สีของวัตถุ

การมองเห็นสีของวัตถุเนื่องจากปัจจัย 3 ประการ ได้แก่ แสงตกกระทบวัตถุ แสงจากวัตถุสะท้อนเข้าสู่นัยน์ตาหรือแสงทะลุผ่านวัตถุ และตัวสีที่อยู่ในวัตถุนั้น ซึ่งเกิดจากการดูดกลืนสีบางสีและขณะคายสีบางสีออกมากระทบนัยน์ตาเราแถบสเปคตรัมของแสงขาวประกอบด้วย แถบสีทั้งหมด 7 คือ ม่วง คราม น้ำเงิน เขียว เหลือง ส้ม แดง

แสงขาว หมายถึงแสงที่ฉายลงบนกระดาษสีขาว หรือวัตถุสีขาว แล้วยังคงเห็นวัตถุเป็นสีขาวดังเดิม แสงขาวประกอบด้วยสีทุกสีในสเปกตรัม ดังนั้นแสงขาวเมื่อผ่านอุปกรณ์ที่เหมาะสม เช่นปริซึม เกรตติง จะสามารถแยกได้เป็นแถบแสงสีม่วง น้ำเงิน เขียว เหลือง ส้ม และแดง เป็นแถบต่อเนื่องกันตามลำดับแหล่งกำเนิดแสงที่ให้แสงขาว เช่น แสงอาทิตย์ แสงจากหลอดไฟฟ้า เป็นต้น

» Read more

การมองเห็น

ดวงตากับการมองเห็น
                    ดวงตาช่วยให้เรามองเห็นรอบตัวได้อย่างไร
          การมองเห็นจะเกิดขึ้นได้เมื่อมีแสงจากวัตถุที่เรากำลังมองอยู่ตกกระทบกับตัวรับภาพ
ในดวงตา (photoreceptor) และส่งข้อมูลไปยังสมอง สมองส่วนรับภาพจะจัดเรียงแปลผล
ข้อมูล และสร้างเป็นภาพให้รู้สึกมองเห็นได้ ส่วนสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว เช่น พวกโพรโทซัว
แบคทีเรีย จะตอบสนองต่อแสงสว่างได้แต่ไม่มีอวัยวะรับภาพ

» Read more

การหักเหของแสงและการใช้ประโยชน์

การหักเหของแสง

               การหักเหเกิดขึ้นเมื่อแสงเดินทางผ่านตัวฃกลางอย่างน้อย 2 ชนิด ที่มีความหนาแน่นไม่เท่ากัน การหักเหจะเกิดขึ้นตรงผิวรอยต่อของตัวกล่าง การหักเหของแสงเป็นการเปลี่ยนทิศทางการเคลื่อนที่และการเปลี่ยนความเร็วของแสง ถ่าแสงเดินทางผ่านตัวกลางชนิดเดียวกัน แสงจะเดินทางเป็นเส้นตรง

* 1.แสงเดินทางจากตัวกลางที่มีความหนาแน่นน้อยไปยังตัวกลางที่มีความหนาแน่นมาก รังสีหักเหจะเบนเข้าหาเส้นปกติ มีมุมตกกระทบโตกว่ามุมหักเห เช่น แสงเดินทางจากอากาศไปน้ำ
2.แสงเดินทางจากตัวกลางที่มีความหนาแน่นมากไปยังความหนาแน่นน้อย รังสีหักเหจะเบนออกจากเส้นปกติทำให้มุมหักเหโตกว่ามุมตกกระทบ เช่น แสงเดินทางจากแก้วไปยังอากาศ

จำง่าย ๆ นะค่ะ  1.มันมีน้อย เลยต้องเบนเข้าเพื่อเพิ่มให้มันมาก
2.มันมีมาก มากเกินไปเลยต้องเบนออกจะได้สมดุล

