของตวกลางเปลยนแปลง อตราเรวเสยงและความยาวคลนเสยงจะ

เปลยนแปลงแตความถเสยงยงเทาเดม .....................

5.ตวกลางทคลนเสยงผานไดมทง ของแขง ของเหลว และกาซ โดยตวกลางทเปนกาซ

คลนเสยงผานไดดกวาในของเหลว และ ของแขงตามลาดบ ..........X...........

6.ขณะทคลนเสยงเคลอนทผานอากาศตรงกลางสวนอดและตรงกลางสวนขยาย

โมเลกลอากาศจะไมมการเคลอนท(การกระจดเปนศนย) แตตรงกลางสวนอดความดน

อากาศจะนอยมากและตรงกลางสวนขยายความดนอากาศจะมาก

..........X...........


กระทบกนบออตราเรวคลนของเสยงมคาจะมคา 100 เมตร/วนาท ..........X...........

8เสยงมความถ 2500 เฮรตซ ขณะเคลอนทผาน อากาศ ทอณหภม 21 องศาเซลเซยส

ความยาวคลนของเสยงมคา 0.14 เมตร .....................

9.ในวนทลมสงบอณหภมสมาเสมอประมาณ 25 องศาเซลเซยส ชายคนหนงตะโกนเขา

ใสหนาผาสง แลวปรากฏวาไดยนเสยงสะทอนกลบในเวลา 3 วนาท หนาผานนอยหาง

จากเขาเปนระยะทาง 57.67 เมตร

..........X...........

10. ชายคนหนงยนหางจากหนาผา 150 เมตร ถาเขาตะโกนเสยงเขาจะไดยนเสยงเสยง

สะทอนกลบในเวลา 2.3 วนาท ถาในวนทลมสงบอณหภมสมาเสมอประมาณ 26 องศา

เซลเซยส

.....................

ขนประเมน(Evaluation)


ตอนท 1 ใหนกเรยนตอบคาถามโดยเตมคาหรอขอความลงในชองวางใหสมบรณและถกตอง

1. อตราเรวของเสยงในอากาศขนกบปรมาณใด................................................................

2. เมอพจารณาลกษณะการสนและการเคลอนทของคลนเสยง เสยงเปนคลนชนดใด

......................................................................................................................................

3. เมอเสยงคลนทผานอากาศโมเลกลของอากาศจะเปนอยางไร..........................................

....................................................................................................................................

4. อตราเรวของเสยงในอากาศมความสมพนธกบอณหภมของอากาศ คอ............................

5. เมอคลนเสยงเดนทางผานอากาศ จะทาใหความดนอากาศ ณ บรเวณนนเกดการ

เปลยนแปลง อยางไร......................................................................................................

....................................................................................................................................

6.เมออณหภมของตวกลางคงตว อตราเรวของเสยงในตวกลางนนจะมคา........คงตว...........

7. ตวกลางตวกลางทคลนเสยงผานไดดตามลาดบนอยไปหามากคอ...................................

......................................................................................................................................

8.เมอเสยงเคลอนทจากบรเวณทมอณหภมตาไปยงบรเวณทมอณหภมสงกวาจะมการ

เปลยนแปลงอยางไร.......................................................................................................

9. ระยะชวงอดและชวงขยายทอยตดกนของคลนเสยงมคาเทากบ......................................

10. ความดงของเสยงจะขนอยกบ......ชวงกวางของการสน (แอมพลจด).........

ตอนท 2 ใหนกเรยนแสดงวธการหาคาตอบ

1.จงหาอตราเรวของเสยงเมออณหภม20 องศาเซลเซยสและ 25 องศาเซลเซยส

2.จงหาความยาวคลนของเสยงซงมความถ 2000 เฮรตซ ขณะเคลอนทผาน อากาศ นาและ




5. กาหนดใหเสยงมอตราเรว 1500 เมตรตอวนาทในนาทะเล เรอลาหนงปลอยคลนโซนาร

ขนาดความถ 4 กโลเฮรตซ ลงไปจากผวนา ปรากฏวารบคลนสะทอนผวขนาดใหญไดใน

เวลา 2 วนาท นาทะเลตรงนนลกเทาไร และจะตรวจสอบพบปลาขนาดเลกทสดไดเทาไร

คาสง ใหนกเรยนสรปความรทเกยวกบ อตราเรวของเสยง เปนแผนผงมโนทศน

แผนผงมโนทศน ( Concept Mapping )

องคความรเรอง …………………………………………..

