บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม ·...

38
1 หน่วยการเรียนรู ้ที4 แสงและการมองเห็น ผังมโนทัศน์ (Concept Maps)

Transcript of บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม ·...

Page 1: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

1

หนวยการเรยนรท 4 แสงและการมองเหน ผงมโนทศน (Concept Maps)

Page 2: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

2

จดประสงคการเรยนร เพอใหนกเรยนสามารถ

1. ทดลองและอธบายการสะทอนของแสง การหกเหของแสง และน าความรไปใชประโยชน (มฐ. ว 5.1 ตวชวดขอ 1) 2. อธบายผลของความสวางทมตอมนษยและสงมชวตอน ๆ (มฐ. ว 5.1 ตวชวดขอ 2) 3. ทดลองและอธบายการดดกลนแสงส การมองเหนสของวตถ และน าความรไปใชประโยชน (มฐ. ว 5.1 ตวชวดขอ 3)

Page 3: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

3

แบบทดสอบกอนเรยน ประจ าหนวยการเรยนรท 4 แสงและการมองเหน

ค าชแจง : ใหนกเรยนเลอกค าตอบทถกตองทสดเพยงค าตอบเดยว

1. จากรป D และ E หมายถงอะไร ก. D มมสะทอน E มมตกกระทบ ข. D รงสสะทอน E รงสตกกระทบ ค. D มมตกกระทบ E มมสะทอน ง. D รงสตกกระทบ E รงสสะทอน

2. ขอใดเปนภาพทเกดจากกระจกเงาราบ ก. ภาพเสมอนจรง หวตง ขนาดเลกกวาวตถ ข. ภาพเสมอนจรง หวตง ขนาดเทากบวตถ ค. ภาพจรง หวกลบ ขนาดเลกกวาวตถ ง. ภาพจรง หวกลบ ขนาดโตกวาวตถ

3. เพราะเหตใด บรเวณสแยกในรานขายของจงตดกระจกโคงนนไว ก. เพราะรบแสงไดในมมแคบ และเปนภาพขยาย ข. เพราะรบแสงไดในมมแคบ และไดภาพเทากบวตถ ค. เพราะรบแสงไดในมมกวาง มองเหนทวราน ไดภาพเลกกวาวตถ ง. เพราะรบแสงไดในมมกวาง มองเหนหนาราน ไดภาพเทากบวตถ

4. ขอใดเกยวของกบการหกเหของแสง ก. รงกนน า ข. สองกระจกเงา ค. ทนตแพทยใชเครองกระจกตรวจฟน ง. ตดกระจกโคงนน บรเวณสามแยก

5. จากภาพ แสงเคลอนทจากตวกลาง A ไปสตวกลาง B ซงมความหนาแนนไมเทากน ท าใหแสง เกดการหกเหเหมอนขอใด ก. ตวกลาง A มความหนาแนนนอยกวาตวกลาง B ข. ตวกลาง A มความหนาแนนมากกวาตวกลาง B ค. ตวกลาง A และ B มความหนาแนนเทากน ง. ตวกลาง A และ B มความหนาแนนไมเทากน แตไมสามารถบอกไดวาตวกลางใดมความหนาแนน มากกวากน

A

B

C

D E

F

A

B

Page 4: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

4

6. ขอใดเปนภาพทเกดจากเลนสนน ก. ภาพเสมอนหวตงขนาดเทากบวตถ ข. ภาพเสมอนหวตงขนาดเลกกวาวตถ ค. ภาพจรงหวตง ขนาดใหญกวาวตถ เกดอยหนาเลนส ง. เกดไดทงภาพจรงหวกลบขนาดเลกกวาวตถ ภาพจรงหวกลบขนาดโตกวาวตถ และ ภาพเสมอนจรงหวตงขนาดใหญกวาวตถ ขนอยกบต าแหนงวตถ

7. ขอใดล าดบการมองเหนไดถกตองมากทสด ก. แสงตกกระทบวตถ แสงสะทอนจากวตถเขาสตา ตาสงขอมลไปยงสมอง สมองแปลผล ข. แสงสะทอนจากวตถเขาสตา ตาสงขอมลไปยงสมอง สมองแปลผล แสงตกกระทบวตถ ค. ตาสงขอมลไปยงสมอง แสงตกกระทบวตถ แสงสะทอนจากวตถเขาสตา สมองแปลผล ง. แสงตกกระทบวตถ ตาสงขอมลไปยงสมอง แสงสะทอนจากวตถเขาสตา

8. เซลลทท าหนาทรบสในจอตา สามารถรบสไดกส อะไรบาง ก. สเดยว คอสขาว ข. 2 ส คอ สแดง สเขยว ค. 3 ส คอ สแดง สเขยว สเหลอง ง. 3 ส คอ สแดง สเขยว สน าเงน

9. เซลลแทงในจอรบภาพของนยนตา มหนาทอะไร ก. รบส ข. รบแสง ค. รบทงสและแสง ง. รบเฉพาะสแดง

10. แสงสน าเงนผสมกบแสงสแดง จะไดแสงสอะไร ก. สมวง ข. สเขยว ค. สน าเงนเขยว ง. สเหลอง

11. แสงมประโยชนตอสงมชวตในการด ารงชวต ขอใดมประโยชนนอยทสด ก. แสงท าใหเกดรง ข. แสงใชในกระบวนการสงเคราะหอาหารของพช ค. ชวยใหโลกมอณหภมเหมาะสมกบการด ารงชวต ง. ชวยใหนกดาราศาสตรสงเกตลกษณะของดาวฤกษได

12. ขอใดถกตอง 1. แสงเคลอนทดวยความเรว 3 x 108 กโลเมตรตอวนาท 2. แสงเปนพลงงานทอยในรปของคลนแมเหลกไฟฟา 3. แสงเดนทางโดยไมจ าเปนตองอาศยตวกลางในการเคลอนท ก. ขอ 1 และ 2 ข. ขอ 1 และ 3 ค. ขอ 2 และ 3 ง. ขอ 1 , 2 และ 3

Page 5: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

5

13. ขอใดกลาวไมถกตองเกยวกบการมองเหนภาพตวเองในกระจกเงา ก. ถานกเรยนยกมอขวาภาพในกระจกจะเปนมอซายของเรา ข. นกเรยนสง 168 เซนตเมตร ภาพในกระจกกเทากบ 168 เซนตเมตร ค. นกเรยนยนหางจากกระจก 2 เมตร ระยะภาพในกระจกกเทากบ 2 เมตร ง. ภาพในขณะทนกเรยนสงกระจกจะเปนภาพเสมอนหวตงขนาดเทากบวตถ

14. เมอนกเรยนเดนผานสระน าแลวสงเกตเหนภาพตนไมรมสระปรากฏอยบนพนน าได เปนสมบตของแสงขอใด ก. การสะทอนกลบหมด ข. การสะทอนของแสง ค. การหกเหของแสง ง. การตกกระทบของแสง 15. พจารณาการมองเหนวตถจากรป ก. ถานาย ก. ยนหางจากวตถทรงกระบอก 3 เมตร แลวทงนาย ก. และทรงกระบอกอยหางจากกระจก 2 เมตร อยากทราบวานาย ก. จะมองเหนต าแหนงภาพในกระจกหางจากต าแหนงทเขายนเทาไหร ก. 2 เมตร ข. 3 เมตร ค. 4 เมตร ง. 5 เมตร

