แหล่งกําเนิดเสียง คืออะไร พร้อมยกตัวอย่าง

แหล่งกําเนิดเสียง คืออะไร

แหล่งกำเนิดเสียง คือ การสั่นสะเทือน

• วัตถุสั่น เกิดคลื่นเสียง
• คลื่นเสียงเดินทางผ่านตัวกลาง
• หูรับคลื่น แปลเป็นเสียง

มนุษย์สร้างเสียงได้ เคาะ ตี สี เป่า ล้วนทำให้วัตถุสั่น เกิดเสียงที่แตกต่าง ความถี่ แอมพลิจูด กำหนดคุณภาพเสียง เสียงสูง ต่ำ ดัง ค่อย ขึ้นอยู่กับการสั่นสะเทือน เสียงคือพลังงานรูปหนึ่ง เคลื่อนที่ผ่านอากาศ น้ำ ของแข็ง ไม่มีตัวกลาง ไม่มีเสียง

อุปกรณ์ที่ทำให้เกิดเสียงมีอะไรบ้าง ยกตัวอย่างมาอย่างน้อย 5 ชนิด

อุปกรณ์ที่ทำให้เกิดเสียงน่ะเหรอ? เยอะแยะไปหมด! เหมือนขนมในตู้ของเด็กติดหวานเลยล่ะ แต่ถ้าจะให้เลือกแค่ห้าอย่าง แบบพื้นๆ ที่ใช้กันทั่วไป ก็ขอเสนอแบบนี้ละกัน รับรองว่าครบเครื่อง!

• ไมโครโฟน (Microphones): นี่คือประตูสู่จักรวาลแห่งเสียงเลยนะ! ไม่มีมันก็ไม่มีเสียงเข้ามาให้เราเล่นงาน คิดภาพง่ายๆ เหมือนเป็นปากของระบบเสียงเลย จะร้องเพลง เสียงพูด หรือเสียงลมหายใจ มันก็รับหมด! ปีนี้รุ่นใหม่ๆ เน้นความคมชัดและลด noise สุดๆ ไปเลย

• มิกเซอร์ (Audio Mixer): เจ้าตัวนี้เปรียบเหมือนพ่อครัวใหญ่ คอยปรุงรสชาติเสียงให้ลงตัว จะปรับเสียงสูง เสียงต่ำ เอฟเฟกต์ต่างๆ มันจัดการได้หมด ถ้าไม่มีมัน เสียงออกมาอาจจะเละเทะ เหมือนผัดไทยที่ใส่แต่ผงชูรส

• ลำโพง (Speakers): นี่คือตัวส่งเสียงออกไปให้เราได้ยิน เป็นเหมือนปากของระบบที่ส่งเสียงให้คนฟังได้ชื่นใจ ลำโพงดีๆ เสียงจะใส ชัด และทรงพลัง เหมือนได้ฟังเพลงจากสวรรค์เลย แต่ถ้าลำโพงห่วย รับรองว่าหูจะแตกก่อน! ปีนี้เทรนด์ลำโพงไร้สายยังแรงอยู่นะ

• เครื่องปรับแต่งสัญญาณเสียง (Outboard Processing Gear): คิดว่าเป็นเครื่องสำอางของเสียงก็ได้ คอยเสริมแต่งให้เสียงน่าฟังยิ่งขึ้น จะเพิ่มความดัง ปรับอีควอไลเซอร์ หรือใส่เอฟเฟกต์ต่างๆ เหมือนแต่งหน้าให้เสียงดูสวยงามขึ้น ไม่ใช้ก็ได้ แต่ใช้แล้วดีขึ้นเยอะ! มีตั้งแต่รุ่นราคาหลักร้อยไปจนถึงหลักแสนเลยนะ

• พาวเวอร์แอมป์ (Power Amplifiers): ตัวนี้คือกล้ามเนื้อของระบบเสียง ให้กำลังขับกับลำโพง ถ้าไม่มีมัน เสียงก็เบาโหยเหมือนคนป่วย ต้องมีกำลังพอสมควร ถึงจะได้เสียงดังฟังชัด เอาให้สะใจคนฟังไปเลย

เพิ่มเติมเล็กน้อย: สมัยนี้เทคโนโลยีไปไกลมาก อุปกรณ์พวกนี้มีให้เลือกเยอะแยะมากมาย แล้วแต่ความต้องการและงบประมาณเลย ลองไปเดินห้างดู รับรองว่าตาลายแน่ๆ!

