1. นำเสนอ
อ.ปิยวรรณ รัตนภำนุศร
สมาชิก
นาย ภคพล ชมแสง 27 ม.4/5
นาย ธีรวีร์ กะรัสนันทน์ 25 ม.4/5

2. คลื่นวิทยุ (Radio waves)
เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหนึ่งที่เกิดขึ้นในช่วงความถี่วิทยุบนเส้น
สเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าซึงสามารไช้ต้มนาร้อนได้แล้วช่วยลอโลก
ร้อนได้เป็นการบวกที่ดี
คลื่นวิทยุถูกค้นพบครั้งแรกระหว่างการตรวจสอบทาง
คณิตศาสตร์โดยเจมส์ เคลิร์ก แมกซ์เวลล์ ในปี ค.ศ. 1865
แมกซ์เวลล์สังเกตพบคุณสมบัติของแสงบางประการที่คล้ายคลึง
กับคลื่น และคล้ายคลึงกับผลการเฝ้าสังเกตกระแสไฟฟ้าและ
แม่เหล็ก เขาจึงนาเสนอสมการที่อธิบายคลื่นแสงและคลื่นวิทยุใน
รูปแบบของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่เดินทางในอวกาศ ปี ค.ศ.
1887 เฮนริค เฮิร์ตซ ได้สาธิตสมการของแมกซ์เวลล์ว่าเป็น
ความจริงโดยจาลองการสร้างคลื่นวิทยุขึ้นในห้องทดลองของเขา
หลังจากนั้นก็มีสิ่งประดิษฐ์ต่างๆ เกิดขึ้นมากมาย และทาให้เรา
สามารถนาคลื่นวิทยุมาใช้ในการส่งข้อมูลผ่านห้วงอวกาศได้

3. องค์ประกอบของคลื่น
องค์ประกอบของคลื่น แบ่ง
ออกเป็น 4 องค์ประกอบ
 คลื่นผิวดิน หมายถึง คลื่นทีเ่ ดินตามไปยังผิวโลกอาจเป็นผิว
ดิน หรือผิวน้าก็ได้ พิสัยของการกระจายคลื่นชนิดนี้ขึ้นอยู่กับค่า
ความนาทางไฟฟ้าของผิวที่คลืนนี้เดินทางผ่านไป เพราะค่าความ
่
นาจะเป็นตัวกาหนดการถูกดูดกลืนพลังงานของคลื่นผิว
โลก การถูกดูดกลืนของคลื่นผิวนี้จะเพิ่มขึนตามความถี่ที่สูงขึ้น
้
 คลื่นตรง หมายถึง คลื่นที่เดินทางออกไปเป็นเส้นตรงจาก
สายอากาศ ส่งผ่านบรรยากาศตรงไปยังสายอากาศรับโดยมิได้มี
การสะท้อนใด ๆ

4. องค์ประกอบของคลื่น(ต่อ)
 คลื่นสะท้อนดิน หมายถึง คลื่นที่ออกมาจากสายอากาศ ไป
กระทบผิวดินแล้วเกิดการสะท้อนไปเข้าที่สายอากาศรับ
 คลื่นหักเหโทรโปสเฟียร์ หมายถึง คลื่นหักเหในบรรยากาศชั้น
ต่าของโลกที่เรียกว่า โทรโปสเฟียร์ การหักเหนี้มิใช่เป็นการหักเห
แบบปกติที่เกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นของชั้น
บรรยากาศของโลกกับความสูง แต่เป็นการหักเหที่เกิดการ
เปลี่ยนแปลงความหนาแน่นของชั้นบรรยากาศอย่างทันทีทนใด และั
ไม่สม่าเสมอของความหนาแน่นและในความชื้นของบรรยากาศ
ได้แก่ ปรากฏการณ์ที่เรียกว่า อุณหภูมิแปรกลับ

5. คลื่นวิทยุ ใช้ในการสื่อสาร
 คลื่นวิทยุ ใช้ในการสื่อสาร
 1.1 ระบบ A.M. (amplitude
modulation) ส่งสัญญาณได้ทั้งคลื่นดินและคลืนฟ้า
่
(สะท้อนได้ดีที่บรรยากาศชั้นไอโอโนสเฟียร์)
 1.2 ระบบ F.M. (frequency
modulation) ส่งสัญญาณได้เฉพาะคลื่นดิน
 สามารถเดินทางทะลุผ่านกาแพงได้

