ຕົວຢ່າງຄຳຖາມກ່ຽວກັບຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ
ຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ ແມ່ນຄື້ນທີ່ເກີດຈາກການສັ່ນສະເທືອນຂອງສະໜາມໄຟຟ້າ ແລະ ແມ່ເຫຼັກທີ່ແຜ່ລາມຜ່ານສູນຍາກາດດ້ວຍຄວາມໄວແສງ. ຄື້ນເຫຼົ່ານີ້ມີຄວາມສຳຄັນຕໍ່ຫຼາຍໆດ້ານຂອງຊີວິດ, ຕັ້ງແຕ່ການສື່ສານຈົນເຖິງສຸຂະພາບ. ເພື່ອເຂົ້າໃຈແນວຄວາມຄິດນີ້ໃຫ້ດີຂຶ້ນ, ພວກເຮົາຈະປຶກສາຫາລືບັນຫາຕົວຢ່າງຫຼາຍຢ່າງກ່ຽວກັບຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ ແລະ ຄຳອະທິບາຍຂອງມັນ.
ຄຳຖາມທີ 1: ການຄິດໄລ່ຄວາມຍາວຄື່ນ
ຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າມີຄວາມຖີ່ 500 MHz. ຈົ່ງກຳນົດຄວາມຍາວຄື້ນຂອງມັນ!
ເປບບາຮາຊານ:
ຄວາມຖີ່ (f) = 500 MHz = 500 x 10^6 Hz
ຄວາມໄວຂອງແສງ (c) = 3 x 10^8 m/s
ຄວາມຍາວຄື່ນ (λ) ສາມາດຄິດໄລ່ໄດ້ໂດຍໃຊ້ສູດ:
\[ \lambda = \frac{c}{f} \]
ນີ້ແມ່ນລາຍລະອຽດການຄິດໄລ່:
\[ \lambda = \frac{3 \ຄູນ 10^8 \, \text{m/s}}{500 \ຄູນ 10^6 \, \text{Hz}} \]
\[ \lambda = \frac{3 \ຄູນ 10^8}{5 \ຄູນ 10^8} \]
\[ \lambda = 0.6 \, \text{ແມັດ} \]
ດັ່ງນັ້ນ, ຄວາມຍາວຄື່ນຂອງຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າແມ່ນ 0.6 ແມັດ.
ຄຳຖາມທີ 2: ພະລັງງານຂອງໂຟຕອນ
ພະລັງງານຂອງໂຟຕອນທີ່ມີຄວາມຖີ່ 6 x 10^14 Hz ແມ່ນຫຍັງ?
ເປບບາຮາຊານ:
ພະລັງງານ (E) ຂອງໂຟຕອນສາມາດຄິດໄລ່ໄດ້ໂດຍໃຊ້ສູດຂອງ Planck:
\[ E = hf \]
ຢູ່ໃສ:
– h ແມ່ນຄ່າຄົງທີ່ຂອງ Planck = 6.626 x 10^-34 J·s
- f ແມ່ນຄວາມຖີ່ = 6 x 10^14 Hz
ສະນັ້ນ,
\[ E = (6.626 \ຄູນ 10^{-34} \, \text{J·s}) \ຄູນ (6 \ຄູນ 10^{14} \, \text{Hz}) \]
\[ E = 3.9756 \ຄູນ 10^{-19} \, \text{J} \]
ດັ່ງນັ້ນ, ພະລັງງານຂອງໂຟຕອນແມ່ນ 3.9756 x 10^-19 ຈູນ.
ຄຳຖາມທີ 3: ຄວາມໄວຂອງຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າໃນຕົວກາງ
ຖ້າຄວາມໄວຂອງແສງໃນສູນຍາກາດແມ່ນ 3 x 10^8 m/s ແລະດັດຊະນີການຫັກເຫຂອງແສງຂອງຕົວກາງແມ່ນ 1.5, ຄວາມໄວຂອງແສງໃນຕົວກາງນັ້ນແມ່ນເທົ່າໃດ?
ເປບບາຮາຊານ:
ຄວາມໄວຂອງແສງໃນຕົວກາງ (v) ສາມາດຄິດໄລ່ໄດ້ໂດຍໃຊ້ດັດຊະນີການຫັກເຫ (n):
\[ n = \frac{c}{v} \]
ຢູ່ໃສ:
- c ແມ່ນຄວາມໄວຂອງແສງໃນສູນຍາກາດ = 3 x 10^8 m/s
- n ແມ່ນດັດຊະນີການຫັກເຫ = 1.5
ກຳລັງຄິດໄລ່ v:
\[ v = \frac{c}{n} \]
\[ v = \frac{3 \ຄູນ 10^8 \, \text{m/s}}{1.5} \]
\[ v = 2 \ຄູນ 10^8 \, \text{m/s} \]
ດັ່ງນັ້ນ, ຄວາມໄວຂອງແສງໃນຕົວກາງນີ້ແມ່ນ 2 x 10^8 ແມັດຕໍ່ວິນາທີ.
