ใบความรู้ ใบงาน ประกอบ หน่วยการเรียน เรื่อง เสียง ระดับชั้น ม.ปลาย

1. เอกสารประกอบการเรียน 0Bรายวิชา ฟสกส 4
ิ 1
รายวิชา ฟสิกส 4 ผลการเรียนรูที่ 1
รหัสวิชา ว 32204
ใบงาน 1.1 ใชประกอบแผนจัดการเรียนรูที่ 1
ระดับชั้น มัธยมศึกษาปที่ 5 5 คะแนน ( A ) เวลา 10 นาที
เรื่อง ธรรมชาติของเสียง และคุณสมบัติของเสียง
ใหนักเรียนเขียนแสดงความคิดเห็นวา เสียงที่นักเรียนไดยิน แลวประทับใจ รูสึกชอบเกิดขึ้นไดอยางไร
รายวิชา ฟสิกส 4 แผนจัดการเรียนรูที่ 1
ใบความรู 1
รหัสวิชา ว 32204 ชั้น มัธยมศึกษาปที่ 5 ใชประกอบแผนจัดการเรียนรูที่ 1
หัวขอเรื่อง ธรรมชาติของเสียง และคุณสมบัติของเสียง
ธรรมชาติของเสียง
เสียงเกิดจากการสั่นของวัตถุ วัตถุที่มีการสั่นแลวทําใหเกิดเสียงเรียกวา แหลงกําเนิดเสียง สําหรับมนุษย
เสียงพูดเกิดจากการสั่นสะเทือนของสายเสียงซึ่งอยูภายในกลองเสียงบริเวณดานหนาของลําคอเรียกวาลูกกระเดือก
มนุษยสามารถควบคุมเสียงที่พูดพูดขึ้นโดยใชฟน ลิ้น ริมฝปาก ทําใหเกิดเสียงที่แตกตางกัน แตเสียงจะมีประโยชน
อยางสมบูรณตองมีการไดยิน
เมื่อเสียงเกิดจากสั่นสะเทือนของวัตถุ แสดงวาวัตถุไดรับพลังงาน พลังงานนี้ก็จะถูก
ถายโอนผานอากาศมายังหูผูฟง ถาไมมีอากาศเปนตัวกลางในการถายโอนพลังงาน เราจะ
ไมไดยินเสียงเลย
เราสามารถทดสอบความจริงนี้ได โดยการทดลองใชกระดิ่งไฟฟาที่สงเสียงตลอดเวลา
ใสไวในครอบแกว แลวคอยๆสูบอากาศออก เราจะไดยินเสียงกระดิ่งไฟฟาคอยลงๆ จนในที่สุด
จะไมไดยินเสียงกระดิ่งไฟฟาในครอบแกวอีกเลย เมื่อภายในครอบแกวเปนสุญญากาศ
จากสถานะการณขางตน สรุปไดวา การเคลื่อนที่ของเสียง ตองอาศัยตัวกลางในการ
ถายโอนพลังงานการสั่นไปยังที่ตางๆ สูบอากาศออก
จะเห็นไดวา เสียงที่เราไดยินนี้ เปนพลังงานรูปหนึ่งและถือวาเปนคลื่นประเภทหนึ่งดวย
และพิจารณาจากอากาศที่เปนตัวกลางนั้นการถายโอนพลังงานเสียง อนุภาคของตัวกลางคืออากาศจะมีการสั่นใน
ลักษณะอัดขยายสลับกันไป จึงถือไดวา เสียงเปนคลื่นตามยาว
อัตราเร็วของเสียง
ชวงเวลาที่เสียงเคลื่อนที่จากแหลงกําเนิดเสียงผานอากาศมาถึงหูผูฟง ขึ้นกับระยะทาง ระหวางตนกําเนิดเสียง
กับผูรับฟง ถาระยะหางมาก เสียงตองใชชวงเวลานานกวาจะไดยินเสียง แตถาระยะใกล เสียงใชชวงเวลาสั้นกวา
เมื่อนักฟสิกสศึกษาอัตราเร็วของเสียงในอากาศ เขาไดพบวาอัตราเร็วของเสียงในอากาศมีความสัมพันธกับ
อุณหภูมิของอากาศโดยประมาณ ตามสมการ
vt = 331 + 0.6 t
เมื่อ vt เปนอัตราเร็วของเสียงในอากาศที่อุณหภูมิ t ใดๆ และมีหนวยเปนเมตรตอวินาที
t เปนอุณหภูมิของอากาศ มีหนวยเปนองศาเซลเซียส
ตวอยาง
ั  จงหาอัตราเร็วของเสียงในอากาศที่อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส และ 30 องศาเซลเซียส
วิธีทํา จากสมการ vt = 331 + 0.6 t
v25 = 331 + ( 0.6 x 25 ) m/s
= 346 m/s
v30 = 331 + ( 0.6 x 30 ) m/s
= 349 m/s
ตอบ อัตราเร็วของเสียงในอากาศที่อุณหภูมิ 25 และ 30 องศาเซลเซียส เทากับ 346 และ 349 เมตรตอวินาที
ตามลําดับ

2. เอกสารประกอบการเรียน 0Bรายวิชา ฟสกส 4
ิ 2
การเคลื่อนที่ของเสียงในตัวกลางหนึ่งๆ จะคงตัว เมื่ออุณหภูมิของตัวกลางคงตัว ดังในตาราง
ตาราง อัตราเร็วของเสียงในตัวกลางตางๆที่อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส
ตัวกลาง อัตราเร็ว(เมตร/วนาที)
ิ
แกสคารบอนไดออกไซด ( 0°C ) 258
อากาศ 346
แกสไฮโดรเจน 1,339
น้ํา 1,498
น้ําทะเล 1,531
แกว 4,540
อะลูมิเนียม 5,000
เหล็ก 5,200
คุณสมบัติของเสียง
เสียงเปนคลื่นชนิดหนึ่งที่เคลื่อนที่โดยอาศัยตัวกลาง ดังนั้นจึงมีคุณสมบัติเหมือนคลื่น คือ
1. การสะทอน
2. การหักเห
3. การแทรกสอด
4. การเลี้ยวเบน
การสะทอนของเสียง
เนื่องจากเสียงเปนพลังงานชนิดหนึ่ง เมื่อคลื่นเสียงเคลื่อนที่ไปกระทบสิ่งกีดขวาง จะทําใหเกิดการสะทอนของ
เสียง และปจจัยที่มีผลตอการสะทอนของเสียง ไดแก
1. ลักษณะพื้นผิวที่คลื่นเสียงไปกระทบ ( ผิวเรียบและแข็ง สะทอนไดดี สวนผิวออนนุมเนื้อพรุน จะดูดซับ
เสียงไดดี
2. มุมตกกระทบกับระนาบสะทอนเสียง ( เสียงจะสะทอนไดดี เมื่อ มุมของเสียงสะทอนเทากับมุมของเสียง
ตกกระทบ )
มนุษยและสัตว ไดอาศัยประโยชนจากการสะทอนของเสียง หลายอยางเชน การเดินเรือ การประมง หา
ความลึกของทองทะเล หาระดับของเรือดําน้ํา หาฝูงปลา โดยการสง
คลื่นอัลตราโซนิกออกไป แลวรอรับฟงคลื่นที่สะทอน จากเครื่องรับ การ
สงคลื่นชนิดนี้เรียกวา โซนาร ( Sonar – Sound Navigation and
Ranging ) คางคาว เปนสัตวสายตาไมดี ใชหลักการสะทอนเสียง โดย โซนาร์
สงและรับความถี่สูง อุตสาหกรรมใชในการตรวจสอบรอยราว ทาง
การแพทยใชตรวจสอบเนื้อเยื่อของอวัยวะตางๆ ใชในการสลายนิ่วในไต
ใชทําลายเชื้อโรคบางชนิดในอาหาร และน้ํา
เราทราบวาเสียงเปนคลื่นชนิดหนึ่ง ดังนั้น ถาเราทราบความถี่ f ของเสียง และความยาวคลื่นเสียง λ ที่ผานตัวกลาง
เราจะสามารถหาอัตราเร็วของคลื่นเสียงในตัวกลางนั้นไดจากความสัมพันธตอไปนี้ v = fλ
ตวอยาง กําหนดใหเสียงมีอัตราเร็ว 1500 เมตรตอวินาทีในน้ําทะเล เรือลําหนึ่งปลอยคลื่นโซนาร ขนาดความถี่ 4.5
ั 
กิโลเฮริตซ ลงไปจากผิวน้ํา จะตรวจสอบพบปลาขนาดเล็กที่สุดไดเทาไร
วิธีทํา จาก v = fλ
v 1500 m/s
λ = = = 0.33 เมตร
f 4500 Hz
ตอบ ปลาตัวเล็กที่สุดที่จะตรวจสอบไดตองยาว 0.33 เมตร