สิ่งที่ทำให้เกิดเสียงมีอะไรบ้าง

เสียงนะเหรอ… อธิบายยากเหมือนกันแฮะ แต่นึกถึงตอนเด็กๆ เลย ตอนนั้นซนมาก ชอบเอาช้อนเคาะหม้อในครัว เสียงดังจนแม่ดุ (หัวเราะ)

• การสั่น: คือ ตัวการสำคัญ ทำให้เกิดเสียง ไม่ว่าจะเป็นอะไรก็ตามที่สั่น จะสร้างเสียง
• ตัวกลาง: เสียงต้องมีตัวกลางในการเดินทาง เช่น อากาศ น้ำ หรือของแข็ง
• หู: สุดท้าย หูก็ต้องรับเสียงที่เดินทางมาได้ ถึงจะได้ยิน

เมื่อเช้า ตอน 6 โมง เสียงนาฬิกาปลุกดังสนั่น (เกลียดมาก) นั่นแหละ คือเสียงที่เกิดจากการสั่นของลำโพงเล็กๆ ในนาฬิกา แล้วคลื่นเสียงก็เดินทางผ่านอากาศมาถึงหูฉัน ทำให้ฉันตื่นมาทำงานเนี่ย -_-

อะไรเคลื่อนที่ไปพร้อมกับคลื่น

สิ่งที่เคลื่อนที่ไปกับคลื่นคือ พลังงาน ครับ ไม่ใช่อนุภาคตัวกลางเอง

• ลองนึกภาพคลื่นทะเลสิครับ มันซัดเข้าหาฝั่ง พลังงานของมันทำลายสิ่งกีดขวางได้ แต่ไม่ได้แปลว่าน้ำทะเลทั้งหมดจะไหลไปกองรวมกันตรงนั้น

• โยนก้อนหินลงน้ำ พลังงานจากหินถ่ายทอดเป็นคลื่นแผ่ออกไป น้ำไม่ได้ “ถูก” แบกไปไหน แค่ขึ้นลงตามจังหวะคลื่น

• เคยสงสัยไหมว่าทำไมเสียงเดินทางมาหาเราได้? ก็เพราะคลื่นเสียงพาพลังงานมาไงล่ะ อากาศไม่ได้ “ปลิว” มาด้วย

• คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าก็เช่นกัน แสงอาทิตย์ที่ส่องมาถึงโลกคือพลังงานที่เดินทางผ่านอวกาศมา ไม่ใช่ว่าดวงอาทิตย์ “ปล่อย” สสารออกมา

จริง ๆ แล้วเรื่องนี้สอนให้รู้ว่าอะไรที่ดูเหมือนเดิม อาจจะไม่เหมือนเดิมก็ได้ พลังงานเดินทาง แต่สสารคงอยู่… ปรัชญานิด ๆ เนาะ 😁

ข้อมูลเพิ่มเติม (แบบไม่วิชาการจัด):

• คลื่นมีหลายแบบ: คลื่นกล (ต้องมีตัวกลาง เช่น น้ำ, อากาศ) คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (ไม่ต้องมีตัวกลาง)
• ความถี่คลื่น: บอกว่าคลื่นสั่นเร็วแค่ไหน (มีผลต่อพลังงาน)
• ความยาวคลื่น: ระยะทางระหว่างยอดคลื่นสองลูก (ก็มีผลต่อพลังงานอีกนั่นแหละ)

อะไรคือตัวอย่างของคลื่น

อืมมมม คลื่นเนอะ อะไรนะ ตัวอย่างเหรอ?