6. ผลกระทบของคลื่นวิทยุ
ผลของคลื่นวิทยุทมีต่อร่างกาย คลื่นวิทยุสามารถทะลุ
ี่
เข้าไปในร่างกายมนุษย์ได้ลึกประมาณ 1/10 ของความยาวคลื่น
ทีตกกระทบ และอาจทาลายเนือเยือของอวัยวะภายในบางชนิดได้
่ ้ ่
ผลการทาลายจะมากหรือน้อย ขึ้นอยู่กับความเข้ม ช่วงเวลาที่
ร่างกายได้รับคลื่นและชนิดของเนื้อเยื่อ อวัยวะที่มความไวต่อ
ี
คลื่นวิทยุ ได้แก่ นัยน์ตา ปอด ถุงน้าดี กระเพาะปัสสาวะ อัณฑะ
และบางส่วนของระบบทางเดินอาหาร โดยเฉพาะนัยน์ตา และอัณฑะ
เป็นอวัยวะที่อ่อนแอที่สุดเมื่อได้รับคลื่นวิทยุช่วงไมโครเวฟ

7. ผลกระทบต่อร่างกายของคลื่นวิทยุ
คลื่นวิทยุช่วงความถี่ต่าง ๆ อาจมีผลต่อร่างกายดังนี้
1. คลื่นวิทยุที่มีความถี่น้อยกว่า 150 เมกะเฮิรตซ์ (มีความยาวคลื่นมากกว่า 2
เมตร) คลื่นจะทะลุผ่านร่างกายโดยไม่ก่อให้เกิดผลใด ๆ เนื่องจากไม่มีการดูดกลืน
พลังงานของคลื่นไว้ ร่างกายจึงเปรียบเสมือนเป็นวัตถุโปร่งใสต่อคลื่นวิทยุช่วงนี้
2. คลื่นวิทยุที่มีความถี่ระหว่าง 150 เมกะเฮิรตซ์ ถึง 1.2 จิกะเฮิรตซ์ (มีความ
ยาวคลื่นระหว่าง 2.00 ถึง 0.25 เมตร) คลื่นวิทยุช่วงนี้สามารถทะลุผ่านเข้าไปใน
ร่างกายได้ลึกประมาณ 2.5 ถึง 20 เซนติเมตร ทาให้เกิดความร้อนขึ้นในเนื้อเยื่อ
โดยที่ร่างกายไม่สามารถรู้สึกได้ อุณหภูมิหรือระดับความร้อนของร่างกายจะสูงขึ้น
เป็นอันตรายอย่างยิ่งต่อร่างกาย ความร้อนในร่างกายที่สูงกว่าระดับปกติอาจ
ก่อให้เกิดผลหลายประการ เช่น
- เลือดจะแข็งตัวช้ากว่าปกติ ผลอันนี้ถ้ามีการเสียเลือดเกิดขึ้น อาการจะมี
ความรุนแรง
- การหมุนเวียนของเลือดเร็วขึ้น
- ฮีโมโกลบินของเม็ดเลือดแดงจะมีความจุออกซิเจนลดลง ทาให้เลือดมี
ออกซิเจนไม่เพียงพอเลี้ยงเนื้อเยื่อต่าง อาจทาให้มีการกระตุกของกล้ามเนื้อจนถึงชัก
ผลที่ตามมาก็คือ ไม่รสึกตัวและอาจเสียชีวิตได้
ู้