3. เอกสารประกอบการเรียน 0Bรายวิชา ฟสกส 4
ิ 3
การหักเหของเสียง
คลื่นเสียงเมื่อเดินทางผานตัวกลางที่มีความหนาแนนแตกตาง เส้นตั้งฉาก
กันจะเกิดการเปลี่ยนแปลงทิศทางความเร็วและความยาวคลื่น แต อากาศ รอยต่อระหว่าง
ความถี่คลื่นยังคงที่กลาวคือเมื่อเสียงเคลื่อนที่จากตัวกลางที่มีความ ตวกลาง
ั
หนาแนนนอย (อากาศ) เขาสูตัวกลางที่มีความหนาแนนมากกวา (น้ํา ) นํ้า
เสียงจะหักเหออกจากเสนตั้งฉาก หลักการนี้ใชอธิบาย การเห็นฟาแลบ
แตไมไดยินเสียงฟารอง เพราะเมื่อเกิดฟาแลบ แมจะมีเสียงเกิดขึ้นแตเราไมไดยินเสียง ทั้งนี้เพราะอากาศใกลพื้นดินมี
อุณหภูมิสูงกวาอากาศเบื้องบน ทําใหการเคลื่อนที่ของเสียงเคลื่อนที่ไดในอัตราที่ตางกัน คือ เคลื่อนที่ในอากาศที่มี
อุณหภูมิสูงไดเร็วกวาในอากาศที่มีอุณหภูมิต่ํา ดังนั้น เสียงจึงเคลื่อนที่เบนขึ้นทีละนอยๆ จนขามหัวเราไป จึงทําใหไมได
ยินเสียงฟารอง
ในการคํานวณเกี่ยวกับการหักเหของเสียง ยังคงใชกฎการหักเหของสเนลล คือ
sin θ1 v1 λ1 T1
= = =
sin θ2 v2 λ2 T2
ตวอยาง
ั  เสียงเคลื่อนที่ในอากาศจากบริเวณที่มีอุณหภูมิ 5 องศาเซลเซียส ไปยังบริเวณที่มีอุณหภูมิ 25 องศา
เซลเซียส โดยมีมุมตกกระทบ 30 องศา ถาอากาศในบริเวณทั้งสองมีความดันเทากัน จงหามุมหักเหของเสียง
วิธีทํา จากสมการ vt = 331 + 0.6 t
v5 = 331 + ( 0.6 x 5 ) = 334 m/s
v25 = 331 + ( 0.6 x 25 ) = 346 m/s
sin θ1 v1
จาก =
sin θ2 v2
sin 30° 334
=
sin θ2 346
1 346
sin θ2 = x = 0.517
2 334
sin 31° = 0.515
θ2 ≈ 31°
∴ มุมหักเหของเสียงมีคาประมาณ 31 องศา
3
ตวอยาง
ั  ถาความยาวของคลื่นเสียงบริเวณอากาศรอนเปน เทาของความยาวคลื่นเสียงบริเวณอากาศเย็น
2
จงหามุมหักเห เมื่อเสียงเดินทางจากอากาศรอนไปยังอากาศเย็น โดยมีมุมตกกระทบ 27 องศา
sin θ1 λ1
วิธีทํา จาก =
sin θ2 λ2
3
λ
sin 27° 2
=
sin θ2 λ
2λ
sin θ2 = 0.454 x = 0.302
3λ
sin 17.5° = 0.301
θ2 ≈ 17.5°
∴ มุมหักเหของเสียงมีคาประมาณ 17.5 องศา

4. เอกสารประกอบการเรียน 0Bรายวิชา ฟสกส 4
ิ 4
ตวอยาง
ั  คลื่นเสียงในอากาศหนึ่ง วิ่งจากบริเวณที่มีอุณหภูมิ T1 เขาสูบริเวณที่มีอุณหภูมิต่ํากวา คือ T2 โดยมี
มุมตกกระทบเทากับ θ1 และมุมหักเหเทากับ θ2 จงหาอัตราสวนระหวาง sin θ1 กบ sin θ2 กําหนดให T1 =
ั
2T2 เคลวิน
sin θ1 T1
วิธีทํา จาก =
sin θ2 T2
sin θ1 2T2
=
sin θ2 T2
sin θ1
= 2
sin θ2
sin θ1
= 1.4141
sin θ2
∴ อัตราสวนระหวาง sin θ1 กบ sin θ2 มีคาเทากับ 1.4141
ั
การแทรกสอดของเสียง
การแทรกสอดของเสียงเปนปรากฏการณที่เกิดจากคลื่นเสียงที่มาจากแหลงกําเนิดเสียงตั้งแต 2 แหลงขึ้นไป
รวมกัน จึงเกิดการแทรกสอดแบบเสริมกันและหักลางกัน ทําใหเกิดเสียงดัง และ เสียงคอย
เสี ยงความถี่ f1
เสี ยงความถี่ f2
ั
เสี ยงความถี่ f1 และ f2 รวมกน
เสริม เสริม เสริม เสริม
หักล้าง หักล้าง หักล้าง หักล้าง เกิดการแทรกกน ( เสริม , หักล้าง )
ั
บีตส
ในกรณีที่เปนเสียงเสริมกัน ตําแหนงที่มีการเสริมกันจะมีเสียงดัง สวนตําแหนงที่แทรกสอดแลวหักลางกันจะมี
เสียงคอย แตการเกิดปรากฏการณแทรกสอดเกิดจากแหลงกําเนิดเสียงที่มีความถี่ตางกัน ทําใหเกิดเสียงดัง เสียงคอย
เปนจังหวะๆ เรียกวา บีตส ( Beats ) ประโยชนจากการแทรกสอดและบีตสนี้ นํามาใชเทียบเครื่องดนตรี โดยมีเครื่อง
เทียบเสียงมาตรฐาน ใชหลักวาเมื่อความถี่เสียงเทากันจะไมเกิดบีตส ถายังมีบีตสอยูแสดงวา ความถี่เสียงยังไมเทากัน
ตองปรับจนเสียงทั้งสองมีความถี่เทากันจึงไมทําใหเกิดบีสต
ถาเราตั้งลําโพงลักษณะเหมือนๆกัน 2 ตัว ใหหางกันระยะหนึ่ง ดังรูป แลวเดินในแนวขนานกับลําโพงทั้งสอง
ตามแนว AB
A B
การแทรกสอดของเสียง
S1 S2