เจาของผลงาน ชอ……………………………………………ชน……………..เลขท……….

แบบประเมนผลชนงานของนกเรยน(เพอนเปนผประเมน)

คาชแจง ทาเครองหมาย ลงในชองผลการประเมนทสอดคลองตามความเปนจรง

ลาดบ รายการ 5 4 3 2 1 หมายเหต

1 เลอกใชผงมโนทศนเหมาะสม

2 ความเรยบรอย สวยงาม ของผงมโนทศน

3 รายละเอยดเหมาะสม

4 เนอหาสาระถกตอง

5 องคประกอบของผงมโนทศนครบถวน

6 ขอมลทนาเสนอชดเจนถกตองและ

นาสนใจ

ระดบคะแนน 5 หมายถง ดมาก

4 หมายถง ด

3 หมายถง ปานกลาง

2 หมายถง พอใช

1 หมายถง ปรบปรง

ผประเมน ลงชอ…………………………………………ชน…………….เลขท………...

เกณฑการประเมน

คะแนน 24-30 หมายถง ดมาก

คะแนน 18 -23 หมายถง ด

คะแนน 13-17 หมายถง ปานกลาง

คะแนน 7-12 หมายถง พอใช

คะแนนตากวา 6 หมายถง ปรบปรง

แนวคาตอบใบงานท 2.3 อตราเรวของเสยง

ตอนท 1 ใหนกเรยนตอบคาถามโดยเตมคาหรอขอความลงในชองวางใหสมบรณและถกตอง

1. อตราเรวของเสยงในอากาศขนกบปรมาณใด อณหภม และความหนาแนนของตวกลาง

2. เมอพจารณาลกษณะการสนและการเคลอนเสยงเปนคลนคลนเสยงเปนคลนชนดใดจง

อธบายเสยงเปนคลน คลนตามยาว โมเลกลของอากาศสนในแนว เดยวกบทศทางการ

เคลอนทของคลน.

3. เมอเสยงคลนทผานอากาศโมเลกลของอากาศจะเปนอยางไร เกดการอดตวและขยายตว

ของโมเลกลอากาศตอเนองสลบกนไป

4. อตราเรวของเสยงในอากาศมความสมพนธกบอณหภมของอากาศ คอ tv =331 + 0.6t

5. เมอคลนเสยงเดนทางผานอากาศ จะทาใหความดนอากาศ ณ บรเวณนนเกดการ

เปลยนแปลง คอ บรเวณทอากาศอดตว อากาศจะมความดนสงกวาปกต และบรเวณท

อากาศขยายตวจะมความดนตากวาปกต

6.เมออณหภมของตวกลางคงตว อตราเรวของเสยงในตวกลางนนจะมคา คงตว

7. ตวกลางตวกลางทคลนเสยงผานไดดตามลาดบนอยไปหามากคอ กาช ของเหลว ของแขง

8.เมอเสยงเคลอนทจากบรเวณทมอณหภมตาไปยงบรเวณทมอณหภมสงกวาจะมการ

เปลยนแปลงอยางไร ความยาวคลนของเสยงจะเพมขน ความถของเสยงไมมการ

เปลยนแปลง

9. ระยะชวงอดและชวงขยายทอยตดกนของคลนเสยงมคาเทากบ 21 ความยาวคลน

10. ความดงของเสยงจะขนอยกบ ชวงกวางของการสน (แอมพลจด)

ตอนท 2 ใหนกเรยนแสดงวธการหาคาตอบ

1. จงหาอตราเรวของเสยงเมออณหภม 20 องศาเซลเซยสและ 25 องศาเซลเซยส


20v = 331sm + 0.6

Csm0 (…20…. C0 )

= 331sm + …12….

sm = …343...m/s

25v = 331sm + 0.6

Csm0 (…25…. C0 )

= 331sm + …15…

sm = …346…m/s

ตอบ อตราเรวของเสยงทอณหภม 15 และ 25 องศาเซลเซยส เทากบ…343…………

และ ...346.......เมตรตอวนาท ตามลาดบ

2.จงหาความยาวคลนของเสยงซงมความถ 2000 เฮรตซ ขณะเคลอนทผาน อากาศ นาและ




=λ ความยาวคลนของเสยงในอากาศ 1λ = 343 m/s

= …0.17……m


= …0.74……m


= …2.97……m


เหลก มคาเปน…0.17……เมตร …0.74……เมตรและ …2.97……เมตร ตามลาดบ





30v = 331sm + 0.6

Csm0 (…30…. C0 )