16. พจารณาภาพทเกดจากเลนสนนตอไปน วตถ A C 2F F F 2F B D ขอใดเปนต าแหนงภาพทถกตอง ก. A ข. B ค. C ง. D

17. อปกรณใดไมสามารถท าใหเกดภาพจรง ก. กระจกเงา ข. กระจกเวา ค. เลนสนน ง. แวนขยาย

Page 6: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

6

18. ถาตองการใหแสงรวมกนทจดโฟกสแตเปนการรวมแสงกบอกดานจะตองใชอปกรณในขอใด ก. กระจกเวา ข. เลนสนน ค. เลนสเวา ง. กระจกนน

19. เมอวางวตถไวหนาเลนสนนทระยะนอยกวาระยะโฟกสของเลนส แลวเปลยนเลนสนนเปนกระจกเวาและต าแหนงวตถยงอยทต าแหนงเดมขอใดถกตอง ก. เกดภาพจรงหวกลบทงค ข. เปนภาพเสมอนหวตงทงค ค. เลนสนนเกดภาพจรง แตกระจกเวาเกดภาพเสมอน ง. เลนสนนเกดภาพเสมอน แตกระจกเวาเกดภาพจรง

20. การสะทอนกลบหมดจะมโอกาสเกดขนไดกตอเมอแสงเดนทางผานตวกลางในขอใด ก. จากแกวไปยงน า ข. จากน าไปยงแกว ค. จากอากาศไปยงแกว ง. จากอากาศไปยงน า

21. เราสามารถสงเกตเหนลกษณะของหลอดดดทอยในแกวน า พบวาสวนของหลอดทอยในอากาศกบในน าไมไดตอเปนหลอดเดยวกนเนองมาจากสาเหตใด ก. แสงเกดการสะทอนผานแกวไปยงอากาศ ข. หลอดดดหกและงอไดเมออยในสสารทมสถานะตางกน ค. เกดการสะทอนกลบหมดของแสง ท าใหเราสงเกตเหนหลอดดดหกงอ ง. เราสงเกตเหนหลอดดดหกงอ เปนปรากฏการณการหกเหของแสงเมอผานตวกลางทตางกน

22. ตกตาหมวางอยหนากระจกเงาราบ 2 บาน ซงวางท ามมกน 18 องศา จะเกดภาพตกตาหมในกระจกจ านวนกภาพ ก. 19 ภาพ ข. 20 ภาพ ค. 21 ภาพ ง. 22 ภาพ

23. นกมายากลคนหนงตองการท าใหเกดภาพตวเองในกระจกเงาราบทงหมด 9 ภาพ อยากทราบวาจะตองน ากระจกมาวางท ามมกนกองศาจงจะเกดภาพไดตามตองการ ก. 18 องศา ข. 60 องศา ค. 36 องศา ง. 80 องศา

24. เทยนไขอนหนงวางอยหนากระจก 2 บาน ทท ามมกน 60 องศา ถาเลอนกระจกทงสองบานเพมมม ใหมากขน 30 องศา อยากทราบวาภาพทเกดขนในกระจกจะตางกนกภาพ ก. 1 ภาพ ข. 2 ภาพ ค. 3 ภาพ ง. 5 ภาพ

Page 7: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

7

25. ถาแสงเคลอนทผานอปกรณ A จากลกษณะของแสงทเกดขนอยากทราบวาอปกรณ A คอสงใด แสง ก. กระจกเงา ข. กระจกนน ค. เลนสเวา ง. เลนสนน

พจารณาตารางบนทกผลการทดลองการเกดภาพของเลนสนนตอไปนแลวตอบค าถามขอ 25-26

ระยะวตถ (cm) ขนาดภาพ ชนดภาพ 3 ใหญกวาวตถ ภาพเสมอนหวตง 6 ไมสามารถวดได ไมสามารถระบชนดได 9 ใหญกวาวตถ ภาพจรงหวกลบ

12 เทากบวตถ ภาพจรงหวกลบ 18 เลกกวาวตถ A

26. เลนสนนอนนมความยาวโฟกสเทาไหร ก. 3 เซนตเมตร ข. 6 เซนตเมตร ค. 7.5 เซนตเมตร ง. 18 เซนตเมตร

27. จากตารางบนทกผลการทดลองการเกดภาพของเลนสนนชนดของภาพ A คอขอใด ก. ภาพเสมอนหวตง ข. ภาพจรงหวตง ค. ภาพจรงหวกลบ ง. ขอมลไมเพยงพอไมสามารถระบได

28. ภาพในขอใดเปนภาพทเกดจากเลนสเวา ก. ภาพจรงหวกลบ ข. ภาพจรงหวตง ค. ภาพเสมอนหวกลบ ง. ภาพเสมอนหวตง

29. เลนสนนอนหนงมความยาวโฟกส 0.05 เมตร ถาวางดนสอแทงหนงหางจากเลนสนน 0.06 เมตร อยากทราบวาจะเกดภาพทระยะใด ก. 0.03 เซนตเมตร ข. 0.3 เซนตเมตร ค. 3 เซนตเมตร ง. 30 เซนตเมตร

30. ถาวางวตถหางจากเลนสนน 20 cm จะเกดภาพเสมอนทระยะ 30 cm เลนสอนนมรศมโฟกสเลนสเทาไร ก. 30 เซนตเมตร ข. 60 เซนตเมตร ค. 120 เซนตเมตร ง. 240 เซนตเมตร

A

Page 8: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

8

31. นายเกงสง 175 เมตร ยนอยหางจากกระจกเวาเปนระยะ 2 เมตร ถากระจกมรศมความโคงของกระจก 2 เมตร อยากทราบวาภาพทเกดขนในกระจกจะสงเทาไร ก. 1.75 เมตร ข. 2.0 เมตร ค. 17.5 เมตร ง. ไมสามารถหาคาไดแนนอน 32. ทดลองใชแวนขยายสองดตวหนงมขนาด 1 มลลเมตร ถาเหนภาพมดขนาด 1 เซนตเมตร อยากทราบวาแวนขยายมก าลงขยายเทาไร ก. 0.1 เทา ข. 1 เทา ค. 10 เทา ง. 100 เทา

33. เดกชายโดมยนสองกระจกเวาทมก าลงขยาย 0.1 เทา เหนภาพตวเองขนาด 17 เซนตเมตร ในกระจก ถาเดกชายโดมมาสองกระจกเงาราบ อยากทราบวาภาพเดกชายโดมในกระจกเงาราบจะมขนาดเทาไร ก. 1.7 เซนตเมตร ข. 100 เซนตเมตร ค. 169 เซนตเมตร ง. 170 เซนตเมตร

34. รศมความโคงของเลนสนนอนหนงเทากบ 50 เซนตเมตร ถาวตถวางอยหนาเลนสหางเปนระยะ 20 เซนตเมตร จะเกดภาพขนาดกเทาของวตถและเปนภาพชนดใด ก. 3.67 เทา ภาพเสมอน ข. 5.0 เทา ภาพเสมอน ค. 36.7 เทา ภาพจรง ง. 50.0 เทา ภาพจรง