5. เอกสารประกอบการเรียน 0Bรายวิชา ฟสกส 4
ิ 5
จากการเดินในแนว AB ดังกลาว เราจะรูสึกไดวา เสียงที่เราไดรับจะมีลักษณะดัง -คอย สลับกันไป
ในการคํานวณเกี่ยวกับการแทรกสอดของคลื่นเสียง ในกรณีที่เปนแหลงกําเนิด อาพันธ เฟส ตรงกัน จะไดดังนี้
ในกรณีที่ S1 และ S2 เปนแหลงกําเนิดอาพันธ ทุกจุดบนเสนปฏิบัพ เสียงจะแทรกสอดแบบเสริม
เสียงจะดัง และผลตางระหวาระยะทางจากแหลงกําเนิดคลื่นทั้งสองไปยังจุดใดๆบนเสนปฏิบัพจะเทากับจํานวนเต็ม
ของความยาวคลื่นเสมอ ดังรูป
S2P - S1P = nλ A1 N1 A0 N1 A
1
เมื่อ n = 0 , 1 , 2 , 3 , … P
n คือ แนวเสนปฏิบัพ
0 คือ แนวเสนกลาง
S1 S2
ในกรณีที่ S1 และ S2 เปนแหลงกําเนิดอาพันธ ทุกจุดบนเสนบัพ เสียงจะแทรกสอดแบบหักลาง เสียงจะคอย
และผลตางระหวาระยะทางจากแหลงกําเนิดคลื่นทั้งสองไปยังจุดใดๆบนเสนบัพจะเทากับจํานวนเต็มคลื่นลบกับ
ครึ่งหนึ่งของความยาวคลื่นเสมอ ดังรูป A1 N1 P A0 N1 A1
1
S2P - S 1P = ( n - ) λ
2
เมื่อ n = 1 , 2 , 3 , …
n คือ แนวเสนบัพ
S1 S2
ตวอยาง
ั  S1 และ S2 เปนลําโพงเสียงสองตัววางหางกัน 4 เมตร ในที่โลง P เปนตําแหนงที่ผูฟงหางจาก S1 7
เมตร และหางจาก S2 5.5 เมตร ถาผูฟงอยูตรงตําแหนงที่เสียงหักลางกันครั้งแรก เขาจะไดยินเสียงที่มีความถี่เทาใด
เมื่ออัตราเร็วของเสียงในอากาศขณะนั้นเปน 330 เมตรตอวินาที
1 P
วิธีทํา จาก S2P - S1P = (n- )λ
2
1 7m 5.5 m
7 m - 5.5 m = (n- )λ
2
λ = 3 m S2 4 m S1
จาก v = fλ
v 330 m/s
f = = = 110 Hz
λ 3 m
ตอบ เขาจะไดยินเสียงที่มีความถี่เทากับ 110 เฮิรตซ
ในกรณีที่ตําแหนงผูฟง อยูหางจากแหลงกําเนิด S1 และ S2 โดยไมทราบระยะหางจากแหลงกําเนิดทั้งสอง แต
ทราบมม θ จากแนวกลาง ระหวางตําแหนงทั้งสอง จะไดสมการปฏิบัพและบัพดังนี้
ุ
P
S1
θ
S2

6. เอกสารประกอบการเรียน 0Bรายวิชา ฟสกส 4
ิ 6
d sin θ = nλ ปฏิบัพ
1
d sin θ = (n- )λ บัพ
2
เมื่อ d คือ ระยะหางระหวางแหลงกําเนิดทั้งสอง มีหนวยเปน เมตร ( m )
θ คือ มุมที่จากแนวกลาง ทํากับ ตําแหนงที่สังเกต
ตวอยาง
ั  S1 และ S2 เปนแหลงกําเนิดเสียงอาพันธ ใหเสียงที่มีความถี่ 140 เฮิรตซ และอยูหางกัน 7 เมตร จง
หาวาบนเสนตรงเชื่อมระหวางแหลงกําเนิดเสียงทั้งสองมีตําแหนงบัพเกิดขึ้นกี่ตําแหนง ถากําหนดใหอัตราเร็วเสียงใน
อากาศขณะนั้นเปน 350 เมตรตอวินาที
1
วิธีทํา จาก d sin θ = (n- )λ
2
1 v
( 7 ) sin 90° = (n- )
2 f
1 350
( 7 )( 1 ) = (n- )( )
2 140
140 1
n = (7)( )+
350 2
= 3.3
= 3
∴ บนเสนตรงเชื่อมระหวางแหลงกําเนิดเสียงทั้งสองมีตําแหนงบัพเกิดขึ้น = 3 + 3 ตําแหนง
ตอบ บนเสนตรงเชื่อมระหวางแหลงกําเนิดเสียงทั้งสองมีตําแหนงบัพเกิดขึ้น = 6 ตําแหนง
การเลี้ยวเบนของเสียง
นอกจากการหักเหของเสียงที่เกิดขึ้น เมื่อผานตัวกลางตางชนิดกันแลวยังมีการเลี้ยวเบนได การเลี้ยวเบนของ
เสียงมักจะเกิดพรอมกับการสะทอนของเสียง เสียงที่เลี้ยวเบน จะไดยินคอยกวาเดิม เพราะพลังงานของเสียงลดลง
ในชีวิตประจําวันที่เราพบไดอยางเสมออยางหนึ่งคือการไดยินเสียงของผูอื่นไดโดยไมเห็นตัวผูพูด เชน ผูพูดอยู
คนละดานของมุมตึก ปรากฏการณดังนี้ แสดงวาเสียงสามารถเลี้ยวเบนได การอธิบายปรากฏการณนี้สามารถจะ
กระทําไดโดยใชหลักการของฮอยเกนทอธิบายวา “ทุกๆจุดบนหนาคลื่นสามารถทําหนาที่เปนตนกําเนิดคลื่นอันใหมได ”
ดังนั้นอนุภาคของอากาศที่ทําหนาที่สงผานคลื่นเสียงตรงมุมตึกยอมเกิดการสั่น ทําหนาที่เหมือนตนกําเนิด
เสียงใหม สงคลื่นเสียไปยังผูฟงได
เราสามารถทดลอง การเลี้ยวเบนของเสียงไดโดย ใหผูฟง ลาโพง
ํ
ฟงเสียงลําโพงจากนอกหองดังรูปที่ตําแหนง ก. ข. ค. ง.
ผูฟงยอมไดยินเสียงลําโพง ที่อยูในหองไดทุกคน แสดงวาเสียง
สามารถเลี้ยวเบนไดตามแบบของคลื่น ผนงหอง
ั ้ ประตู ผนงหอง ั ้
ก. ข. ค. ง.
การเลี้ยวเบนของเสียงจะเกิดไดดีเมื่อชองกวางที่ใหเสียงผานมีขนาดเทากับความยาวคลื่นของเสียงนั้น
เนื่องจาก ชองกวางนั้นจะทําหนาที่เหมือนเปนแหลงกําเนิดเสียงขนาดนั้นไดพอดีนั่นเอง