8. ผลกระทบต่อร่างกายของคลื่นวิทยุ(ต่อ)
 3. คลื่นวิทยุที่มีความถี่ระหว่าง 1-3 จิกะเฮิรตซ์ (มีความยาวคลื่น
ระหว่าง 30 ถึง 10 เซนติเมตร) ทั้งผิวหนังและเนื้อเยื่อลึกลงไปดูดกลืน
พลังงานได้ราวร้อยละ 20 ถึงร้อยละ 100 ขึ้นอยู่กับชนิดของเนื้อเยื่อ
คลื่นวิทยุเช่นนี้เป็นอันตรายอย่างยิ่งต่อนัยน์ตา โดยเฉพาะเลนส์ตาจะมีความ
ไวเป็นพิเศษต่อคลื่นวิทยุความถี่ประมาณ 3 จิกะเฮิรตซ์ เพราะเลนส์ตามี
ความแตกต่างจากอวัยวะอื่นตรงที่ไม่มีเลือดมาหล่อเลี้ยงและไม่มีกลไกซ่อม
เซลล์ ดังนั้นเมื่อนัยน์ตาได้รับคลื่นอย่างต่อเนื่องจะทาให้ของเหลวภายในตามี
อุณหภูมิสูงขึ้น โดยไม่สามารถถ่ายโอนความร้อน เพื่อให้อุณหภูมิลดลงได้
เหมือนเนื้อเยื่อของอวัยวะอื่น ๆ จึงจะก่อให้เกิดอันตรายอย่างรุนแรงตามมา
พบว่าถ้าอุณหภูมิของตาสูงขึ้นเซลล์เลนส์ตาบางส่วนอาจถูกทาลายอย่างช้า
ๆ ทาให้ความโปร่งแสงของเลนส์ตาลดลง ตาจะขุ่นลงเรื่อย ๆ ในที่สุดจะเกิด
เป็นต้อกระจก สายตาผิดปกติ และสุดท้ายอาจมองไม่เห็น
 4. คลื่นวิทยุที่มีความถี่ระหว่าง 3-10 จิกะเฮิรตซ์ (มีความยาวคลื่นระหว่าง 10
ถึง 3 เซนติเมตร) ผิวหนังชั้นบนสามารถดูดกลืนพลังงานมากที่สุด เราจะรู้สึกว่า
เหมือนกับถูกแสงอาทิตย์
 5. คลื่นวิทยุที่มีความถี่สูงกว่า 10 จิกะเฮิรตซ์ (มีความยาวคลื่นน้อยกว่า 3
เซนติเมตร) ผิวหนังจะสะท้อนให้กลับออกไป โดยมีการดูดกลืนพลังงานเล็กน้อย

9. ผลกระทบต่อร่างกายของคลื่นวิทยุ(ต่อ)
 4. คลื่นวิทยุทมีความถี่ระหว่าง 3-10 จิกะเฮิรตซ์ (มีความ
ี่
ยาวคลื่นระหว่าง 10 ถึง 3 เซนติเมตร) ผิวหนังชั้นบนสามารถ
ดูดกลืนพลังงานมากที่สุด เราจะรู้สึกว่าเหมือนกับถูกแสงอาทิตย์
 5. คลื่นวิทยุทมีความถี่สูงกว่า 10 จิกะเฮิรตซ์ (มีความยาว
ี่
คลื่นน้อยกว่า 3 เซนติเมตร) ผิวหนังจะสะท้อนให้กลับออกไป
โดยมีการดูดกลืนพลังงานเล็กน้อย

10. ลักษณะการเกิดคลื่น
 สมมุติว่าเราโยนก้อนหินลงไปในน้า ทันทีทกอนหินกระทบผิวน้าจะ
่ี ้
เกิดลูกคลืนของน้ากระจายไปโดยรอบ เป็นวงกลม สังเกตเห็นว่า
่
รูปคลื่นกระจายกว้างออกไปเรื่อย ๆ แต่ผิวน้านั้นเพียงกระเพื่อม
ขึ้นลงเท่านั้น ดังนั้นกล่าวได้ว่า การเดินทางของคลื่นเป็นการ
เดินทางของพลังงานชนิดหนึ่ง ซึ่งถ้าสังเกตผิวน้าที่กระเพื่อมขึ้น
ลง จะเห็นว่ามีลักษณะเป็นลอนคล้ายลอนของสังกะสีหลังคา
บ้าน หากดูทางภาคตัดขวางจะมีลักษณะเป็นคลืนซายน์ ่
(SINE WAVE ) ดังรูปที่ 1 (ภาพตัดขวางของ
รูปคลื่น)

11. ลักษณะการเกิดคลื่น(ต่อ)
 จุดสูงสุดของคลื่นเรียกว่า ยอดคลื่น และจุดต่าสุด
ของคลื่นเรียกว่า ท้องคลื่น ลูกคลื่นแต่ละลูกคลื่นจะแสดงการ
เปลี่ยนแปลงทางกายภาพครบหนึ่งรอบพอดี จากรูปที่ 1 การ
เปลี่ยนแปลง
จาก A ถึง E คือ A B C D E จะแทน
คลื่น 1 ลูก หลังจากนั้นจะเริ่มรอบใหม่หรือคลื่นลูกใหม่ต่อไป
ถ้าเราปักไม้ไว้ในน้าแล้วคอยสังเกตดูลูกคลืนที่ผ่านไม้
่
นั้น จานวนลูกคลื่นที่ผ่านจุดใดจุดหนึ่งกาหนดต่อวินาที เรา
เรียกว่า ความถี่ ซึ่งหมายถึง จานวนรอบของการเปลี่ยนแปลงต่อ
วินาที (CYCLE PER SECOND) ในปัจจุบัน
เรียกว่า เฮริตซ์ (HERTZ)

