คลื่นกล (Mechanical Wave )
คลื่นกล คือการถ่ายโอนพลังงานจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง โดยการเคลือนที่ไปของคลื่นต้องมีโมเลกุลหรืออนุภาคตัวกลางเป็นตัวถ่ายโอนพลังงานจึงจะทำให้คลื่นแผ่ออกไปได้ ดังนั้นคลื่นกลจะเดินทางและส่งผ่านพลังงานโดยไม่ทำให้เกิดการเคลื่อนตำแหน่งอย่างถาวรของอนุภาคตัวกลาง เพราะตัวกลางไม่ได้เคลื่อนที่แต่จะสั่นไปมารอบจุดสมดุล ต่างจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่เดินทางโดยไม่ต้องอาศัยตัวกลาง
คำว่าคลื่นตามคำจำกัดความ หมายถึง การรบกวน (disturbance) สภาวะสมดุลทางฟิสิกส์ และการรบกวนนั้นจะเคลื่อนที่จากจุดหนึ่งออกไปยังอีกจุดหนึ่งได้ตามเวลาที่ผ่านไป ในบทนี้จะกล่าวถึงกฎเกณฑ์ต่างๆ ของคลื่นในทางฟิสิกส์
การจำแนกคลื่น
คลื่นสามารถจำแนกได้หลายรูปแบบ ขึ้นอยู่กับเกณฑ์ในการพิจารณา เช่น
1. การจำแนกคลื่นตามความจำเป็นของการใช้ตัวกลาง
1.1 คลื่นกล (Mechanical Wave) เป็นคลื่นที่จำเป็นต้องอาศัยตัวกลางในการเคลื่อนที่ เช่น คลื่นน้ำ คลื่นเสียง เป็นต้น
1.2 คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic Wave) เป็นคลื่นที่ไม่จำเป็นต้องอาศัยตัวกลางในการคลื่นที่ เช่น คลื่นวิทยุ แสง เป็นต้น
2. การจำแนกคลื่นตามลักษณะการสั่นของตัวกลาง
2.1 คลื่นตามขวาง (Transverse Wave) เป็นคลื่นที่มีทิศทางการสั่นของตัวกลางตั้งฉากกับทิศทางการแผ่ของคลื่น เช่น คลื่นผิวน้ำ คลื่นในเส้นเชือก เป็นต้น
2.2 คลื่นตามยาว (Longitudinal Wave) เป็นคลื่นที่มีทิศทางการสั่นของตัวกลางขนานกับทิศทางการแผ่ของคลื่น เช่น คลื่นเสียง เป็นต้น
3. การจำแนกคลื่นตามความต่อเนื่องของแหล่งกำเนิด
3.1 คลื่นดล (Pulse Wave) เป็นคลื่นที่เกิดจากแหล่งกำเนิดสั่น หรือรบกวนตัวกลางเป็นเวลาสั้นๆ ทำให้คลื่นแผ่ออกไปเป็นจำนวนน้อยๆ เช่น การปาก้อนหินลงน้ำ จะทำให้เกิดคลื่นแผ่ออกไปเป็นวงเพียงไม่กี่หน้าคลื่น หลังจากนั้นผิวน้ำก็จะกลับมาราบเรียบเหมือนเดิม
3.2 คลื่นต่อเนื่อง (Continuous Wave) เป็นคลื่นที่เกิดจากแหล่งกำเนิดสั่น
ส่วนประกอบของคลื่น
2.ท้องคลื่น (Crest) เป็นตำแหน่งต่ำสุดของคลื่น หรือเป็นตำแหน่งที่มีการกระจัดสูงสุดในทางลบ จุด e
3.แอมพลิจูด (Amplitude) เป็นระยะการกระจัดมากสุด ทั้งค่าบวกและค่าลบ วัดจากระดับปกติไปถึงสันคลื่นหรือไปถึงท้องคลื่น สัญลักษณ์ A
4.ความยาวคลื่น (wavelength) เป็นความยาวของคลื่นหนึ่งลูกมีค่าเท่ากับระยะระหว่างสันคลื่นหรือท้องคลื่นที่อยู่ถัดกัน หรือระยะระหว่าง 2 ตำแหน่งบนคลื่นที่ที่เฟสตรงกัน(inphase) ความยาวคลื่นแทนด้วยสัญลักษณ์ Lamda มีหน่วยเป็นเมตร (m) ระยะ xy
5.ความถี่ (frequency) หมายถึง จำนวนลูกคลื่นที่เคลื่อนที่ผ่านตำแหน่งใด ๆ ในหนึ่งหน่วยเวลา แทนด้วยสัญลักษณ์ มีหน่วยเป็นรอบต่อวินาที (s-1) หรือ เฮิรตซ์ (Hz) จาก cd โดย f = 1/T
6.คาบ (period) หมายถึง ช่วงเวลาที่คลื่นเคลื่อนที่ผ่านตำแหน่งใด ๆ ครบหนึ่งลูกคลื่น แทนด้วยสัญลักษณ์ มีหน่วยเป็นวินาทีต่อรอบ (s/รอบ ) โดย T = 1/f
7.หน้าคลื่น(wave front) เป็นแนวเส้นที่ลากผ่านตำแหน่งที่มีเฟสเดียวกันบนคลื่น เช่นลากแนวสันคลื่น หรือลากแนวท้องคลื่น ตามรูป
-ขอบคุณข้อมูล https://www.scimath.org/