7. เอกสารประกอบการเรียน 1Bรายวิชา ฟสกส 4
ิ 7
ตวอยาง
ั  ชองหนาตางกวาง 0.60 เมตร สูง 1.20 เมตร ในวันที่อากาศมีอุณหภูมิ 20 องศาเซลเซียส ความถี่
ของเสียงที่มากที่สุด ที่จะทําใหเกิดการเลี้ยวเบนในแนวราบมากที่สุดเปนกี่เฮริตซ
วิธีทํา การเลี้ยวเบนของเสียงจะเกิดไดดีที่สุด เมื่อ ชวงกวางเทากับความยาวคลื่นของเสียง
ดังนั้น λ = 0.60 เมตร
จาก v = 331 + 0.6 t
v = 331 + (0.6 )( 20 ) = 342 เมตรตอวินาที
v 342 m/s
f = = = 570 เฮิรตซ
λ 0.60 m
รายวิชา ฟสิกส 4 ผลการเรียนรูที่ 1
รหัสวิชา ว 32204
ใบงาน 1.2 ใชประกอบแผนจัดการเรียนรูที่ 1
ระดับชั้น มัธยมศึกษาปที่ 5 5 คะแนน ( P ) เวลา 40 นาที
เรื่อง ธรรมชาติของเสียง และคุณสมบัติของเสียง
1. ใหนักเรียนสรุปสาระสําคัญที่ไดจากการสืบคน ขอมูล และบันทึกลงในสมุ ด
1. ธรรมชาติของเสียง
2. อัตราเร็วของเสียง
3. คุณสมบัติของเสียง
2. ใหนักเรียนเติมคํา หรือขอความลงในชองวางใหถูกตอง
1. เสียงเกิดขึ้นจาก……………………………………………………………………………………………………………..……………………
2. เสียงเปนคลื่นชนิดใด……………………………………………………………………………………………………………………………
3. เสียงเดินทางจากแหลงกําเนิดไปยังผูฟงตองอาศัย ………………………………………………………………..…………………
4. อากาศ น้ํา เหล็ก เสียงสามารถเดินทางผานสิ่งใดไดเร็วที่สุด………………………………………………..……………….
5. จากสมการ v = f λ , λ เปนสัญลักษณ ใชแทน……………………………………………………………………….………
6. จากสมการ v = f λ , f ในเรื่องเสียง เปนสัญลักษณใชแทน…………………………………………………..…………
7. จากสมการ v = 331 + 0.6t เปนสมการหนึ่ง เมื่อตองการหาคา v แสดงวาตองการหาคาอะไร
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
8. จากขอ 7. t เปนสัญลักษณ ใชแทน…………………………………………………………………………………………………….

9. สิ่งที่ทําให อัตราเร็วของเสียง เปลี่ยนไปมีอะไรบาง ( 1 อยาง )……………………………………….…………………………
10. ใหนักเรียนบอกคุณสมบัติของเสียง มา 1 อยาง ……………………………………….…………………………………………….
รายวิชา ฟสิกส 4 ผลการเรียนรูที่ 1
รหัสวิชา ว 32204
ใบงาน 1.3 ใชประกอบแผนจัดการเรียนรูที่ 1
ระดับชั้น มัธยมศึกษาปที่ 5 5 คะแนน ( A ) เวลา 10 นาที
เรื่อง ธรรมชาติของเสียง และคุณสมบัติของเสียง
1. ในวันที่ลมสงบอุณหภูมิสม่ําเสมอประมาณ 15 องศาเซลเซียส ชายคนหนึ่งตะโกนเขาใสหนาผาสูง แลวปรากฏวา
ไดยินเสียงสะทอนกับในเวลา 3 วินาที หนาผานั้นอยูหางจากเขาเปนระยะเทาใด
วิธีทํา จาก v = 331 + ……...
v = 331 + 9
v = ………. เมตรตอวินาที
จาก S = vt
S = (………….)( 3 )
S = ………….. เมตร
S .......... ..
ระยะหางระหวางชายคนนี้กับหนาผา = = = ……….. เมตร
2 2

8. เอกสารประกอบการเรียน v = ………. เมตรตอวนาที
 ิ 8
2. กําหนดใหเสียงมีอัตราเร็ว 1400 เมตรตอวินาทีในน้ําทะเล เรือลําหนึ่งปลอยคลื่นโซนาร ขนาดความถี่ 4.2
กิโลเฮิรตซ ลงไปจากผิวน้ํา ปรากฏวารับคลื่นสะทอนผิวขนาดใหญไดในเวลา 1.5 วินาที น้ําทะเลตรงนั้นลึกเทาไร และ
จะตรวจสอบพบปลาขนาดเล็กที่สุดไดเทาไร
วิธีทํา จาก S = vt
S = ( 1400 m/s )( …… )
S = ………….. เมตร
S .......... ..
ความลึกประมาณ = = = ……….. เมตร
2 2
จาก v = fλ
v 1400 m/s
λ = = ………….. เมตร
f ........
ปลาตัวเล็กที่สุดที่จะตรวจสอบไดตองยาว …………… เมตร
3. เสียงเคลื่อนที่ในอากาศจากบริเวณที่มีอุณหภูมิ 15 องศาเซลเซียส ไปยังบริเวณที่มีอุณหภูมิ 35 องศาเซลเซียส โดย
มมมตกกระทบ 30 องศา ถาอากาศในบริเวณทั้งสองมีความดันเทากัน จงหามุมหักเหของเสียง
ีุ
วิธีทํา จากสมการ vt = 331 + 0.6 t
v15 = 331 + ( 0.6 x …. ) = ……… m/s
v35 = 331 + ( 0.6 x …. ) = ……… m/s
sin θ1 v1
จาก =
sin θ2 v2
sin 30° ........ m/s
=
sin θ2 .......... m/s
1 ........ m/s
sin θ2 = x = ……..
2 .......... m/s
θ2 = sin – 1 ( …….. )
∴ มุมหักเหของเสียงมีคาเทากับ ………….. องศา
5
4. ถาความยาวของคลื่นเสียงบริเวณอากาศรอนเปน เทาของความยาวคลื่นเสียงบริเวณอากาศเย็น จงหามุม หักเห
3
เมื่อเสียงเดินทางจากอากาศรอนไปยังอากาศเย็น โดยมีมุมตกกระทบ 35 องศา
sin θ1 λ1
วิธีทํา จาก =
sin θ2 λ2
.......
λ
sin 35° ........
=
sin θ2 λ
........ λ
sin θ2 = 0.574 x = ………
......... λ
–1
θ2 = sin ( …….. )
∴ มุมหักเหของเสียงมีคาเทากับ ………….. องศา