ประโยชน์จากการหักเหของแสง

1.ใช้อธิบายการมองเห็นวัตถุในน้ำมีขนาดโตขึ้น และมองเห็นอยู่ใกล้เข้ามา เนื่องจากแสงเดินทางจากวัตถุในตัวกลางเนื้อแน่น (น้ำ)ไปยังตัวกลางเนื้อบาง (อากาศ) แสงจะเบนออกจากเส้นปกติทำให้มองเห็นวัตถุตื้นขึ้นมา
2.ทำให้เกิดรุ้งกินน้ำ ซึ่งเป็นปรากฎการณ์ธรรมชาติ เมื่อแสงอาทิตย์ส่องผ่านละอองน้ำเล็ก ๆ แล้วหักเห และกระจายแสงผ่านออกมาแยกเป็น 7 สี
                รุ้งกินน้ำ จะเกิดหลังฝนตกในตอนเช้าหรือเย็น ตำแหน่งที่รุ้งกินน้ำเกิดจะอย่างตรงกันข้ามกับดวงอาทิตย์เสมอ รุ้งกินน้ำมี 2 ชนิด คือ รุ้งตัวล่างหรือรุ้งปฐมภูมิ จะมีสีม่วงอยู่ข้างล่างและสีแดงอยู่ข้างบน ส่วนรุ้งตัวบนหรือรุ้งทุติยภูมิจะมีสีแดงอยู่ล่างและ
สีม่วงอยู่ข่างบน
3. ใช้ทำแว่นสายตา กล้องถ่ายรูป กล้องจุลทรรศน์ กล้องโทรทรรศน์ ซึ่งมีเลนส์นูนเป็นส่วนประกอบสำคัญในการหักเหของแสง

» Read more

การสะท้อนของแสงที่เกิดจากการสะท้อน

เมื่อแสงเดินทางมากระทบวัตถุแสงจะสะท้อนกลับไปยังตัวกลางเรียกว่าการสะท้อน หรือหักเหเมื่อเดินทางผ่านตัวกลางเรียกว่าการหักเห ในบทนี้เรามาเรียนรู้ธรรมชาติของแสงเมื่อมันเดินทางมากระทบวัตถุกัน

การสะท้อน (Reflection)

รูปที่ 1 การสะท้อนของแสงเมื่อตกกระทบผิวสะท้อนราบ

 

การสะท้อนของแสงทำให้เกิดมุมตกกระทบคือมุมที่แสงตกกระทบทำกับเส้นตั้งฉากกับกระจก และมุมสะท้อนคือมุมที่แสงสะท้อนทำกับเส้นตั้งฉากกับกระจก

 

กฎของการสะท้อนกล่าวว่า “เมื่อเกิดการสะท้อนแสงทุกครั้งมุมตกกระทบเท่ากับมุมสะท้อนเสมอ”

» Read more

นัยน์ตากับการมองเห็น

นัยน์ตาและการมองเห็น

ตาและการมองเห็น

นักเรียนอาจสงสัยว่าสมองสามารถแปลความรู้สึกได้อย่างไรกระแสประสาทมาจากอวัยวะรับความรู้สึกชนิดใดก็ตามเป็นสัญญาณทางไฟฟ้าทางเคมีทั้งสิ้น ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์ยังไม่ทราบแน่ชัดว่าสมองแปลสัญญาณเหล่านี้อย่างไร แต่ที่สมองแปลความรู้สึกได้แตกต่างกันนั้น เกิดจากสมองมีบริเวณจำเพราะหน้าที่รับกระแสประสาทจากอวัยวะรับความรู้สึกชนิดต่างๆกัน  นักเรียนทราบไหมว่าอวัยวะรับความรู้สึกรับความรู้สึกได้อย่างไร