35. ก าลงขยายของกระจกเวาอนหนงเทากบ 0.2 ถาวางวตถอยหนากระจกทระยะ 180 เซนตเมตร ซงท าใหเกดภาพทมขนาดเลกกวาวตถอยหนากระจก อยากทราบวากระจกเวามความยาวโฟกสเทาไร ก. 3 เซนตเมตร ข. 30 เซนตเมตร ค. 36 เซนตเมตร ง. 360 เซนตเมตร

36. ความกาวหนาทางวทยาศาสตรในปจจบนสามารถมองเหนลกษณะของกาแลกซได ทศนปกรณขอใดทใชสงเกตวตถทองฟาทไมสามารถมองเหนไดดวยตาเปลาได ก. กลองจลทรรศนอเลกตรอน ข. กลองสองทางไกล ค. กลองโทรทรรศน ง. กลองจลทรรศนแบบใชแสง

37. คนสายตาสนควรสวมแวนโดยใชเลนสชนดใดและเลนสชนดนจะชวยอะไร ก. เลนสเวา เพอชวยขยายแสงทสะทอนมาจากวตถใหตกทเรตนาพอด ข. เลนสเวา เพอปรบความยาวโฟกสของเลนสใหภาพตกทเรตนาพอด ค. เลนสนน เพอชวยรวมแสงทสะทอนมาจากวตถใหตกทเรตนาพอด ง. เลนสนน เพอปรบความยาวโฟกสของเลนสใหภาพตกทเรตนาพอด

Page 9: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

9

ใบงานท 1.1 เรอง การสะทอนของแสง

ค าชแจง ใหนกเรยนใชความรทเรยนมาตอบค าถาม

1. ใหนกเรยนน าขอความทก าหนดใหเตมลงในชองวาง ใหไดใจความทสมบรณ

อยในระนาบเดยวกน เทากบมมสะทอน เสนแนวฉาก รงสตกกระทบ รงสสะทอน

เมอจดล าแสงขนาดเลก ซงเรยกวารงสของแสงใหตกกระทบกบผวกระจกเงาราบ เรยกรงสนวา จะเหนรงสของการสะทอนออกจากผวกระจกเงาราบ เรยกวา เมอใหรงสตกกระทบตงฉากกบกระจกเงาราบ รงสสะทอนจะสะทอนทบรงสตกกระทบ ถาลาก และเมอเบนแนวรงสตกกระทบไป รงสสะทอนจะไมสะทอนทบรงสตกกระทบ ท าใหเกดแนวฉากกบรงสตกกระทบและรงสสะทอน เรยกมมระหวางรงสตกกระทบกบเสนแนวฉาก วา มมตกกระทบ สวนมมทอยระหวางรงสสะทอนกบแนวฉากเรยกวา มมสะทอน และเมอมม ตกกระทบเปลยนแปลง มมสะทอนกจะเปลยนแปลงไปดวย โดยมมตกกระทบจะมคาเทากบมม สะทอนเสมอ จากผลการศกษาการสะทอนแสงทผวของกระจกเงา พบวารงสตกกระทบ รงสสะทอน และเสนแนวฉาก มความสมพนธกนตามกฎการสะทอนแสง ซงกลาวไวดงน 1) มมตกกระทบ ณ ต าแหนงทแสงตกกระทบ 2) รงสตกกระทบ รงสสะทอน และเสนแนวฉากอยใน

2. ใหนกเรยนบอกสวนประกอบของการสะทอนของรงสแสง จากรปทก าหนดให

A คอ B คอ C คอ D คอ E คอ F คอ

3. ใหนกเรยนเขยนรงสสะทอนจากผวสะทอน จากรปทก าหนดให 3.1 3.2

A

B

C

D E

F

450

Page 10: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

10

3.3 3.4

3.5 3.6 3.7 3.8

4. ใหนกเรยนอธบาย “กฎการสะทอนของแสง (The Laws of Reflection)” ดงภาพตอไปน

รงสตก กระทบ (Incident Ray) คอ .................................................................................................. รงสสะทอน (Reflected Ray) คอ ..................................................................................................... เสนปกต (Normal) คอ ...................................................................................................................... มมตกกระทบ (Angle of Incidence) คอ ........................................................................................... มมสะทอน (Angle of Reflection) คอ ..............................................................................................

600 450

Page 11: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

11

ใบงานท 1.2 เรอง การหกเหของแสง

ค าชแจง ใหนกเรยนใชความรทเรยนมาตอบค าถาม

1. การหกเหของแสงเกดขนเมอใด 2. จากภาพ ใหนกเรยนระบวาเปนการสะทอนของแสงหรอการหกเหของแสง

3. ดภาพ แลวตอบค าถามตอไปน 3.1 แสงเดนทางจากตวกลางใดไปยงตวกลางใด 3.2 จงระบชอมม Ө 1, Ө 2, Ө 3, Ө 4

Ө 1 =

Ө 2 =

Ө 3 =

Ө 4 =

4. การหกเหของแสง สามารถท าใหเกดการสะทอนไดหรอไม จงอธบาย

เสนปกต

อากาศ

แทงพลาสตก

อากาศ

Page 12: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

12

5. จงบอกชอเลนสตอไปน

6. จงอธบายปรากฏการณทเกดขน ดงตอไปน 6.1 การสะทอนกลบหมด (total reflection) คอ........................................................................................... .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 6.2 มมวกฤต (critical angle : c) คอ ......................................................................................................... .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. 6.3 มราจ (mirage) หรอภาพลวงตา คอ........................................................................................................ .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. 6.4 กฎการหกเหของแสง คอ ...................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. 6.5 กฎการแทรกสอดของแสง คอ ............................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. 6.6 กฎการเลยวเบนของแสง คอ ................................................................................................................ .................................................................................................................................................................................. ..................................................................................................................................................................................

Page 13: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

13

ใบงานท 1.3 เรอง ประโยชนของการสะทอน และการหกเหของแสงในชวตประจ าวน

ค าชแจง ใหนกเรยนใชความรทเรยนมาตอบค าถาม

1. จงบอกคณสมบต ประโยชนของกระจกเงาและเลนสประเภทตางๆ ตอไปน 1.1 กระจกเงาราบ คณสมบต : ประโยชน : 1.2 กระจกเงานน คณสมบต : ประโยชน : 1.3 กระจกเงาเวา คณสมบต : ประโยชน : 1.4 เลนสนน คณสมบต : ประโยชน : 1.5 เลนสเวา คณสมบต : ประโยชน : 2. จงอธบายภาพตอไปน

2.1 2.2

Page 14: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

14

3. ดภาพ แลวเตมชอชนดของกระจกหรอเลนสมาใหสมพนธกบภาพ

4. จงบอกประโยชนจากการใชภาพลวงตา .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 5. จงอธบายลกษณะของการเกด “ปรศวภาควโลม (Lateral lnversion)” .................................................................................................................................................................................. ......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Page 15: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