9. เอกสารประกอบการเรียน v = ………. เมตรตอวนาที
 ิ 9
5. คลื่นเสียงในอากาศหนึ่ง วิ่งจากบริเวณที่มีอุณหภูมิ T1 เขาสูบริเวณที่มีอุณหภูมิต่ํากวา คือ T2 โดยมมมตกกระทบ
ีุ
เทากับ θ1 และมุมหักเหเทากับ θ2 จงหาอัตราสวนระหวาง sin θ1 กบ sin θ2 กําหนดให T1 = 3T2 เคลวิน
ั
sin θ1 T1
วิธีทํา จาก =
sin θ2 T2
sin θ1 ........T2
=
sin θ2 T2
sin θ1
= .......
sin θ2
sin θ1
= ……….
sin θ2
∴ อัตราสวนระหวาง sin θ1 กบ sin θ2 มีคาเทากับ …………
ั
6. S1 และ S2 เปนลําโพงเสียงสองตัววางหางกัน 4 เมตร ในที่โลง P เปนตําแหนงที่ผูฟงหางจาก S1 8 เมตร และหาง
จาก S2 6 เมตร ถาผูฟงอยูตรงตําแหนงที่เสียงหักลางกันครั้งแรก เขาจะไดยินเสียงที่มีความถี่เทาใด เมื่ออัตราเร็ว
ของเสียงในอากาศขณะนั้นเปน 340 เมตรตอวินาที
1 P
วิธีทํา จาก S2P - S1P = (n- )λ
2
1 8m 6m
(….. m) - ( …. m) = (n- )λ
2
λ = ……. m S2 4 m S1
จาก v = fλ
v .......... m/s
f = = = ……… Hz
λ ......... m
ตอบ เขาจะไดยินเสียงที่มีความถี่เทากับ …….. เฮิรตซ
7. S1 และ S2 เปนแหลงกําเนิดเสียงอาพันธ ใหเสียงที่มีความถี่ 150 เฮิรตซ และอยูหางกัน 9 เมตร จงหาวาบน
เสนตรงเชื่อมระหวางแหลงกําเนิดเสียงทั้งสองมีตําแหนงบัพเกิดขึ้นกี่ตําแหนง ถากําหนดใหอัตราเร็วเสียงในอากาศ
ขณะนั้นเปน 360 เมตรตอวินาที
1
วิธีทํา จาก d sin θ = (n- )λ
2
1 v
( ….. m ) sin 90° = (n- )
2 f
1 .......... m/s
( ….. m )( 1 ) = (n- )( )
2 .......... .. Hz
....... Hz 1
n = ( ….. m ) ( )+
......... m/s 2
n = ………
n = …… ( คิดเฉพาะจํานวนเต็ม )
∴ บนเสนตรงเชื่อมระหวางแหลงกําเนิดเสียงทั้งสองมีตําแหนงบัพเกิดขึ้น = …. + …… ตําแหนง
ตอบ บนเสนตรงเชื่อมระหวางแหลงกําเนิดเสียงทั้งสองมีตําแหนงบัพเกิดขึ้น = …….. ตําแหนง

10. เอกสารประกอบการเรียน 3Bระดับชั้นมัธยมศึกษาปที่ 5 10
รายวิชา ฟสิกส 4 ผลการเรียนที่คาดหวังที่ 1
รหัสวิชา ว 32204
แบบฝกทักษะ 1 ใชประกอบแผนจัดการเรียนรูที่ 1
ระดับชั้นมัธยมศึกษาปที่ 5 คะแนน 5 คะแนน เวลา 20 นาที
เรื่อง ธรรมชาติของเสียง และคุณสมบัติของเสียง
ตอนที่ 1 จงเลือกกากบาท ( X ) ตัวเลือก ก, ข, ค และ ง ที่เห็นวาถูกตองที่สุด
1. เมื่อคลื่นเสียงเดินทางผานอากาศ จะทําใหความดันอากาศ ณ บริเวณนั้นเกิดการเปลี่ยนแปลง คือ
ก. เมื่อเกิดคลื่นอัด ความดันอากาศจะสูงกวาปกติ
ข. เมื่อเกิดคลื่นอัด ความดันอากาศจะต่ํากวาปกติ
ค. เมื่อเกิดคลื่นขยาย ความดันอากาศจะสูงกวาปกติ
ง. เมื่อเกิดคลื่นขยาย ความดันอากาศจะปกติ
2. ทุกครั้งที่เกิดเสียงจากวัตถุ วัตถุนั้นมีการเปลี่ยนแปลงอยางไร
ก. วัตถุเกิดการสั่นสะเทือน ข. ตัวกลางเกิดการสั่นสะเทือน
ค. โมเลกุลของอากาศเกิดการสั่นสะเทือน ง. วัตถุไมมีการเปลี่ยนแปลงใดๆ
3. “ ทุกครั้งที่วัตถุเกิดการสั่นสะเทือน เราจะตองไดยินเสียงจากวัตถุนั้น ” คํากลาวนี้ถูกตองหรือไม เพราะเหตุใด
ก. ถูกตอง เพราะเสียงเกิดจากการสั่นสะเทือนของวัตถุ
ข. ไมถูกตอง เพราะเสียงตองเดินผานตัวกลาง
ค. ไมแนนอน แลวแตชนิดของวัตถุที่เกิดการสั่นสะเทือน
ง. ไมแนนอน ขอมูลไมเพียงพอ
4. ขอใดถูกตองเกี่ยวกับคลื่นเสียง
ก. เปนคลื่นตามขวาง เดินทางโดยอาศัยตัวกลาง ข. เปนคลื่นตามขวาง เดินทางโดยไมอาศัยตัวกลาง
ค. เปนคลื่นตามยาว เดินทางโดยอาศัยตัวกลาง ง. เปนคลื่นตามยาว เดินทางโดยไมอาศัยตัวกลาง
5. วิธีการสื่อสารของมนุษยอวกาศบนดวงจันทร ถาไมใชอุปกรณอิเล็กโทรนิก นาจะตองใชวิธีใด
ก. สัญญาณควัน ข. ตีกลอง ค. เคาะพื้น เอาหูแนบพื้น ง. ถกทกขอ
ู ุ 
6. ขณะนั่งอยูทามกลางธรรมชาติใตตนไม จะสังเกตไดวาขอใดทําใหเกิดเสียงได
ก. สายลมที่ปะทะรางกายอยางแผวเบา ข. สายลมที่พัดพาใบไมใหหลนรวงอยางสงบ
ค. สายลมที่ปะทะสายน้ําทําใหเกิดระลอกคลื่นในสระน้ํา ง. สายลมที่ปะทะกิ่งไมจนไหวเอน
7. เราไดยินเสียงฝนตกกระทบกองใบไมบนพื้นดิน เพราะเหตุใด
ก. อนุภาคของน้ําฝนสั่นสะเทือนเนื่องจากการกระทบ
ข. อนุภาคของใบไมสั่นสะเทือนเนื่องจากการกระทบ
ค. มีการสั่นสะเทือนของอนุภาคน้ําฝนและอนุภาคใบไม
ง. อากาศใตใบไมถูกอัดจึงสั่นสะเทือนกอใหเกิดเสียง
8. ในตัวกลางตอไปนี้ ตัวกลางใดที่เสียงเคลื่อนที่ผานโดยมีอัตราเร็วมากที่สุด
ก. เหล็ก ข. น้ํา ค. อากาศ ง. สุญญากาศ
9. เสียงเดินทางไปในตัวกลางใดดวยอัตราเร็วมากที่สุด
ก. กาซ ข. ของเหลว ค. ของแขง
็ ง. สุญญากาศ
10. ขอใดผิด