การมองเห็นวัตถุ เกิดจากการที่แสงไปตกกระทบสิ่งต่างๆ แล้วเกิดการสะท้อนเข้าสู่ตาเรา และผ่านเข้ามาในลูกตา ไปทำให้เกิดภาพบนจอ (Retina) ที่อยู่ด้านหลังของลูก ข้อมูลของวัตถุที่มองเห็นจะส่งขึ้นไปสู่สมองตามเส้นประสาท (optic nerve) สมองจะแปลข้อมูลเป็นภาพของวัตถุนั้น  

» Read more

ระบบสืบพันธุ์

ระบบสืบพันธุ์เพศหญิง

1)  รังไข่ (ovary)   ทำหน้าที่ผลิตไข่และฮอร์โมนเพศหญิง ซึ่งจะกำหนดลักษณะต่างๆในเพศหญิง เช่น ตะโพกผาย เสียงแหลม สำหรับรังไข่จะมี 2 อัน ซึ่งจะอยู่คนละข้างของมดลูกจะมีลักษณะคล้ายเม็ดมะม่วงหิมพานต์ยาวประมาณ 2 – 3 เซนติเมตร หนา 1 เซนติเมตร

2)  ท่อนำไข่ (Fallopian Tube)  เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า ปีกมดลูก เป็นทางเชื่อมต่อระหว่างรังไข่ทั้งสองข้างกับมดลูก ทำหน้าที่เป็นทางผ่านของไข่ที่ออกจากรังไข่เข้าสู่มดลูกและเป็นบริเวณที่อสุจิจะเข้าปฏิสนธิกับไข่ ท่อนำไข่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 2 มิลลิเมตร และยาวประมาณ 6 – 7 เซนติเมตร

3)  มดลูก (uterus)  มีรูปร่างคล้ายผลชมพู่หัวกลับลง กว้างประมาณ 4 เซนติเมตร ยาวประมาณ 6 – 8 เซนติเมตร หนาประมาณ 2 เซนติเมตร อยู่ในบริเวณอุ้งกระดูกเชิงกรานระหว่างกระเพาะปัสสาวะกับทวารหนัก ทำหน้าที่เป็นที่ฝังตัวของไข่ที่ได้รับการผสมแล้วและเป็นที่เจริญเติบโตของทารกในครรภ์

4) ช่องคลอด (vagina) อยู่ต่อจากมดลูกลงมา ทำหน้าที่เป็นทางผ่านของตัวอสุจิเข้าสู่มดลูกและเป็นทางออกของทารกเมื่อครบกำหนดคลอด

» Read more

ี้

กิจกรรม 5.1 เขียนเค้าโครงวิทยาศาสตร์

ชื่อโครงงาน เปลี่ยนสีใบไม้เป็นเส้นใยสีสวยย้อมจากสีธรรมชาติ
รายชื่อผู้ทำโครงงาน ด.ญ.ศศิวิมล  แป้นกลัด
ชื่ออาจารย์ที่ปรึกษา  อาจารย์ สราวุธ  สุธีรวงศ์
ที่มาและความสำคัญของโครงงาน

ในชุมชนของเรามีพืชพรรณธรรมชาติหรือต้นไม้อยู่มากมายหลากหลายชนิดแตกต่างกัน บ้างก็มีรูปทรงที่แปลกไม่คุ้นตา ใบไม้ส่วนใหญ่มีสีเขียวหรืออาจมีสีอื่นบ้างตามธรรมชาติ จากการศึกษาเอกสารจะเปลี่ยนใบไม้ลอกเป็นเส้นใย จะได้เส้นใยที่สวยงามตามลักษณะใบไม้นั้นแล้วนำมาย้อมหลากหลายสีสัน ด้วยสีจากเคมีหรือจากสีผสมอาหาร ผู้จัดทำจึงคิดว่า ถ้าเรานำเส้นใยใบไม้มาย้อมสีโดยนำสีที่ได้จากธรรมชาติ คือ ขมิ้น ลูกหม่อน อัญชัน ใบเตยและกระเจี๊ยบ นำมาย้อมให้เกิดสีสันสวยงาม