= 331sm + …18…….

sm

= …349……sm

จาก s = v t

s = (…349…)( …2…s ) =…698…….m


S =

2698 = …349…….. เมตร

ตอบ หนาผานนอยหางจากชายคนนนเทากบ…349……..เมตร



วธทา จาก s = 20 เมตร,tกอนหน+tเสยง = 2.04 วนาท


t2กอนหน

(…20…….m) = (…0….sm )tกอนหน+

21

(…10… )2sm

t2กอนหน

tกอนหน = …2…s

tเสยง = 2.04 s – (…2…s) = …0.04…s

vเสยง = ts

vเสยง = 04.0

20 sm =……500…….. m/s

ตอบ อตราเรวคลนของเสยงมคา……500…….. เมตร/วนาท

5. กาหนดใหเสยงมอตราเรว 1500 เมตรตอวนาทในนาทะเล เรอลาหนงปลอยคลนโซนาร

ขนาดความถ 4 กโลเฮรตซ ลงไปจากผวนา ปรากฏวารบคลนสะทอนผวขนาดใหญไดในเวลา

2 วนาท นาทะเลตรงนนลกเทาไร และจะตรวจสอบพบปลาขนาดเลกทสดไดเทาไร

วธทา จาก S = vt

S = (1500 m/s )( …2…s )

S = …3000……….. เมตร

ความลกประมาณ = 2

S =

2300 m = …1500….. เมตร

จาก v = f λ

λ = f

v =

40001500 m/s =…0.38…….. เมตร

ปลาตวเลกทสดทจะตรวจสอบไดตองยาว …0.38…….. เมตร

ตอบ นาทะเลตรงนนลก…1500..เมตร พบปลาขนาดเลกทสดยาว...0.38… เมตร

แบบทดสอบหลงเรยน

เรอง คลนเสยง ชดท 2 อตราเรวของเสยง

วชา ฟสกสเพมเตม 3 ชนมธยมศกษาปท 5

คาสง ใหกาเครองหมาย × ลงใน � ใตตวอกษร ก, ข, ค และ ง ทเปนคาตอบทถกตองทสดเพยง

คาตอบเดยว ลงในกระดาษคาตอบ

1. ขอใดตอไปนทมผลทาใหอตราเรวของคลนเสยงในอากาศเปลยนแปลงได

ก. ลดความถ ข. เพมความยาวคลน

ค. เพมแอมพลจด ง. ลดอณหภม

2. ตวกลางทคลนเสยงผาน 3 ชนด คอ นามนพช นาและปรอท ณ อณหภมเดยวกน ขอใดท

เรยงลาดบความสามารถในการถายทอดคลนเสยงจากนอยทสดไปมากทสด

ก. นา ปรอท นามนพช ข. นามนพช นา ปรอท

ค. ปรอท นามนพช นา ง. นามนพช ปรอท นา

3. ขอใดถกตองเกยวกบคลนเสยง

1. อตราเรวของเสยงในอากาศลดลงเมออณหภมของอากาศเพมขน

2. เสยงเดนทางผานตวกลางตางชนดไดดไมเทากน

3. เมอเสยงเดนทางผานอากาศจะทาใหตวกลางเกดการสนสะเทอนทาใหเกดการอดตว

และขยายตวของโมเลกลอากาศตอเนองสลบกนไป

ก. ขอ 1 และ 2

ข. ขอ 1 และ 3

ค. ขอ 2 และ 3

ง. ขอ 1 , 2 และ 3

4. เมอเสยงแผจากบรเวณทมอณหภมตาไปยงบรเวณทมอณหภมสงกวาความยาวคลนและ

ความถจะมการเปลยนแปลงอยางไร

ก. ความยาวคลนของเสยงจะเพมขน ความถของเสยงไมมการเปลยนแปลง

ข. ความยาวคลนของเสยงจะลดลง ความถของเสยงสงขน

ค. ความยาวคลนของเสยงจะเพมขน ความถของเสยงจะสงขน

ง. ความยาวคลนของเสยงจะลดลง ความถของเสยงไมเปลยนแปลง

5.เมอเสยงเดนทางผานอากาศ ขอใดถกตอง

1. ณ ตาแหนงทอากาศอดตวจะทาใหความดนอากาศสงสด โดยโมเลกลทตาแหนง

กงกลางชวงอดไมมการกระจด

2. ณ ตาแหนงทอากาศขยายตว จะทาใหความดนอากาศตาสด โดยโมเลกลทตาแหนง

กงกลางชวงขยายไมมการกระจด

3. คลนเสยงจงเปนคลนตามยาวเพราะโมเลกลของอากาศจะสนในทศเดยวกบทศทเสยง

เคลอนทและความดงของเสยงจะขนอยกบชวงกวางของการสน (แอมพลจด)