ก. วัตถุสั่นสะเทือนเปนแหลงกําเนิดเสียง
ข. เสียงเดินทางผานตัวกลางตางชนิดไดดีไมเทากัน
ค. เมื่อเสียงเดินทางผานตัวกลางจะทําใหตัวกลางเกิดการสั่นสะเทือน
ง. อัตราเร็วของเสียงในอากาศลดลงเมื่ออุณหภูมิของอากาศเพิ่มขึ้น

11. เอกสารประกอบการเรียน 3Bระดับชั้นมัธยมศึกษาปที่ 5 11
ตอนที่ 2 ใหนักเรียนนําอักษรหนาขอความทางขวามือ มาใสหนาขอที่มีความหมายตรงกันที่ซายมือ
………1. คลื่นเสียงเปน A. ไดดีไมเทากัน
………2. เสียงดังมากแสดงวา B. วัตถุที่มีการสั่นสะเทือน
………3. ถาอุณหภูมิของอากาศยิ่งสูงขึ้น C. คลื่นตามยาวเทานั้น
………4. อัตราเร็วของเสียงที่อุณหภูมิ 0° ซ. D. ความยาวคลื่นของคลื่นเสียงจะต่ําลง
………5. เมื่ออุณหภูมิของอากาศต่ําลง E. 349 เมตรตอวินาที
………6. ในสภาวะที่อากาศมีอุณหภูมิเทากัน F. มีแอมพลิจูดมาก
………7. เสียงเดินทางผานตัวกลาง G. อัตราเร็วของเสียงก็ยิ่งสูงขึ้น
………8. แหลงกําเนิดเสียง H. อุณหภูมิ
………9. อัตราเร็วของเสียงที่อุณหภูมิ 30° ซ. I. 331 เมตรตอวินาที
………10 อัตราเสียงจะแปรผันตาม J. เสียงที่มีความถี่สูงและต่ํามีอัตราเร็วเทากัน
ตอนที่ 3 จงหาคําตอบ
1. อัตราเร็วของเสียงที่อุณหภูมิ 15 องศาเซลเซียส จะมีอัตราเร็วเปนกี่เมตรตอวินาที
2. ในวันที่ลมสงบอุณหภูมิสม่ําเสมอประมาณ 25 องศาเซลเซียส ชายคนหนึ่งตะโกนเขาใสหนาผาสูง แลวปรากฏวาได
ยินเสียงสะทอนกับในเวลา 2 วินาที หนาผานั้นอยูหางจากเขาเปนระยะเทาใด
3. กําหนดใหเสียงมีอัตราเร็ว 1500 เมตรตอวินาทีในน้ําทะเล เรือลําหนึ่งปลอยคลื่นโซนาร ขนาดความถี่ 5 กิโลเฮริตซ
ลงไปจากผิวน้ํา ปรากฏวารับคลื่นสะทอนผิวขนาดใหญไดในเวลา 1.6 วินาที น้ําทะเลตรงนั้นลึกเทาไร และจะ
ตรวจสอบพบปลาขนาดเล็กที่สุดไดเทาไร
รายวิชา ฟสิกส 4 ผลการเรียนรูท่ี1
รหัสวิชา ว 32204
แบบทดสอบ ประกอบแผนจัดการเรียนรูที่ 1
ระดับชั้น มัธยมศึกษาปที่ 5 ( กอนเรียน – หลงเรยน ) เวลา 15 นาที
ั ี
ผลการเรียนรูท่1
ี
สํารวจตรวจสอบ อภิปราย และคํานวณสิ่งที่เกี่ยวกับ ธรรมชาติของคลื่นเสียง คุณสมบัติของคลื่นเสียง
คําสั่ง จงเลือกกากบาท ( X ) ตัวเลือก ก, ข, ค และ ง ที่เห็นวาถูกตองที่สุด
1. จงพิจารณาขอความตอไปนี้
1. เมื่อคลื่นเสียงเดินทางผานอากาศ จะทําใหความดันอากาศ ณ บริเวณนั้นเกิดคลื่นอัด ความดันอากาศจะสูง
กวาปกติ
2. ทุกครั้งที่เกิดเสียงจากวัตถุ วัตถุจะเกิดการสั่นสะเทือน
3. เสียงเปนคลื่นตามขวาง เดินทางโดยอาศัยตัวกลาง
คําตอบที่ถูกตองคือ
ก. ขอ 1 และ 2
 ข. ขอ 1 และ 3
 ค. ขอ 2 และ 3
 ง. ขอ 1 , 2 และ 3


12. เอกสารประกอบการเรียน 3Bระดับชั้นมัธยมศึกษาปที่ 5 12
2. ขอใดถูกตองเกี่ยวกับคลื่นเสียง
1. อัตราเร็วของเสียงในอากาศลดลงเมื่ออุณหภูมิของอากาศเพิ่มขึ้น
2. เสียงเดินทางผานตัวกลางตางชนิดไดดีไมเทากัน
3. เมื่อเสียงเดินทางผานตัวกลางจะทําใหตัวกลางเกิดการสั่นสะเทือน
ก. ขอ 1 และ 2
 ข. ขอ 1 และ 3
 ค. ขอ 2 และ 3
 ง. ขอ 1 , 2 และ 3

3. ในวันที่ลมสงบอุณหภูมิสม่ําเสมอประมาณ 25 องศาเซลเซียส ชายคนหนึ่งตะโกนเขาใสหนาผาสูง แลวปรากฏวา
ไดยินเสียงสะทอนกับในเวลา 3 วินาที หนาผานั้นอยูหางจากเขาเปนระยะกี่เมตร
ก. 352 ข. 346 ค. 519 ง. 1,038
4. กําหนดใหเสียงมีอัตราเร็ว 1,500 เมตรตอวินาทีในน้ําทะเล เรือลําหนึ่งปลอยคลื่นโซนาร ขนาดความถี่ 5 กโล
ิ
เฮิรตซ ลงไปจากผิวน้ํา จะตรวจสอบพบปลาขนาดเล็กที่สุดไดเทาไร
ก. 15 เซนติเมตร ข. 20 เซนติเมตร ค. 25 เซนติเมตร ง. 30 เซนติเมตร
5. เสียงเคลื่อนที่ในอากาศจากบริเวณที่มีอุณหภูมิ 15 องศาเซลเซียส ไปยังบริเวณที่มีอุณหภูมิประมาณกี่องศา
เซลเซียส เมื่อมีมุมตกกระทบ 30 องศา และมุมหักเหของเสียงเทากับ 45 องศา ถาอากาศในบริเวณทั้งสองมี
ความดันเทากัน ( sin 30° = 0.500 , sin 45° = 0.707 )
ก. 20 ข. 25 ค. 30 ง. 35
6. จงพิจารณาขอความตอไปนี้
1. ในทางการแพทยอุลตราโซนิกตรวจดูอวัยวะภายใน ใชคุณสมบัติของเสียง คือ การสะทอน
2. การเทียบเสียงของกีตารใหมีความถี่เทากับความถี่ของหลอดเสียงมาตรฐานที่ตองการ นักดนตรีอาศัยหลักการ
แทรกสอดของเสยงี
3. การหักเหของเสียง มีประโยชนในการตรวจหาแหลงแรธาตุ
ขอใดถูกตอง
ก. ขอ 1 และ 2
 ข. ขอ 1 และ 3
 ค. ขอ 2 และ 3
 ง. ขอ 1 , 2 และ 3