15

ใบความร ท 1.1 เรอง การหกเหของแสงผานตวกลาง 1. ดชนหกเหของแสงผานตวกลาง : เกดจากการทแสงเดนทางผานตวกลางหนงไปยงอกตวกลางหนง แลว อตราเรวของแสงเปลยนแปลงไป (เพมขนหรอลดลง) แสงจะมความเรวสงสดในสญญากาศหรออากาศ ประมาณ 3 x 108 m/s แตในตวกลางอน ๆ แสงจะมอตราเรวลดลง หาดชนหกเหของแสงไดจาก สตรค านวณ = เมอ : C = ความเรวแสงในสญญากาศ (3 x 108 m/s) n = ดชนหกเหในตวกลาง V = อตราเรวของแสงในตวกลางนน 2. กฎของสเนลล : เมอแสงเดนทางผานตวกลางทมคาดชนหกเหไมเทากน จะเกดการหกเหของทางเดนแสง ซงเกดได 2 กรณ คอ แสงเดนจากตวกลางทมคาดชนหกเหมากไปหานอย และ แสงเดนทางจากตวกลางทคา ดชนหกเหนอยไปหามาก จะเกดเหตการณ ดงตาราง

ทางเดนแสงผานตวกลาง n มาก n นอย n นอย n มาก

ภาพการเกด

คามม ( )( 1 < 2 (แสงเบนออกจากเสนปกต) 1> 2 (แสงเบนเขาหาเสนปกต)

ความเรวแสง (v) V1 < V2 (แสงเดนทางไดเรวขน) V1 > V2 (แสงเดนทางไดชาลง) ความถของแสง (f) ไมเปลยนแปลง ไมเปลยนแปลง

สตรการค านวณ =

n ตวกลาง = v

C แสงในตวกลาง

ควรจ า : 1. ดชนหกเหของแสงในอากาศหรอสญญากาศเทากบ 1 ( nอากาศ = 1 )

2. ดชนหกเหของแสงในตวกลางอนนอกจากอากาศ มคามากกวา 1 เสมอ

Page 16: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

16

3. ลกจรงลกปรากฏ : เมอมองวตถทอยในน า เชน ปลา เราจะรสกวาปลาอยตน ทงทจรงแลว ปลาอยลกมากกวาสายตาทเราสงเกตได เหตการณนเกดจากการหกเหของแสง ดงรป

สตรค านวณ = ความลกปรากฏ n ตา

ความลกจรง n วตถ

เมอ n ตา = ดชนหกเหของตวกลางทผสงเกตอย

n วตถ = ดชนหกเหของตวกลางทวตถอย

ใบงานท 1.4 เรอง การหกเหของแสงผานตวกลาง

1. ของเหลวชนดหนงวดความเรวแสงในตวกลางได 2 x 108 m/s ของเหลวมดชนหกเหเทาไร วธท า......................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. 2. แทงแกวมดชนหกเห 2 จงหาความเรวของแทงแกวน วธท า......................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. 3. แสงเดนทางจากแทงพลาสตกท ามมตกกระทบ 30 ไปยงอากาศ เกดมมหกเห 45 จงหาดชนหกเหของแทงพลาสตก วธท า......................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. ..................................................................................................................................................................................

4. มองเหรยญบาทในแนวดงในน า เหนวาลก 150 เซนตเมตร จงหาความลกจรงของเหรยญน (n น า = 3

4 )

วธท า......................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. ..................................................................................................................................................................................

=

Page 17: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

17

ใบความร ท 1.2 เรอง การเกดภาพจากกระจกและเลนส

1. กระจกเงาราบ (ใชกฎการสะทอนแสง)

1.1 ลกษณะของภาพทเกดจากกระจกเงาราบ : รงสของแสงไมไดตดกนจรง แตเสมอนกบวาตดกนทหลง

กระจก จงเปนภาพเสมอนหวตงขนาดเทากบวตถ ระยะภาพเทากบระยะวตถ มองเหนไดดวยตาเปลา เอาฉากรบ

ไมได และเปนภาพกลบขางซาย-ขวา เรยกวา “ปรศวภาควโลม (Lateral lnversion)”

1.2 กระจกเงาราบท ามมกน : เมอน ากระจกเงาราบ 2 แผนวางท ามม กนจะเกดภาพสะทอนกลบไปมา

ไดหลายภาพ จ านวนภาพทเกดขน สามารถค านวณไดจากสตร ดงน

ก าหนดให : n คอ จ านวนภาพทเกดขน

คอ มมทกระจกท าตอกน หมายเหต : กรณคา n ทค านวณไดไมลงตว ไมวาจะไดเศษ เทาไรใหปรบเศษเพมขนเปนอก 1 ภาพเสมอ

1.3 ขนาดของกระจกทสนทสดเพอใหสามารถมองเหนภาพไดทงหมด : พจารณา : ท ABA’ และ CDA’

ตวแปรทใชในเรองแสง s = ระยะภาพ I = ขนาดภาพ m = ก าลงขยายภาพ

s’ = ระยะวตถ O = ขนาดวตถ f = ระยะโฟกส

จากภาพกระจกเงาราบจะไดวา s = s’ I = O m = -1

ระยะภาพเทากบระยะวตถ ขนาดภาพเทากบขนาดวตถ ..ก าลงขยายตดลบเพราะเปนภาพเสมอน

n =

360 -1

O I

s s’

x I

s s’

A

B

C

D

A’

B’

Page 18: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

18

CA

CD

'=

AA

AB

' CD =

AA

CAAB

'

)'( = s

sx )( = 2

x

ขอสรปและจ า : ขนาดกระจกทสนทสดทจะมองเหนไดเตมภาพ คอ ครงหนงของความสงของวตถ

2. กระจกโคง และภาพทเกดจากกระจกโคง 2.1 ชนดของกระจกโคง : แบงเปน 2 ชนด ดงน 1) กระจกโคงเวา : ดานหนากระจกเปนดานเวา ดานหลงกระจกเปนดานนน และเคลอบสารทบแสงไว 2) กระจกโคงนน : ดานหนากระจกเปนดานนน ดานหลงกระจกเปนดานเวา และเคลอบสารทบแสงไว

(ก) กระจกเวา (ข) กระจกนน 2.2 ภาพทเกดจากกระจกโคงเวา : หลกการวาดภาพใหลากเสนจากหวลกศร (วตถ) 2 เสน ไปตด R (รศมความโคง) 1 เสน และอกเสนหนงลากขนาดแกนมขส าคญและสะทอนไปตดท f

(ก) เกดภาพจรงหวกลบขนาดเลกกวาวตถ (ข) เกดภาพเสมอนใหญกวาวตถ

โดย PQ = วตถ P’Q’ = ภาพ

R = 2f เสมอ

ควรจ า : 1. ภาพจากกระจกโคงเวาเกดไดทงภาพจรงและภาพเสมอน และเกดภาพเสมอนกรณเดยวคอ s < f 2. ภาพเสมอนทเกดจากกระจกโคงเวา ขนาดใหญกวาวตถเสมอ 3. ภาพจากกระจกโคงนนจะเกดภาพเสมอนหวตงขนาดเลกกวาวตถเสมอ 4. เมอวตถอยทระยะอนนต (s = ) จะเกดภาพเปนจดทจดโฟกส ทงกระจกโคงเวาและโคงนน