จุดประสงค์ของโครงงาน

1.เพื่อรู้ว่าสีที่ได้จากธรรมชาติจะย้อมติดเส้นใยใบไม้ได้ดีกว่าหรือน้อยกว่าสีทางเคมี
2.เพื่อให้ได้เส้นใยใบไม้ที่มีสีสันสวยงามจากธรรมชาติ แล้วนำมาตกแต่งบ้านได้

สมมติฐานของการทำโครงงาน

สีที่ได้จากธรรมชาติจะติดเส้นใยใยไม้ได้ดีกว่าสีทางเคมี

ขอบเขตของการทำโครงงาน

1.ศึกษาความยาวนานของสีจากธรรมชาติที่ติดบนเส้นใยใบไม้
2.ศึกษาความเป็นกรดที่ทำให้เปลือกใบไม้ลอกออกเหลือแต่เส้นใยใบไม้

วิธีการดำเนินงาน

วัสดุอุปกรณ์
– โซเดียมคาร์บอเนต หรือ โซดาซักผ้า
– ผงซักฟอก
– หม้อและทัพพี
– สีจากธรรมชาติ ได้แก่ ขมิ้น หม่อน อัญชัญ ใบเตย กระเจี๊ยบ
– พู่กัน

ขั้นตอนการดำเนินงาน

1).น้ำ 6 ถ้วยเทลงไปในหม้อ
2).เติมโซเดียมคาร์บอเนตหรือโซดา 1 ถ้วย
3).ใส่ใบไม้ลงไปรอประมาณ 3 ชั่วโมงเทน้ำเก่าออกและใส่น้ำใหม่เข้าไป 2 ถ้วย
4).ใส่ผงซักฟอกไป วางทิ้งไว้ 1 ชั่วโมง
5).นำไปล้างน้ำอาจใช้มือช่วยขัดๆเบาๆพักไว้จนเหลือแต่เส้นใย
6).นำขมิ้น หม่อน อัญชัญ ใบเตยและกระเจี๊ยบมาคั้นใส่ถ้วยไว้
7).นำใบไม้ในข้อ 5 มาแช่หรืออาจใช้ผู้กันช่วยทาสี

ประโยชน์จากโครงงาน

ทำให้เรารู้ว่าสีจากธรรมชาติจากขมิ้น หม่อน อัญชัญ ใบเตยและกระเจี๊ยบ ก็สามารถนำมาย้อมสีใบไม้ได้ให้ได้สีสันที่สวยงามได้เหมือนกัน และจากการทำโครงงานนี้เราก็จะได้เส้นใยใบไม้สีสันสวยงามที่นำมาใช้เป็นของตกแต่งบ้านหรือห้องนอนได้ อาจ

การหักเหของแสงและการใช้ประโยชน์

บทที่ 3 แสง
การหักเหของแสงและการใช้ประโยชน์

ทฤษฎีการหักเหของแสง

การหักเหของแสง  (Refraction)  หมายถึง การเปลี่ยนทิศทางการเคลื่อนที่ของแสง เมื่อแสงเคลื่อนที่จากตัวกลางชนิดหนึ่งไปยังอีกตัวกลางชนิดหนึ่งที่มีความหนาแน่นแตกต่างกัน สาเหตุที่ทำให้แสงหักเหเนื่องจากอัตราเร็วของแสงในตัวกลางทั้งสองไม่เท่ากัน การหักเหของแสงเกิดขึ้นตรงผิวรอยต่อของตัวกลาง ลักษณะการหักเหของแสง เมื่อแสงเคลื่อนที่จากตัวกลางที่มีความหนาแน่นน้อยเข้าสู่ตัวกลางที่มีความหนาแน่นมากกว่า แสงจะหักเหเข้าหาเส้นปกติ ในทางตรงกันข้ามถ้าแสงเคลื่อนที่จากตัวกลางที่มีความหนาแน่นมากเข้าสู่ตัวกลางที่มีความหนาแน่นน้อยกว่า แสงจะหักเหออกจากเส้นปกติ ซึ่งในขณะที่แสงเกิดการหักเหก็จะเกิดการสะท้อนของแสงขึ้นพร้อมๆ กันด้วย เมื่อแสงเดินทางผ่านวัตถุหรือตัวกลางโปร่งใส เช่น อากาศ แก้ว น้ำ พลาสติกใส แสงจะสามารถเดินทางผ่านได้เกือบหมด เมื่อแสงเดินทางผ่านตัวกลางชนิดเดียวกัน แสงจะเดินทางเป็นเส้นตรงเสมอ แต่ถ้าแสงเดินทางผ่านตัวกลางหลายตัวกลาง แสงจะหักเห