7. S1 และ S2 เปนลําโพง 2 ตัว ใหความถี่ 510 เฮริตซเทากัน เฟสเทากัน อยูหางกัน 6 เมตร ผูที่ยืนอยูที่จุด P ไดยิน
เสียงชัดเจน ระหวางที่เขาเดินจาก P ไปยัง Q เขาจะรูสึกวาเสียงจางหายไปจํานวนกี่ครั้ง ถาอัตราเร็วเสียง
ขณะนั้นเทากับ 340 เมตรตอวินาที
ก. 4 ครั้ง
S1
54 เมตร P ข. 5 ครั้ง
30 เมตร ค. 6 ครั้ง
3 เมตร
6 เมตร Q
ง. 7 ครั้ง
S2
8. ชองหนาตางกวาง 0.80 เมตร สูง 1.20 เมตร ในวันที่อากาศมีอุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส ความถี่ของเสียงที่มาก
ที่สุด ที่จะทําใหเกิดการเลี้ยวเบนในแนวราบมากที่สุดเปนกี่เฮริตซ
ก. 276.5 ข. 346.0 ค. 432.5 ง. 692.0
9. จงหาความยาวคลื่นของเสียงซึ่งมีความถี่ 1,000 เฮริตซ ขณะคลื่นเสียงผานน้ําทะเล กําหนดใหอัตราเร็วของเสียง
ในน้ําทะเลเทากับ 1,500 เมตรตอวินาที
ก. 1.5 เมตร ข. 1.0 เมตร ค. 0.67 เมตร ง. 0.50 เมตร
10. จงหาความถี่ของคลื่นเสียง ขณะคลื่นเสียงผานอากาศที่อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส ถาความยาวคลื่นเสียงเทากับ
0.17 เมตร
ก. 1 กิโลเฮริตซ ข. 2 กิโลเฮริตซ ค. 3 กิโลเฮริตซ ง. 4 กิโลเฮริตซ
สรุป คะแนนที่ทําได ดวยตนเอง ................................
คะแนนที่ไดมาโดยเพื่อนชวย ...........................

13. เอกสารประกอบการเรียน 4Bรายวิชา ฟสกส 4
ิ 13
รายวิชา ฟสิกส 4 ผลการเรียนรูที่ 2
รหัสวิชา ว 32204
ใบงาน 2.1 ใชประกอบแผนจัดการเรียนรูที่ 2
ระดับชั้น มัธยมศึกษาปที่ 5 5 คะแนน ( A ) เวลา 10 นาที
เรื่อง ความเขมของเสียง และการไดยิน
ใหนักเรียนเขียนแสดงความคิดเห็นวา เสียงดังตางจากเสียงสูงอยางไร และเสียงคอยตางจากเสียงต่ําอยางไร
รายวิชา ฟสิกส 4 ผลการเรียนรูที่ 2

รหัสวิชา ว 32204 ชั้น ม.5
ใบความรู 2 ใชประกอบแผนจัดการเรียนรูที่ 2
เรื่อง ความเขมของเสียง และการไดยิน
ความเขมของเสียงและการไดยิน
เสียงเกิดจากการสั่นของวัตถุที่เปนแหลงกําเนิดเสียงและในการทําใหวัตถุสั่นจําตองใชพลังงาน ถาพลังงานที่
ใชมีคามากแอมพลิจูดของการสั่นก็มีคามาก และถาใชพลังงานนอย แอมพลิจูดของการสั่นก็จะนอยตามไปดวย
พลังงานการสั่นของตนกําเนิดเสียงจะถูกถายโอนใหแกโมเลกุลของอากาศที่อยูรอบ ๆ แหลงกําเนิดเสียงซึ่งพลังงานจะ
ถูกถายโอนผานโมเลกุลของอากาศตอกันไปถึงหูผูฟง ทําใหแกวหูสั่นสะเทือน เปนผลใหผูฟงไดยินเสียง การไดยินเสียง
ของผูฟง ขึ้นกับปจจัยหลายประการ ซึ่งจะศึกษาตอไป
ความเขมของเสยง
 ี
แหลงกําเนิดที่มีชวงกวางของการสั่น ( amplitude ) กวางมาก จะเกิดเสียงดังกวาเสียงที่มี amplitude นอย
ในทางวิทยาศาสตร เรียกความดังของเสียงวา ความเขมของเสียง การวัดความเขมของเสียงวัดไดจากพลังงานของเสียง
ที่ตกตั้งฉากบน 1 หนวยพื้นที่ใน 1 หนวยเวลา มีหนวยเปนวัตตตอตารางเมตร ( Watt/m2 ) และหาไดจากสมการ
ดังตอไปนี้
เมื่อ I คือ ความเขมของเสียงที่จุดใดจุดหนึ่ง ( Watt/m2 )
P คือ กําลังของเสียงจากแหลงกําเนิด ( Watt )
R คือ ระยะระหวางแหลงกําเนิดเสียงกับจุดที่พิจารณา ( m ) R A
A คือ พื้นที่ของเสียงที่ตกตั้งฉากกับแหลงกําเนิด S
S คือ จุดกําเนิดคลื่นเสียงที่มีหนาคลื่นเปนรูปทรงกลม
∴ พื้นที่ ๆ เสียงตกตั้งฉากก็คือ พื้นที่ผิวทรงกลม ซึ่งมีพื้นที่ = 4πR2
W P P
I = = =
tA A 4 πR 2
1
∴ I α
R2
ความเขมเสียงสูงสุดที่มนุษยไดยิน ( เสียงดัง ) 1 watt / m2
ความเขมเสียงต่ําสุดที่มนุษยไดยิน ( เสียงเบา ) 10- 12 watt/m2