• คลื่นน้ำ! เห็นชัดเลย แบบที่ลอยเรือได้อะ ปีนี้ไปทะเลมา คลื่นใหญ่ใช้ได้เลย เกือบจมแล้วมั้ง ฮือออ
• เสียงอะ นี่ก็คลื่น แต่เป็นคลื่นกล ต้องมีตัวกลาง อากาศไง ถ้าอยู่ในอวกาศ ไม่มีเสียงนะรู้มั้ย ลองคิดดูสิ เงียบมากแน่ๆเลย
• แสง! นี่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ไม่ต้องมีตัวกลางก็ได้ แสงอาทิตย์มาถึงโลกได้ไง ก็เพราะแบบนี้ไง
• คลื่นวิทยุ โทรศัพท์ใช้อันนี้แหละ แต่ไม่รู้รายละเอียดมาก เคยเรียนฟิสิกส์มา แต่ก็ลืมไปแล้ว โธ่เอ๊ยยย

คลื่นตามขวางนี่ไง คลื่นในเส้นเชือกที่โยกๆอะ จำได้ตอนเด็กๆ เล่นเชือกกระโดด สนุกมาก คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าก็แบบนี้ ตั้งฉากกัน

แล้วคลื่นตามยาวล่ะ? เสียงไง อัดๆ คลายๆ เหมือนสปริงอะ จำได้ ทำแล็บฟิสิกส์ ใช้สปริงตัวเล็กๆ โยกไปมา สนุกดีนะ แต่ตอนนี้เหนื่อยมาก อยากนอนแล้ว

เฮ้ออ เยอะจัง งงแล้ว เขียนไปเรื่อยเปื่อย ไม่เป็นระเบียบเลย เอาเป็นว่า แค่นี้แหละนะ ไปนอนก่อนดีกว่า พรุ่งนี้ค่อยว่ากันใหม่ ง่วงแล้ว จริงๆนะ

ปรากฏการณ์คลื่นมีอะไรบ้าง

ปรากฏการณ์คลื่นที่สำคัญๆ มีหลายแบบ แต่โดยทั่วไปแล้วคลื่นทุกชนิดจะแสดงสมบัติพื้นฐานสี่ประการ คือ สะท้อน หักเห แทรกสอด และเลี้ยวเบน ความจริงแล้ว การเข้าใจสมบัติเหล่านี้คือกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจธรรมชาติของคลื่นเลยนะ มันลึกซึ้งกว่าที่คิดเยอะ

• การสะท้อน (Reflection): คลื่นพุ่งชนสิ่งกีดขวางแล้วสะท้อนกลับ เหมือนกับลูกบอลที่กระเด้งออกจากกำแพง มุมตกกระทบเท่ากับมุมสะท้อน นี่เป็นหลักการพื้นฐานที่เราใช้ในชีวิตประจำวันตั้งแต่กระจกเงาไปจนถึงเรดาร์เลยล่ะ

• การหักเห (Refraction): คลื่นเปลี่ยนทิศทางเมื่อเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางที่มีความเร็วแตกต่างกัน ลองนึกภาพดูว่า เมื่อแสงผ่านจากอากาศเข้าไปในน้ำ ทิศทางของแสงจะเปลี่ยนไป นี่เป็นเหตุผลที่ทำให้เรามองเห็นวัตถุใต้น้ำดูเหมือนจะอยู่สูงขึ้นน่ะ

• การแทรกสอด (Interference): คลื่นสองคลื่นหรือมากกว่ามาบรรจบกัน ส่งผลให้เกิดการรวมตัวของคลื่น อาจเป็นการเสริมกัน ทำให้คลื่นมีความสูงมากขึ้น หรือเป็นการหักล้างกัน ทำให้คลื่นมีความสูงลดลง ผมว่านี่เป็นปรากฏการณ์ที่น่าทึ่งมาก เพราะมันแสดงให้เห็นถึงธรรมชาติที่ซับซ้อนของคลื่น

• การเลี้ยวเบน (Diffraction): คลื่นโค้งงอไปรอบๆ สิ่งกีดขวางหรือผ่านช่องเปิดแคบๆ ลองนึกภาพคลื่นน้ำที่ผ่านช่องแคบๆ คลื่นจะไม่เคลื่อนที่เป็นเส้นตรงแต่จะแผ่ออกไป ธรรมชาติมีอะไรน่าสนใจให้ศึกษาเสมอๆเลยนะ

(ข้อมูลเพิ่มเติม: การศึกษาสมบัติเหล่านี้มีประโยชน์อย่างมากในด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เช่น การออกแบบเลนส์ การพัฒนาเทคโนโลยีการสื่อสาร และการสร้างอุปกรณ์ทางการแพทย์ ผมสนใจเรื่องนี้มาตั้งแต่สมัยเรียนปริญญาตรี โดยเฉพาะการประยุกต์ใช้ในด้านการแพทย์)