สาเหตุที่ทำให้แสงเกิดการหักเห

เกิดจากการเดินทางของแสงจากตัวกลางหนึ่งไปยังอีกตัวกลาง หนึ่งซึ่งมีความหนาแน่นแตกต่างกัน จะมีความเร็วไม่เท่ากันด้วย โดยแสงจะเคลื่อนที่ในตัวกลางโปร่งกว่าได้เร็วกว่าตัวกลางที่ทึบกว่า เช่น ความเร็วของแสงในอากาศมากกว่าความเร็วของแสงในน้ำ และความเร็วของแสงในน้ำมากกว่าความเร็วของแสงในแก้วหรือพลาสติก

การที่แสงเคลื่อนที่ผ่านอากาศและแก้วไม่เป็นแนวเส้นตรง เดียวกันเพราะเกิดการหักเหของแสง โดยแสงจะเดินทางจากตัวกลางที่มีความหนาแน่นน้อยกว่า ( โปร่งกว่า) ไปยังตัวกลางที่มีความหนาแน่นมากกว่า ( ทึบกว่า) แสงจะหักเหเข้าหาเส้นปกติ ในทางตรงข้าม ถ้าแสงเดินทางจากยังตัวกลางที่มีความหนาแน่นมากกว่า ไปยังตัวกลางที่มีความหนาแน่นน้อยกว่า แสงจะหักเหออกจากเส้นปกติ

การหักเหของแสงทำให้เราสามารถอธิบายปรากฏการณ์หลายๆอย่างได้ในชีวิตประจำวันอย่าง ขนาดของภาพที่เล็ก หรือ ใหญ่ขึ้นเมื่อมองผ่านวัตถุผิวโค้งอย่างเลนส์นูน และ เลนส์เว้า ตำแหน่งของปลาในบ่อที่ดูเหมือนกับอยู่ตื้นกว่าปกติ ตำแหน่งของวัตถุทีอยู่เหนือน้ำที่ดูเหมือนกับอยู่เหนือผิวน้ำมากกว่าเดิม
–  ความถี่ของแสงยังคงเท่าเดิม ส่วนความยาวคลื่น และความเร็วของแสงจะไม่เท่าเดิม
จะอยู่ในแนวเดิมถ้าแสงตกตั้งฉากกับผิวรอยต่อของตัวกลาง
จะไม่อยู่ในแนวเดิมถ้าแสงไม่ตกตั้งฉากกับผิวรอยต่อของตัวกลาง
1.  รังสีตกกระทบ เส้นแนวฉาก และรังสีหักเห อยู่ในระนาบเดียวกัน
2.  สำหรับตัวกลางคู่หนึ่ง ๆ อัตราส่วนระหว่างค่า sin ของมุมตกกระทบ ในตัวกลางหนึ่งกับค่า sin ของมุมหักเหในอีกตัวกลางหนึ่ง มีค่าคงที่เสมอ
– แสงเดินทางจากตัวกลางที่มีความหนาแน่นน้อยไปสู่ตัวกลางที่มีความหนาแน่นมาก
– แสงเดินทางจากตัวกลางที่มีดัชนีหักเหน้อยไปสู่ตัวกลางที่มีดัชนีหักเหมาก
– แสงเดินทางจากตัวกลางที่มีความเร็วมากไปสู่ตัวกลางที่มีความเร็วน้อย
– แสงเดินทางจากตัวกลางที่มีความหนาแน่นมากไปสู่ตัวกลางที่มีความหนาแน่นน้อย
– แสงเดินทางจากตัวกลางที่มีดัชนีหักเหมากไปสู่ตัวกลางที่มีดัชนีหักเหน้อย
– แสงเดินทางจากตัวกลางที่มีความเร็วน้อยไปสู่ตัวกลางที่มีความเร็วมาก