14. เอกสารประกอบการเรียน 4Bรายวิชา ฟสกส 4
ิ 14
ตวอยาง ชายคนหนึ่งขณะอยูหางจากแหลงกําเนิด 3 เมตร จะไดยินเสียงมีความเขม 10-
ั  8
watt / m2
แหลงกําเนิดเสียงมีกําลังเสียงกี่วัตต
P
วิธีทํา จาก I = ⇒ P = 4πR2 ( I )
4 πR 2
แทนคา P = 4π(3 )2 ( 10- 8 ) = 36x10- 8 π วัตต
ตอบ แหลงกําเนิดเสียงมีกําลังเสียงเทากับ 36x10- 8 π วัตต
เมื่อหูไมสามารถใชเปนมาตรฐานในการวัดความเขมของเสียงได จึงมีการวัดความเขมของเสียงดัง สมการ
และตัวอยางขางตน
ระดับความเขมของเสียง
เมื่อหาอัตราสวนระหวางความเขมเสียงที่ดังที่สุดที่มนุษยทนฟงไดกับความเขมเสียงเบาที่สุดที่มนุษยไดยินมีคา
มากถง 1012 ดังนั้นเพื่อความสะดวกในทางปฏิบัติ จึงนิยมใช ระดับความเขมเสียง เปนปริมาณที่บอกความดังของ
ึ
เสียงแทน ความเขมเสียง และเปนเกียรติแก อเลกซานเดอร เกรแฮม เบล ระดับความเขมของเสียงและมีหนวย
เรียกวา เบล แตเนื่องจากเบลเปนหนวยที่ใหญเกินไป ไมสามารถบอกความละเอียดที่จะบอกคาความดังของเสียงตาง
ๆ ได จึงแบงเปนหนวยยอยลงไป เรียกวา เดซิเบล ( dB )
มนุษยสามารถไดยินเสียงที่มีความดังที่ระดับความเขมของเสียงตั้งแต 0 – 120 เดซิเบล เสียงที่ดังมากเกินไป
อาจทําใหหูหนวกได เชน เสียงฟาผาใกลๆตัว ที่มีคาความดังเกิน 120 dB เปนตน เสียงที่มีความดังไมมากแตไดยิน
เปนเวลานานหลายชั่วโมงก็อาจเปนอันตรายได เชน เสียงเครื่องจักรในโรงงานอุตสาหกรรม ( มลภาวะทางเสยง ) ี
องคการอนามัยโลกจึงกําหนดวาเสียงที่ปลอดภัยตองมีความเขมไมเกิน 85 dB เมื่อตองไดยินติดตอกันวันละ 8 ชั่วโมง
ขึ้นไป เสียงที่ดังไมถึงขั้นเปนอันตรายกับหู แตอาจมีผลกระทบทางดานจิตใจได เชน ทําใหเกิดความเครียด ไมมีสมาธิ
เปนตน
เราสามารถหาระดับความเขมของเสียง ไดดังนี้
เมื่อ β คือ ระดับความเขมของเสียงที่จุดพิจารณา ( dB , เดซิเบล )
I คือ ความเขมของเสียงขณะใดขณะหนึ่งที่จุดพิจารณา ( watt/m2 )
I0 คือ ความเขมของเสียงต่ําสุดที่มนุษยไดยิน = 10- 12 watt/m2
I
β = 10 log
I0
ตวอยาง หนาตางแหงหนึ่ง มีคลื่นเสียงผานวัดระดับความเขมของเสียงได 80 dB จงหาวา ขณะนั้นมีความเขมของ
ั 
เสียงกี่วัตตตอตารางเมตร
I
วิธีทํา จาก β = 10 log
I0
I
แทนคา
 80 = 10 log = 10 ( log I – log 10-12 )
10 - 12
80 = 10 ( log I – (-12)log 10 )
80
= log I + 12
10
8 – 12 = log I
-4 = log I
-4
10 = I
I = 10- 4 watt/m2
ตอบ คลื่นเสียงขณะที่ผานหนาตางมีความเขมของเสียงเทากับ 10- 4 วัตตตอตารางเมตร

15. เอกสารประกอบการเรียน 5Bรับฟงบอย ๆ 15
ตาราง แสดงระดับความเขมเสียงจากแหลงกําเนิดตาง ๆ
ระดับความเขมเสียง
แหลงกําเนิด ผลการรับฟง
( เดซิเบล , dB )
การหายใจปกติ 10 แทบจะไมไดยิน
การกระซิบแผวเบา 30 เงียบมาก
สํานักงานที่เงียบ 50 เงียบ
การพูดคุยธรรมดา 60 ปานกลาง
เครื่องดูดฝุน 75 ดัง
โรงงานทวไป , ถนนที่มีการจราจรหนาแนน
่ั 80 ดัง
เครื่องเสียงสเตอริโอในหอง 90 รับฟงบอย ๆ
เครื่องเจาะถนนแบบอัดลม การไดยินจะเสื่อม
เครื่องตัดหญา 100 อยางถาวร
ดิสโกเธค การแสดงดนตรีประเภทรอค 120
ไมสบายหู
ฟาผาระยะใกล 130
เครื่องบินไอพนกําลังขึ้นที่ระยะใกล 150 เจ็บปวดในหู
จรวดขนาดใหญกําลังขึ้นที่ระยะใกล 180 แกวหูชํารุดทันที
มลภาวะของเสยง ี
เมื่อเราอยูใกลบริเวณที่กําลังมีการตอกเสาเข็มหรือมีการขุดเจาะถนนดวยเครื่องเจาะหรือบริเวณโรงงาน
อุตสาหกรรมที่มีเครื่องจักรขนาดใหญ หรือแมแตในบริเวณสนามบิน เสียงที่เกิดขึ้นในบริเวณเหลานี้ จะเปนเสียงที่มี
ระดับความเขมเสียงสูง ถาหูรับฟงเสียงเหลานี้ติดตอกันนาน ๆ จําทําใหสภาพหูและสภาพจิตใจของผูฟงผิดปกติได
ดังนั้นผูที่ทํางานในบริเวณที่มีระดับความเขมสูง จึงตองมีจุกอุดหูหรือที่ครอบหูหรือวัสดุเก็บเสียงอื่นๆ เพื่อชวยลดระดับ
ความเขมเสียงใหหูปลอดภัย
เนื่องจากเสียงที่มีระดับความเขมเสียงสูง เปนอันตรายตอผูฟงที่อยูใกล กระทรวงมหาดไทยจึงไดออกประกาศ
เกี่ยวกับความปลอดภัยในการทํางานในบริเวณที่มีเสียงดังโดยมีเกณฑ ดังแสดงในตาราง
ตาราง ประกาศกระทรวงมหาดไทย เรื่องความปลอดภัยเกี่ยวกับเสียง
เวลาในการทํางานตอวัน ระดับความเขมเสียงที่คนทํางานไดรับอยางตอเนื่องตองไมเกิน
( ชวโมง )
่ั ( เดซิเบล )
นอยกวา 7 91
7–8 90
มากกวา 8 80
เสียงที่มีระดับความเขมเสียงสูง และเสียงที่ทําความรําคาญแกหูผูฟง คือ มลภาวะของเสยง ี
การปรับปรุงหรือแกไข แหลงกําเนิดเสียงใหมีกําลังเสียงลดลง จะทําใหระดับความเขมของเสียงลดลงดวย จึง
จัดเปนการลดมลภาวะของเสียงวิธีหนึ่ง ในกรณีที่เราไมสามารถแกไขความดังของเสียงที่แหลงกําเนิดเสียงได การ
ปองกันโดยวิธีอื่น ๆ เชน การใชจุกอุดหู หรือที่ครอบหู หรือการติดตั้งวัสดุเก็บเสียง จะสามารถชวยลดมลภาวะของ
เสียงได
หูกับการไดยิน
หูเปนอวัยวะสําคัญในการรับเสียง แบงออกเปน 3 สวนคือ
1 ) หูสวนนอก ( external ear ) ประกอบดวยใบหู รูหูหรือชองหู จนถึงแกวหู ทําหนาที่รับเสียงจาก
ภายนอก คลื่นเสียงเดินทางไปทางรูหู โดยมีชองหูทําหนาที่รวมเสียงไปสูแกวหู
2 ) หูสวนกลาง ( middle ear ) อยูถัดจากแกวหูเขาไป มีลักษณะเปนโพรงอากาศ ภายในมีกระดูก 3 ชิ้น
ไดแกกระดูกคอน อยูชิดแนบกับแกวหู กระดูกโกลนมีฐานวางปดชองที่ตอไปยังหูชั้นใน และกระดูกทั่งทําหนาที่สงตอ
แรงสั่นสะเทือนของเสียงไปยังหูสวนใน และหูสวนกลาง นอกจากนี้ยังทําหนาที่ปรับความดันอากาศภายในใหเทากับ