Page 19: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

19

3. เลนสและภาพทเกดจากเลนส 3.1 ชนดของเลนส : แบงเปน 2 ชนด ดงน 1) เลนสเวา : ท าหนาทกระจายแสง รงสของแสงทผานเลนสเวาจะถางออกจากกน 2) เลนสนน : ท าหนาทรวมแสง รงสของแสงทผานเลนสนนจะลเขาหากน

3.2 ภาพทเกดจากเลนสนน : หลกการวาดภาพใหลากเสนจากหวลกศร 2 เสน ไปตดทจดกงกลางเลนส 1 เสน และอกเสนหนงลากขนาดแกนมขส าคญและหกเหไปตดท f *** ภาพทเกดจากเลนสนนจะเหมอนกระจกเวาทกกรณ *** 3.3 ภาพทเกดจากเลนสเวา : หลกการวาดภาพใหลากเสนจากหวลกศร 2 เสน ไปตดทจดกงกลางเลนส 1 เสน และอกเสนหนงลากขนาดแกนมขส าคญและหกเหไปตดท f *** ภาพทเกดจากเลนสเวาจะเหมอนกระจกนนทกกรณ ***

4. การค านวณเรองกระจกและเลนส 4.1 ตวแปรทใชในการค านวณ : การค านวณเรองกระจกและเลนส ตงระวงเครองหมายของตวแปร ใหมาก ดงน

สญลกษณ ความหมาย มคาเปน + เมอ มคาเปน – เมอ s ระยะวตถ เปนบวกเสมอ - s’ ระยะภาพ เปนภาพจรง เปนภาพเสมอน O ขนาดวตถ เปนบวกเสมอ - I ขนาดภาพ เปนภาพจรง เปนภาพเสมอน f ระยะโฟกส กระจกเวา / เลนสนน กระจกนน / เลนสเวา m ก าลงขยาย เปนภาพจรง เปนภาพเสมอน

ควรจ า : 1. ภาพจากเลนสนนเกดไดทงภาพจรงและภาพเสมอน และเกดภาพเสมอนกรณเดยวคอเมอ s < f 2. ภาพเสมอนทเกดจากเลนสนน ขนาดใหญกวาวตถเสมอ 3. ภาพจากเลนสเวาจะเกดภาพเสมอนหวตงขนาดเลกกวาวตถเสมอ 4. เมอวตถอยทระยะอนนต (s = ) จะเกดภาพเปนจดทจดโฟกส ทงกระจกโคงเวาและโคงนน

Page 20: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

20

4.2 สตรการค านวณ : ม 2 สตร ดงน

f

1 = s

1 + '

1

s หรอ m =

O

I = s

s' = fs

f

อยาลมวธการแทนคาเครองหมาย + / -

ใบงานท 1.5 เรอง การค านวณเรองกระจก

ค าชแจง ใหนกเรยนแสดงวธการค านวณหาคาตาง ๆ ในเรองกระจก 1. วางวตถหนากระจกชนดหนงเปนระยะ 50 เซนตเมตร ท าใหเกดภาพจรงทระยะหางจากระจก 100 เซนตเมตร จงหาความยาวโฟกสของกระจก และชนดของกระจกน วธท า......................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. 2. วางวตถไวหนากระจกโคงนนบานหนง ท าใหเกดภาพทระยะ 100 เซนตเมตร ภาพดงกลาวมก าลงขยาย 0.4 เทา จงหาระยะวตถทวางไวหนากระจกโคงน วธท า......................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. 3. เลนสนนความยาวโฟกส 10 เซนตเมตร ตองวางวตถหางจากเลนสนนนเทาใด จงเกดภาพจรง ก าลงขยาย 2 เทา วธท า......................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. ..................................................................................................................................................................................

Page 21: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

21

ใบงานท 1.6 เรอง การเกดภาพจากกระจกและเลนส

ค าชแจง ใหนกเรยนใชความรทเรยนมาตอบค าถาม

1. จงบอกลกษณะการเกดภาพ 2 ประเภท ดงน 1.1 ภาพจรง เกดจาก............................................................................................................................... ................................................................................................................................................................................... 1.1 ภาพเสมอน เกดจาก......................................................................................................................... ................................................................................................................................................................................... 2. อธบายและเขยนการลากเสนรงสของแสงทท าใหเกดภาพจากกระจกโคงเวา

ระยะวตถ ภาพการเกด ลกษณะภาพทเกด

วตถอยระยะอนนต (s = )

วตถอยหนาจด C

(s > 2f)

วตถอยท C (s = 2f)

วตถอยระหวาง

C กบ F (2f > s > f)

วตถอยจด F

(s = f)

วตถอยระหวาง F กบ P (s < f)

C F

C F

C F

C F

C F

C F

Page 22: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

22

3. อธบายและเขยนการลากเสนรงสของแสงทท าใหเกดภาพจากกระจกโคงนน

ระยะวตถ ภาพการเกด ลกษณะภาพทเกด

วตถอยระยะอนนต (s = )

วตถอยหนาจด C

(s > 2f)

วตถอยท C (s = 2f)

วตถอยระหวาง

C กบ F (2f > s > f)

วตถอยด F

(s = f)

วตถอยระหวาง

F กบ P (s < f)

C F C F

C F C F

C F C F

C F C F

C F C F

C F C F

Page 23: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

23

4. อธบายและเขยนการลากเสนรงสของแสงทท าใหเกดภาพจากเลนสนน

ระยะวตถ ภาพการเกด ลกษณะภาพทเกด

วตถอยระยะอนนต (s = )

วตถอยมากกวาระยะ

2F (s > 2f)

วตถอยทระยะ 2F

(s = 2f)

วตถอยระหวาง

F กบ 2F (2f > s > f)

วตถอยด F

(s = f)

วตถอยนอยกวา

ระยะ F (s < f)

2f f 2fดff

f

2f f 2fดff

f

2f f 2fดff

f

2f f 2fดff

f

2f f 2fดff

f

2f f 2fดff

f

Page 24: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

24

2f f 2fดff

f

2f f 2fดff

f

2f f 2fดff

f

2f f 2fดff

f

2f f 2fดff

f

2f f 2fดff

f

5. อธบายและเขยนการลากเสนรงสของแสงทท าใหเกดภาพจากเลนสเวา

ระยะวตถ ภาพการเกด ลกษณะภาพทเกด

วตถอยระยะอนนต (s = )

วตถอยมากกวาระยะ

2F (s > 2f)

วตถอยทระยะ 2F

(s = 2f)

วตถอยระหวาง

F กบ 2F (2f > s > f)

วตถอยทจด F

(s = f)

วตถอยนอยกวา

ระยะ F (s < f)