สิ่งควรทราบเกี่ยวกับการหักเหของแสง

ทิศทางการเคลื่อนที่ของแสง

กฎการหักเหของแสง

การหักเหของแสงเกิดขึ้นได้ 2 แบบ คือ

  1. การหักเหเข้าหาเส้นแนวฉาก เกิดขึ้นเมื่อ
  2.  การหักเหออกจากเส้นแนวฉาก เกิดขึ้นเมื่อ

2 ผลที่เกิดจากการหักเหของแสง

    2.1 มองเห็นดินสอในแก้วน้ำเหมือนดินสอหัก

เราจะเห็นว่าดินสอที่อยู่ในแก้วเปล่า จะเป็นแท่งตรงส่วนดินสอที่อยู่ในแก้วที่มีน้ำจะมีลักษณะหักงอ  เมื่อมองจากด้านบนลงไป เนื่องจาก การหักเหของแสงนั่นเอง

การจะมองเห็นวัตถุใด ๆ ได้นั้นต้องมีแสงจากวัตถุสะท้อนมาเข้าตาเรา   โดยวัตถุชนิดนั้นอาจมีแสงสว่างในตัวเอง  ทำให้เรามองเห็นได้  หรือ หากวัตถุชนิดนั้นไม่มีแสงสว่างในตัวเอง จะต้องมีแสงจากแหล่งกำเนิดแสงอื่นมากระทบวัตถุนั้น  แล้วสะท้อนเข้าตา     จึงจะทำให้เรามองเห็นวัตถุนั้นได้  เมื่อแสงเคลื่อนที่ผ่านวัตถุที่มีความหนาแน่นที่ต่างกัน เช่นน้ำกับอากาศ  จะทำให้แสงเดินทางช้าลงหรือเร็วขึ้น  มีผลทำให้แสงเบนไปจากแนวเดิม  ตรงบริเวณผิวรอยต่อของน้ำและอากาศ   เรียกแสงที่เปลี่ยนไปจากแนวเดิมนี้ว่า รังสีหักเห    การที่เรามองเห็นภาพของดินสอดูตื้นกว่าความเป็นจริง   เนื่องจากแสงมีการเปลี่ยนทิศทางออกไปเมื่อผ่านจากน้ำออกสู่อากาศ   ตำแหน่งที่เห็นดินสอจึงไม่ใช่ตำแหน่งที่แท้จริง

ถ้าเอาปากกามาจุ่มลงในน้ำ เราจะเห็นว่าปากกามันโค้ง

2.2 มองเห็นปลาในน้ำอยู่ตื้นกว่าความเป็นจริง

การที่เรามองเห็นปลาว่ายน้ำไปมาอยู่ใกล้ ๆ ผิวน้ำ แต่จริง ๆ แล้ว ปลาว่ายน้ำที่ระดับลึกกว่าที่เรามองเห็นมาก  เมื่อมองที่อยู่ในน้ำโดยนัยน์ตาของเราอยู่ในอากาศ จะทำให้มองเห็นวัตถุตื้นกว่าเดิม นอกจากนี้อาจเคยสังเกตุว่าสระว่ายน้ำหรือถังใส่น้ำจะมองดูตื้น กว่าความเป็นจริง เพราะแสงต้องเดินทางผ่านน้ำและอากาศแล้วจึงหักเหเข้าสู่นัยน์ตา
ทำให้เกิด ความลึกจริง  ความลึกปรากฏ