ก. ขอ 1 และ 2 ข. ขอ 1 และ 3

ค. ขอ 2 และ 3 ง. ขอ 1, 2 และ 3

6. ทความดนปกตอตราเรวของเสยงในอากาศทอณหภม 40 องศาเซลเซยสมคาเทาใด

ก. 250 เมตร / วนาท ข. 285 เมตร / วนาท

ค. 355 เมตร / วนาท ง. 400 เมตร / วนาท

7. กาหนดใหเสยงมอตราเรว 1,500 เมตรตอวนาทในนาทะเล เรอลาหนงปลอยคลนโซนาร

ขนาดความถ 5 กโลเฮรตซ ลงไปจากผวนา จะตรวจสอบพบปลาขนาดเลกทสดไดเทาไร

ก. 15 เซนตเมตร ข. 20 เซนตเมตร

ค. 25 เซนตเมตร ง. 30 เซนตเมตร

8. ยานอวกาศ A และ B อยในบรเวณทเปนสญญากาศ เมอยานอวกาศ A เกดการระเบด

ขอใดกลาวถกตองทสด

ก. คนในยานอวกาศ B มองเหนและไดยนเสยงระเบด

ข. คนในยานอวกาศ B มองไมเหนและไดยนเสยงระเบด

ค. คนในยานอวกาศ B มองไมเหนและไมไดยนเสยงระเบด

ง. คนในยานอวกาศ B มองเหนและไมไดยนเสยงระเบด



ก. 333 m/s ข. 335 m/s

ค. 343 m/s ง. 345 m/s

10. จงหาความถของคลนเสยง ขณะคลนเสยงผานอากาศทอณหภม 25 องศาเซลเซยส ถา

ความยาวคลนเสยงเทากบ 0.17 เมตร

ก. 1 กโลเฮรตซ ข. 2 กโลเฮรตซ

ค. 3 กโลเฮรตซ ง. 4 กโลเฮรตซ

เฉลยแบบทดสอบหลงเรยน

เรอง อตราเรวของเสยง 1. ง

2. ข

3. ค

4. ก

5. ง

6. ค

7. ง

8. ง

9. ก

10. ข

http://www.glitter-graphics.com/

http://www.glitter-graphics.com/

ครวรจต คมวงศ. การถายทอดพลงงานเสยงผานอากาศ. (Online).

http://thegeniusphysics.blogspot.com, 5 ธนวาคม 2555

พนม งามเถอน. ชดกจกรรมการเรยนร วชาฟสกสพนฐาน เรองคลน ชนมธยมศกษาปท 4.

(Online). http://www.kroobannok.com/, 5 ธนวาคม 2555

นภาพร อนตาละโลก. ชดกจกรรมการเรยนรวชาฟสกสพนฐาน (ว 30101) เรอง คลนและชนดของ

คลน ชนมธยมศกษาปท 4. (Online).จาก http://www.kroobannok.com/, 5 ธนวาคม 2555

สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย กระทรวงศกษาธการ. คมอครสาระการเรยนร

พนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 2 ชนมธยมศกษาปท5. กรงเทพฯ: โรงพมพครสภา

ลาดพราว, 2547.

. หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชน

มธยมศกษาปท 4-6. กรงเทพฯ: โรงพมพ สกสค. ลาดพราว, 2554.

. หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน การเคลอนทและพลงงาน ชนมธยมศกษาปท 4.

กรงเทพฯ: โรงพมพครสภาลาดพราว, 2547.

. คมอคร รายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชน

มธยมศกษาปท 4-6. กรงเทพฯ: โรงพมพ สกสค. ลาดพราว, 2554.

เสยง. (Online). http:// www.rsu.ac.th, 5 ธนวาคม 2555.

อมรรตน หงษา. แบบฝกทกษะการแกโจทยปญหาวชาฟสกส 2 ว30202 เรอง เสยงและการไดยน

ชนมธยมศกษาปท 5. (Online). http://www.kroobannok.com/, 5 ธนวาคม 2555.

บรรณานกรม

http://thegeniusphysics.blogspot.com/

http://www.kroobannok.com/



ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ชุดที่ 2...

Documents