Page 25: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

25

ใบงานท 1.7 เรอง การค านวณเรองกระจกและเลนส

ค าชแจง ใหนกเรยนใชความรทเรยนมาตอบค าถาม

1. ถาวางวตถหางจากเลนส 20 เซนตเมตร จะเกดภาพเสมอนทระยะ 30 เซนตเมตร เลนสอนนมรศมความโคงของเลนสของเลนสเทาไร 2. ตกตาตวหนงวางอยหนากระจกนนความยาวโฟกส 30 เซนตเมตร หางเปนระยะ 45 เซนตเมตร อยากทราบวาจะเกดภาพชนดใดและทระยะหางจากกระจกเทาไร 3. แตงโมขบรถอยในซอยแคบ ๆ พอถงทางแยกมกระจกนนรศมความโคง 60 เซนตเมตร ตดอยตรงทางแยก เพอจะใหมองเหนรถทก าลงขบมาอกทาง ขณะทแตงโมจะเลยวมองเหนรถอกคนทก าลงขบมาในกระจกนนมขนาดภาพทอยในกระจกเทากบ 15 เซนตเมตร อยากทราบวารถคนทขบมาอยหางจากกระจกเทาไร (ก าหนดใหความสงรถเทากบ 1.5 เมตร) 4. ทดลองใชแวนขยายสองดมดตวหนงมขนาด 1 มลลเมตร ถาเหนภาพมดขนาด 1 เซนตเมตร อยากทราบวาแวนขยายมก าลงขยายเทาไร

Page 26: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

26

5. เดกชายโดมยนสองกระจกเวาทก าลงขยาย 0.1 เทา เหนภาพตวเองขนาด 17 เซนตเมตร ในกระจก ถาเดกชายโดมมาสองกระจกเงาราบ อยากทราบวาภาพเดกชายโดมในกระจกเงาราบมขนาดเทาไร 6. รศมความโคงของเลนสนนอนหนงเทากบ 50 เซนตเมตร ถามวตถวางอยหนาเลนสหางเปนระยะ 20 เซนตเมตร จะเกดภาพขนาดเปนกเทาของวตถและเปนภาพชนดใด 7. ก าลงขยายของกระจกเวาอนหนงเทากบ 0.2 ถาวงวตถอยหนากระจกทระยะ 180 เซนตเมตร ซงท าใหเกดภาพทมขนาดเลกกวาวตถอยหนากระจก อยากทราบวากระจกเวามความยาวโฟกสเทาไร 8. ถาวางวตถไวหนาเลนสเวาทมความยาวโฟกส 15 เซนตเมตร เปนระยะ 30 เซนตเมตร ต าแหนงทเกดภาพและชนดของภาพทเกดขนเปนอยางไร

Page 27: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

27

ใบความร ท 1.3 เรอง ทศนอปกรณและการมองเหน

1. ทศนอปกรณ

1.1 แวนขยาย : ใชเลนสนนเพยงอนเดยว วางวตถทสนใจไวใกลกวาระยะโฟกสของเลนส จะไดภาพเสมอนหวตงขนาดใหญกวาวตถ (คนปกตจะมองภาพทชดท 25 เซนตเมตร ดงนน ถาม การค านวณใหระยะภาพ s’ = 25 cm)

1.2 กลองถายรป : ใชเลนสนนตงแต 1 ชนขนไป วตถทสนใจจะอยทต าแหนงไกลกวา 2f เพอใหได

ภาพจรงขนาดยอและใชแผนฟลมหรอเซนเซอรของกลองเปนฉากรบแสง ชตเตอรของกลองถายรป ท าหนาทเปด-ปด ใหแสงเขากลองเวลาทตองการ ไดอะแฟรม เปนชองกลมทสามารถขยายหรอลดขนาดได เปนตวก าหนดใหแสงเขาไดมากหรอนอย ท าหนาท คลายมานตาของมนษย การปรบความคมชดของภาพใชการเลอนเลนสเขาและออก เพอเปลยนระยะภาพ (s) ตางจากตาของมนษยทใชการเปลยนความโคงของเลนสตาเพอเปลยนความยาวโฟกส ในการปรบความคมชด ของภาพ

1.3 กลองจลทรรศน : ใชในการสองดวตถทมขนาดเลกใหภาพขยายใหญขนประกอบจากเลนสนน

2 ชน คอ 1.1 เลนสใกลวตถ : ม f สนมาก ท าหนาทรบแสงจากวตถ แลวท าใหเกดภาพจรงหวกลบขนาดขยาย

1.2 เลนสใกลตา : ม f สน ใชภาพทเกดจากเลนสใกลวตถมาเปนวตถแทน จะไดภาพเสมอน หวกลบ ขนาดขยาย

1.3 ก าลงขยายรวมของกลองจลทรรศน : เทากบก าลงขยายของเลนสใกลตาคณก าลงขยายของเลนสใกลวตถ

m รวม = m เลนสใกลตา x m เลนสใกลวตถ **** ภาพสดทายของกลองจลทรรศนคอ

ภาพเสมอนหวกลบ

Page 28: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

28

หลกการเกดภาพของกลองจลทรรศน

1.4 กลองโทรทรรศน : ใชในการสองดวตถทอยไกล ๆ หลกการคลายกลองจลทรรศน แตเปลยนเลนสใกลวตถใหมความยาวโฟกสยาว เพอรบแสงจากดวงดาวแลวท าใหเกดภาพจรงหวกลบ ขนาดเลก จากนนภาพทเกดขนจะกลายเปนวตถของเลนสใกลตาทมความยาวโฟกสสนกวา ภาพทเกดจากเลนสใกลตาเปนภาพเสมอนหวกลบ ขนาดขยาย โดยถาตองการใหเหนภาพหวตง ตองใสเลนสนนอกชนหนงท าหนาทกลบภาพขน

ก าลงขยาย = ความยาวของโฟกสของเลนสใกลวตถ / ความยาวของโฟกสของเลนสใกลตา

= fo/fe

m = fe

fo m = ก าลงขยายกลอง

L = ความยาวกลอง L = fe + fo fe = ความยาวโฟกสของเลนสใกลตา fo = ความยาวโฟกสเลนสใกลวตถ

ตวอยาง : ถาเลนสใกลวตถมความยาวโฟกส 1000 มลลเมตร เลนสใกลตามความยาวโฟกส 10 มลลเมตร ก าลงขยายทไดคอ fo/fe = 1000/10 = 100 เทา

เลนสใกลตา เลนสใกลวตถ

ภาพสดทาย (จากเลนสใกลตา)

Page 29: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

29

2. ตาและการมองเหน 1) สวนประกอบประกอบของตา : ประกอบดวยองคประกอบทส าคญ ดงน

รป 2.1 สวนประกอบตาง ๆ ของนยนตา

1. กระจกตาหรอคอรเนย (cornea) อยทผวหนาและหมลกนยนตาไว เปนตวกลางโปรงใส 2. เลนสตา (lens) เปนเลนสนน ท าหนาทรบแสงจากวตถ มความยดหยน เพอใหสามารถมองเหนวตถท

ระยะตางๆ กนไดชดเจนตลอด 3. กลามเนอยดเลนสตา (ciliary muscle) สามารถหดตวหรอคลายตวได เพอบบใหเลนสตานนมากหรอ

นอย และชวยท าใหนยนตาสามารถกลอกไปมาได 4. มานตา (iris) เปนเนอเยอสวนทมสของนยนตา (แลวแตเชอชาต) ท าหนาทควบคมปรมาณแสงทจะ