เป็นปรากฏการณ์ที่ผู้สังเกต มองดูวัตถุซึ่งอยูในตัวกลางที่ต่างจากตาของผู้สังเกต แล้วทำให้มองเห็นภาพที่ปรากฏอยู่คนละตำแหน่งกับวัตถุจริง  ซึ่งเกิดจากการหักเหของแสง

การที่ตาของคนจะมองเห็นภาพได้ จะต้องมีรังสีของแสงออกจากวัตถุเดินทางเข้าสู่ตาคน  แต่เนื่องจากแสงเดินทางผ่านตัวกลางที่ต่างกันจึงทำให้เกิดมุมหักเห ทำให้ทางเดินแสงเปลี่ยนไป เมื่อแสงเข้าสู่ตาทำให้ผู้มองเห็นภาพที่ปรากฏไม่ได้อยู่ที่ตำแหน่งเดียวกับวัตถุจริง ทำให้เกิดปรากฏการณ์ความลึกจริงและลึกปรากฏ

การมองเห็นปลาอยู่ตื้นกว่าตำแหน่งจริง

 2.3  ปรากฏการณ์มิราจ ( Mirage )
 เป็น ปรากฏการณ์เกิดภาพลวงตา ซึ่ง บางครั้งในวันที่อากาศเย็น เราอาจจะมองเห็นสิ่งที่เหมือนกับสระน้ำบนถนน ที่เป็นเช่นนั้นเพราะว่ามีแถบอากาศร้อนใกล้ถนนที่ร้อน และแถบอากาศที่เย็นกว่า (มีความหนาแน่นมากกว่า) อยู่ข้างบน รังสีของแสงจึงค่อยๆ หักเหมากขึ้น เข้าสู่แนวระดับ จนในที่สุดมันจะมาถึงแถบอากาศร้อนใกล้พื้นถนนที่มุมกว้างกว่ามุมวิกฤต จึงเกิดการสะท้อนกลับหมด  จึงทำให้เกิดการมองเห็นภาพลวงตาหรือปรากฏการณ์ มิราจ

Endless_road2.4 เกิดรุ้งกินน้ำ

รุ้งกินน้ำ ( Rainbow) เป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่มักเกิดตอนหลังฝนตกใหม่ ยิ่งเฉพาะมีแดดออกด้วย ซึ่งปรากฏการณ์ดังกล่าวเกิดจากแสงแดดจากดวงอาทิตย์ที่ส่องลงมากระทบกับหยด น้ำฝนหรือละอองน้ำ แล้วจะเกิดการหักเหและการสะท้อนกลับหมดของแสงทำให้เกิดเป็นแถบสีบนท้องฟ้า โดยการหักเหของแสงในหยดน้ำนั้นจะแยกสเปกตรัมของแสงขาวจากแสงแดดออกเป็นแถบสี ต่างๆ

Rainblow-Photograph

ที่มา http://refractionbynpbi.blogspot.com/2014_01_01_archive.html

 

การสะท้อนของแสงและภาพที่เกิดจากการสะท้อน

บทที่ 3 แสง
การสะท้อนของแสงและภาพที่เกิดจากการสะท้อน

เมื่อแสงเดินทางมากระทบวัตถุแสงจะสะท้อนกลับไปยังตัวกลางเรียกว่าการสะท้อน หรือหักเหเมื่อเดินทางผ่านตัวกลางเรียกว่าการหักเห ในบทนี้เรามาเรียนรู้ธรรมชาติของแสงเมื่อมันเดินทางมากระทบวัตถุกัน

การสะท้อน (Reflection)