ຄຳຖາມທີ 4: ຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າທີ່ຄວາມຖີ່ວິທະຍຸ
ສະຖານີວິທະຍຸ X ອອກອາກາດດ້ວຍຄວາມຖີ່ 100 MHz. ຄວາມຍາວຄື້ນຂອງສັນຍານແມ່ນຫຍັງ?
ເປບບາຮາຊານ:
ຄວາມຖີ່ (f) = 100 MHz = 100 x 10^6 Hz
ຄວາມໄວຂອງແສງ (c) = 3 x 10^8 m/s
ຄວາມຍາວຄື່ນ (λ) ສາມາດຄິດໄລ່ໄດ້ໂດຍໃຊ້ສູດ:
\[ \lambda = \frac{c}{f} \]
ສະນັ້ນ,
\[ \lambda = \frac{3 \ຄູນ 10^8 \, \text{m/s}}{100 \ຄູນ 10^6 \, \text{Hz}} \]
\[ \lambda = \frac{3 \ຄູນ 10^8}{1 \ຄູນ 10^8} \]
\[ \lambda = 3 \, \text{ແມັດ} \]
ດັ່ງນັ້ນ, ຄວາມຍາວຄື້ນຂອງສັນຍານວິທະຍຸແມ່ນ 3 ແມັດ.
ຄຳຖາມທີ 5: ພະລັງງານທີ່ໄດ້ຮັບຈາກເສົາອາກາດ
ເສົາອາກາດຮັບສັນຍານຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າທີ່ມີພະລັງງານ 0.1 W ທີ່ຄວາມຖີ່ 2.4 GHz. ເສົາອາກາດຮັບໂຟຕອນຈັກໂຟຕອນຕໍ່ວິນາທີ?
ເປບບາຮາຊານ:
ພະລັງງານ (P) = 0.1 W = 0.1 J/s
ຄວາມຖີ່ (f) = 2.4 GHz = 2.4 x 10^9 Hz
ພະລັງງານຂອງໂຟຕອນໜຶ່ງ (E) ສາມາດຄິດໄລ່ໄດ້ໂດຍໃຊ້ສູດ:
\[ E = hf \]
\[ E = (6.626 \ຄູນ 10^{-34} \, \text{J·s}) \ຄູນ (2.4 \ຄູນ 10^9 \, \text{Hz}) \]
\[ E = 1.59024 \ຄູນ 10^{-24} \, \text{J} \]
ຈຳນວນໂຟຕອນຕໍ່ວິນາທີ (N) ສາມາດຄິດໄລ່ໄດ້ໂດຍການຫານພະລັງງານດ້ວຍພະລັງງານຕໍ່ໂຟຕອນ:
\[ N = \frac{P}{E} \]
\[ N = \frac{0.1 \, \text{J/s}}{1.59024 \course 10^{-24} \, \text{J}} \]
\[ N = 6.29 \ຄູນ 10^{22} \, \text{ໂຟຕອນ/ວິນາທີ} \]
ດັ່ງນັ້ນ, ເສົາອາກາດຈຶ່ງໄດ້ຮັບໂຟຕອນປະມານ 6.29 x 10^22 ຕໍ່ວິນາທີ.
ສະຫຼຸບ
ການສົນທະນາກ່ຽວກັບຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າມີຄວາມຫຼາກຫຼາຍ ແລະ ກວມເອົາຫຼາຍດ້ານ, ຕັ້ງແຕ່ການຄິດໄລ່ຄວາມຍາວຄື້ນ, ພະລັງງານໂຟຕອນ, ຈົນເຖິງຄວາມໄວຂອງຄື້ນໃນຕົວກາງ. ຕົວຢ່າງບັນຫາ ແລະ ຄຳອະທິບາຍຂ້າງເທິງນີ້ຄາດວ່າຈະຊ່ວຍໃຫ້ທ່ານເຂົ້າໃຈແນວຄວາມຄິດຂອງຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າໃນຄວາມເລິກ ແລະ ການນຳໃຊ້ທີ່ດີຂຶ້ນ. ຫວັງວ່າບົດຄວາມນີ້ຈະເປັນປະໂຫຍດ ແລະ ເຮັດໃຫ້ຜູ້ອ່ານມີຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າຫຼາຍຂຶ້ນ.