ผานเขาสเลนสตา 5. รมานตา (pupil) ชองกลางมานตา เปนสวนทมสเขมกลางนยนตา รบแสงผานเขาสเลนสตา 6. เรตนา (retina) เปนบรเวณเนอเยอสด าชนในสด ประกอบดวยใยประสาททไวตอแสงเปนจ านวน

มาก ประกอบดวยเซลลประสาท 2 ชนด คอ เซลลประสาทรปแทง (rod cells) จะไวตอแสงทมความเขมนอย ไมสามารถจ าแนกสของแสงนนได ท าใหเกดความรสกเกยวกบความมดและความสวาง ขาวหรอด า และเซลลประสาทรปกรวย (cone cells) ไวตอแสงทมความเขมสงสามารถจ าแนกแสงตอละสได ท าใหเกดความรสกเกยวกบส เซลลประสาทเหลานจะรวมกนเปนประสาทตา (optic nerve) ประสาทตาท าหนาทเปลยนสญญาณแสงเปนสญญาณไฟฟาเขาสสมองแลวสมองจะแปลความหมายเปนภาพทมองเหน

ความผดปกตทเกดกบนยนตา 1. สายตาสน : สายตาสนจะมองเหนสงตางๆ ทระยะใกลกวา 25 เซนตเมตร เนองจากกระบอกตายาว

ภาพจงตกกอนถงเรตนา

มานตา

รมานตา

กระจกตา เลนสตา

สเกลอรา

ของเหลว

เรตนา

ประสาทตา

Page 30: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

30

วธการแกไข สวมแวนตาท าดวยเลนสเวา เพอถวงแสงใหไปตกถงเรตนา

2. สายตายาว : สายตายาวเกดจากกระบอกตาสนเกนไป ภาพตกเลยเรตนา จะมองเหนสงตางๆ ชดท

ระยะไกล สวนระยะใกลมองเหนไมชด วธการแกไข สวมแวนตาท าดวยเลนสนน เพอชวยรวมแสงใหตกใกลเขามา

3. สายตาเอยง : สายตาเอยงเกดจากผวหนาของเลนสตามความโคงไมสม าเสมอ ท าใหเหนภาพแนวดง

ไมตรงหรอแนวราบเอยงไปจากปกต วธการแกไข สวมแวนตาท าดวยเลนสนนกาบกลวย

4. ตาเหล : ตาเหลเกดจากความผดปกตของกลามเนอตา วธการแกไข ถาเปนนอยๆ ฝกการบรหารกลามเนอตา ถาเปนมากจะตองผาตด

5. ตาบอดส : ตาบอดสเกดจากเซลลประสาทบนเรตนาเกยวกบการมองเหนสผดปกต สวนใหญผชาย จะตาบอดสเนองจากกรรมพนธและตาลอดสแดงเปนสวนมาก ไมสามารถแกไขไดและจะถายทอดไปสลกหลาน ตอ ๆ ไป

3. แสงสและการมองเหน : ในป ค.ศ. 1801 Thomas Young ไดกลาววาการผสมสของแสงจะท าใหเกด ความรสกในการเหนแสงสใหม โดยสามารถเหนไดเพราะนยนตามเซลลประสาทรบแสงส (Cones) 3 ชด คอชดทมความไวสงสดกบแสงสแดง ชดทมความไวสงสดกบแสงสเขยว และชดทมความไวสงสดกบแสงสน าเงน เซลลประสาทรบแสงสทง 3 ชดน จะมความไวตอแถบแสงสในสเปคตรมทตามองเหนได แสงสแดง แสงสน าเงน และแสงสเขยว เรยกวาเปน แมส หรอ สปฐมภม (primary Color) ซงถอวาเปนแสงสบรสทธ ทไมสามารถจะแยกออกเปนแสงสอน ๆ ได

Page 31: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

31

การมองเหนสตาง ๆ บนวตถเกดจากการผสมของแสงส เชน แสงขาวอาจเกดจากแสงเพยง 3 สรวมกน แสงทง 3 ส ไดแก แสงสแดง แสงสเขยว และแสงสน าเงน หรอเรยกวา สปฐมภม และถาน าแสงทเกดจากการผสมกนของสปฐมภม 2 สมารวมกนจะเกดเปน สทตยภม ซงสทตยภมแตละสจะมความแตกตางกนในระดบความเขมสและความสวางของแสง เมอฉายแสงสแดง สเขยว และสน าเงน ซงเปนสปฐมภมไปรวมกน บนฉากขาว ความรสกในการมองเหนสบนฉากจะผสมกน ท าใหเหนเปนสตาง ๆ ดงน

„ แสงสแดง + แสงสน าเงน = แสงสมวงแดง (Magenta)

• แสงสแดง + แสงสเขยว = แสงสเหลองแสงสเหลอง (Yellow or lemon)

• แสงสน าเงน + แสงสเขยว = แสงสไซแอนหรอน าเงน-เขยว (Cyan or Blue-Green)

• แสงสแดง + แสงสน าเงน + แสงสเขยว = แสงสขาว(White)

สวนสสองสทรวมกนแลวไดสขาว สทงสองเปนสเตมเตม (complementary colors) ของกนและกน เชน สเหลอง เปนสเตมเตมของสน าเงนและในขณะเดยวกนสน าเงนกเปนสเตมเตมของสเหลองดวย

องคประกอบของแสงขาว : แสงขาว (Visible light) ซงเรามองเหนนน เปนคลนแมเหลกไฟฟาทประกอบดวยคลนแสงสตาง ๆ รวมกนอย 7 ชวงส เรยกวา “สเปกตรมของแสงขาว (spectrum)” คลนแมเหลกไฟฟาแตละชวงมคณสมบต ดงน

1. แสงขาวมชวงความยาวคลน 400 – 700 nm 2. แสงสมวงความยาวคลนนอยสด ความถมากสด 3. แสงสแดงความยาวคลนมากสด ความถนอยสด 4. แสงสมวงหกเหมากสด สแดงหกเหนอยสด 5. แสงสมวงพลงงานมากสด สแดงพลงงานนอยสด 6. คลนแมเหลกไฟฟาทความถสงกวาถดจากแสงสขาว คอ รงสอลตราไวโอเลก (UV) 7. คลนแมเหลกไฟฟาทความถต ากวาถดจากแสงขาว คอ รงสอนฟาเลต

Page 32: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

32

แสงสและสารส 1) การมองเหนส : 1. สของวตถเกดจากการทแสงตกกระทบทวตถแลววตถนนจะดดกลนแสงบางชวงสเอาไว สวนแสงสทมถกดดกลนจะสะทอนเขาสตาคน จงเหนวตถเปนสตาง ๆ 2. วตถสขาวจะไมดดกลนแสงสใดเลย ท าใหแสงสทกสสะทอนเขาสตาคน เมอรวมกนจงได แสงสขาว

3. วตถสด าจะดดกลนแสงสทกส จงไมมแสงสใดสะทอนเขาตา เราจงเหนเปนสด า 4. วตถตาง ๆ จะสะทอนแสงสทเหมอนสวตถเอง และจะดดกลนแสงสอน ๆ ไว