รูปที่ 1 การสะท้อนของแสงเมื่อตกกระทบผิวสะท้อนราบ

511

การสะท้อนของแสงทำให้เกิดมุมตกกระทบคือมุมที่แสงตกกระทบทำกับเส้นตั้งฉากกับกระจก และมุมสะท้อนคือมุมที่แสงสะท้อนทำกับเส้นตั้งฉากกับกระจก

กฎของการสะท้อนกล่าวว่า “เมื่อเกิดการสะท้อนแสงทุกครั้งมุมตกกระทบเท่ากับมุมสะท้อนเสมอ”

กระจกราบ (Plane Mirrors)

เมื่อวัตถุอยู่หน้ากระจก วัตถุจะสะท้อนลำแสงออกมานับล้านเส้นมายังกระจก แต่ขอเขียนลำแสงตัวแทนมาสัก 4 เส้น เมื่อเกิดการสะท้อนแสงที่กระจกมุมตกกระทบเท่ากับมุมสะท้อน ทำให้เกิดลำแสงเสมือนตัดกันจนเกิดภาพเสมือนที่หลังกระจก ภาพเสมือนที่หลังกระจกจะมีขนาดเท่ากับวัตถุและกลับซ้ายเป็นขวา

512

a.

513

b.

รูปที่ 2 a. การเกิดภาพในกระจกเงาราบ

b. การเกิดภาพสะท้อนจำนวนมากเมื่อตั้งกระจกสองอันหันเข้าหากัน

การสะท้อนบนพื้นผิวขรุขระ (Diffuse Reflection)

เมื่อแสงสะท้อนที่ผิวขรุขระ แสงจะสะท้อนออกไปหลายทิศทาง

514

a.

515

b.

รูปที่ 3 a. การสะท้อนคลื่นวิทยุบนจารรับสัญญาณดาวเทียมเป็นการสะท้อนบนผิวขรุขระ

b.แผนภาพการสะท้อนบนผิวขรุขระ

      พื้นผิวถนนที่แห้งอยู่มีการสะท้อนแสงบนพื้นผิวขรุขระจึงมีแสงสะท้อนมายังตาเรา แต่เมื่อถนนนองไปด้วยน้ำ ผิวน้ำทำให้เกิดการสะท้อนบนผิวเรียบทำให้แสงจากรถสะท้อนไปด้านหน้ารถอย่างเดียวมีเพียงแสงส่วนน้อยที่สะท้อนเข้าตาเราทำให้เรามองพื้นถนนหลังฝนตกไม่ชัดเจน   เมื่อแสงเดินทางจากตัวกลางหนึ่งตกกระทบกับผิวของอีกตัวกลางหนึ่ง แสงจะเกิดการสะท้อนขึ้นกลับมาในตัวกลางเดิม โดยแสงที่สะท้อนออกมาจะเปลี่ยนแปลงตามพื้นผิว โดยถ้าพื้นผิวเรียบแสงสะท้อนจะเป็นระเบียบ แต่ถ้าผิวขรุขระ แสงสะท้อนจะกระจัดกระจายไม่เป็นระเบียบ

516

รูปที่ 4 เปรียบเทียบการสะท้อนบนผิวเรียบและผิวขรุขระ

กฎการสะท้อนของแสง (Law of Reflection)

มุมตกกระทบคือมุมที่รังสีตกกระทบ (Incident ray) ทำกับเส้นปกติ (Normal)ของผิวสะท้อน และ มุมสะท้อน (Reflected ray) คือมุมที่รังสีสะท้อนทำกับเส้นปกติ

517

การสะท้อนของแสงที่มีระเบียบจะได้

1.มุมตกกระทบมีค่าเท่ากับมุมสะท้อน

2.รังสีตกกระทบ รังสีสะท้อนและเส้นปกติ จะอยู่ในระนาบเดียวกัน

ที่มา http://www.neutron.rmutphysics.com/science-news/index.php?option=com_content&task=view&id=2135&Itemid=4

1 2 3 4 197