12. ลักษณะการเกิดคลื่น(ต่อ)
 การวัดระยะห่างระหว่างยอดคลื่นของคลื่นแต่ละลูก ค่าที่ได้
เรียกว่า ความยาวคลื่น (WAVELENGTH) ใช้
สัญลักษณ์ l มีหน่วยเป็นเมตร ระยะเวลาที่คลื่นใช้ไปในการเดินทาง
เป็นระยะทาง 1 ความยาวคลื่น เรียกว่า คาบ(PERIOD) ใช้
แทนด้วยตัวอักษร T มีหน่วยเป็นวินาที
คลื่นวิทยุก็มความคล้ายคลึงกันกับคลื่นในน้า คลื่นจะ
ี
เกิดได้จะต้องมีแหล่งกาเนิด ใน กรณีของคลื่นในน้านั้นเกิดจากการ
โยนก้อนหินกระทบผิวน้า แต่คลื่นวิทยุนั้น เกิดจากการเคลื่อนที่
ของกระแสไฟฟ้าในอากาศ ซึ่งจะเกิดคลื่นวิทยุกระจายออกไป
รอบๆ สายอากาศ ดังรูปที่ 2

13. คาถาม?
 คลื่นวิทยุที่ใช้ในการสื่อสารมีกี้ชนิดและอะไรบ้างยกตัวอย่างมา2
ชนิด(มี2ชนิดอยู่แล้ว.)
 ยกตัวอย่างข้อดีและข้อเสียของคลื่นวิทยุมาอย่างละ2ข้อ
 จานวนลูกคลื่นทีผ่านจุดใดจุดหนึ่งกาหนดต่อวินาที เรียกว่าอะไร
่
 คลื่นสะท้อนดิน หมายถึงอะไร
 คลื่นหักเหโทรโปสเฟียร์ หมายถึงอะไร

14. เฉลยคาภาม
 คลื่นวิทยุที่ใช้ในการสื่อสารมีกี้ชนิดและอะไรบ้างยกตัวอย่างมา2ชนิด
(มี2ชนิดอยู่แล้ว.) (1.1 ระบบ A.M. (amplitude
modulation) ส่งสัญญาณได้ทั้งคลื่นดินและคลื่นฟ้า
(สะท้อนได้ดีที่บรรยากาศชั้นไอโอโนสเฟียร์) 1.2 ระบบ F.M.
(frequency modulation) ส่งสัญญาณได้เฉพาะ
คลื่นดิน)
 ยกตัวอย่างข้อดีและข้อเสียของคลื่นวิทยุมาอย่างละ2ข้อ(ข้อดี..ใช้เพื่อ
การสื่อสารระยะไกล...ทาให้เป็นมะเร็งสมอง(หมอได้เงิน) ข้อเสียมีโอกาส
ที่จะเป็นมะเร็งสมอง... ไม่สามารถควบคุมการแพร่กระจายของ
สัญญาณให้อยู่เฉพาะภายในหรือภายนอกอาคาร เนื่องจากสัญญาณ
ผ่านกาแพงได้)
 จานวนลูกคลื่นทีผ่านจุดใดจุดหนึ่งกาหนดต่อวินาที เรียกว่าอะไร
่
 (ความถี) ่

15. เฉลยคาถาม(ต่อ)
 คลื่นหักเหโทรโปสเฟียร์ หมายถึงอะไร
 คลื่นหักเหในบรรยากาศชั้นต่าของโลกที่เรียกว่า โทรโปส
เฟียร์ การหักเหนี้มิใช่เป็นการหักเหแบบปกติที่เกิดขึ้นจากการ
เปลี่ยนแปลงความหนาแน่นของชั้นบรรยากาศของโลกกับความสูง
แต่เป็นการหักเหที่เกิดการเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นของชั้น
บรรยากาศอย่างทันทีทันใด และไม่สม่าเสมอของความหนาแน่นและ
ในความชื้นของบรรยากาศ ได้แก่ ปรากฏการณ์ที่
เรียกว่า อุณหภูมิแปรกลับ

16. อ้างอิง
 http://th.wikipedia.org/wiki/
 http://irrigation.rid.go.th/rid17/My
web/machanical/commu/vorapot.
html
 http://www.eschool.su.ac.th/scho
ol12/M4_2546/4-
3/3_008/Title%203.htm