2) สารส (Color pigment) : สารสปฐมภม คอ เหลอง แดงมวง และน าเงนเขยว สารสแดงมวงจะไมดดกลนแสงในแถบสแดงและสมวง สารสเหลองจะไมดดกลนแสงในแถบสเหลอง สวนสารสน าเงนเขยวจะไมดดกลนแสงแถบสน าเงน มวง และเขยวและแตจะดดกลนแสงแถบสอน ๆ ถาน าสารสปฐมภมทงสามมาผสมกนในอตราสวนเทากน จะไดสผสมทดดกลนแสงสทกแถบส สารสผสมนคอ “สารสด า” แตถาผสมกนดวยสดสวน ๆ กน จะไดสารสหลายส ยกเวน สารสขาวทไมอาจท าใหเกดไดดวยการผสมสารสารสตาง ๆ 3) แสงส (color light) : เมอน าแสงสแดง แสงสเขยว และแสงสน าเงน มาผสมกนบนฉากขาวดวยสดสวนเทากน จะใหผลเหมอนกบเราฉายแสงขาวลงบนฉากขาว เพราะแสงสทงสามจะรวมกนเปนสเปกตรมของแสงขาวพอด เรยกแสงทง 3 สวา “แสงสปฐมภม” เราอาจ าแสงสปฐมภมมาผสมกนเพอใหแสงสตาง ๆ กนไดหลายส ยกเวน แสงสด า

Page 33: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

33

ใบงานท 1.8 เรอง ทศนอปกรณและการมองเหน

ค าชแจง ใหนกเรยนใชความรทเรยนมาตอบค าถาม

1. ดภาพ แลวเขยนบอกหนาทความส าคญของสวนประกอบของนยนตาทก าหนดให 1.1 มานตา 1.2 รมานตา 1.3 สเกลอรา 1.4 ประสาทตา 1.5 ของเหลว 1.6 กระจกตา 1.7 เรตนา 1.8 เลนสตา 2. จากภาพ จงอธบายวาตาชวยใหเรามองเหนไดอยางไร

มานตา

รมานตา

กระจกตา เลนสตา

สเกลอรา

ของเหลว

เรตนา

ประสาทตา

Page 34: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

34

3. ในเวลากลางคนมแสงสวางพอรบหร นกเรยนมองเหนวตถตางๆได แตไมสามารถแยกแยะสได เปนการท างานของเซลลใดในเรตนา 4. รางกายมการปรบตวอยางไร เมอความสวางมากหรอนอยเกนไป 5. ในสตวทไมมดวงตาในการมองเหน สตวเหลานจะมพฤตกรรมการตอบสนองตอแสงสวางอยางไร 6. แสงสวางมความส าคญกบพชอยางไร 7. จงยกตวอยางการปรบตวหรอพฤตกรรมการตอบสนองตอแสงสวางของพช มาอยางนอย 3 ชนด 8. นกเรยนคดวา นอกจากเราตองใหน าและปยกบพชแลว แสงสวางมผลตอการเจรญเตบโตของพช หรอไม 9. ทศนปกรณหรอทศนอปกรณ หมายถง ...................................................................................................... ............................................................................................................................................................................. ..............................................................................................................................................................................

Page 35: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

35

10. อธบายภาพทเกดจากใชแวนขาย พอสงเขป ............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. 11. อธบายภาพทเกดจากการใชกลองจลทรรศน พอสงเขป ............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................................. 12. อธบายภาพทเกดจากการใชกลองโทรทรรศน พอสงเขป ............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................................. 13. กลองโทรทรรศนทมความยาวโฟกสของเลนสใกลตา 5 เซนตเมตร ความยาวโฟกสของเลนสใกลวตถ 50 เซนตเมตร จงหาก าลงขยายและความยาวของกลองของกลองโทรทรรศน ............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................................. 14. เลเซอร (Laser) ยอมาจากค าวา ................................................................................................................ หลกการท างานของ เลเซอร (Laser) ................................................................................................................... .............................................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................................. 15. เสนใยน าแสง (Optical fiber) คอ .............................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. 16. ประโยชนจากเลเซอร (Laser) .................................................................................................................... .............................................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................................. 17. ประโยชนจากเสนใยน าแสง.................................................................................................................... .............................................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................

Page 36: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

36

ค าชแจง : คดวเคราะห แลวตอบค าถามตอไปนใหถกตอง

ขอ 1. นกเรยนมองเหนวตถตางๆ ทอยรอบตวนกเรยนได เนองจาก......................................................................... ................................................................................................................................................................................... ขอ 2 นกเรยนทราบไดอยางไรวาแสงเดนทางเปนเสนตรง................................................................................... ............................................................................................................................................................................. ขอ 3. การมองเหนวตถในน าอยตนกวาต าแหนงทอยจรงนน เกดจากการ....................................................... ดงน ..................................................................................................................................................................... ขอ 4. มมตกกระทบท าใหแสงหกเหเปนมม 90 องศา เมอผานรอยตอของตวกลางทงสอง เรยกมมตกกระทบนวา ........................ เกดขนเมอ.............................................................................................................................. ขอ 5. ขณะทนกเรยนนงรถไปบนถนนในวนทอากาศรอนจด จะมองเหนไอของความรอนขยายตว ลอยสงขนจากผวถนน แตพอเขาใกลไมพบการเปลยนแปลง การเกดปรากฏการณเชนนเรยกวา........................................... ซงเกดขนเนองจาก.............................................................................................................................................. ขอ 6. ผทมองวตถทอยในระยะไกลไมชด เปนผท......................และมวธแกไขโดย.................................................. ขอ 7. ขณะทนกเรยนยนอยหนากระจกเงาระนาบ ภาพทเหนเปนภาพ.................และมขนาดของภาพ.................... ขอ 8. เมอหายใจรดกระจก ไอน าจากลมหายใจออกท าใหกระจกฝามว ไมสามารถมองเหนภาพในกระจกไดนน เปนเพราะ................................................................................................................................................................... ขอ 9. การเกดภาพเสมอนของเลนสนนกบเลนสเวามความแตกตางกน คอ ............................................................. ...................................................................................................................................................................................ขอ 10. เลนสเวาใหภาพเสมอนไมวาจะวางวตถไวในระยะใด แตไมน ามาท าแวนขยาย เพราะ................................. ................................................................................................................................................................................... ขอ 11. ภาพทไดจากกลองโทรทรรศนเปนภาพเสมอนหวกลบกบวตถ ถาตองการใหมองเหนภาพเสมอนหวตงเหมอนวตถนน ตอง................................................................................................................................................................ ขอ 12. ภาพทเกดจากกลองจลทรรศนและกลองโทรทรรศนเปนภาพชนดเดยวกน คอ............................................ .......................... แตกลองจลทรรศนใชมองดวตถทมองไมเหนดวยตาเปลา สวนกลองโทรทรรศนใชมองดวตถท อยในระยะไกล ขอ 13. เทคโนโลยเกยวกบเสนใยน าแสงไดน ามาใชประโยชนทางดาน................................................................ ขอ 14. ความสวางของแสง เปนคณสมบตอยางหนงของการรบรภาพ โดยเปนการรบรภาพอนเกดจากความสองสวางของวตถทมองเหนนนนนเอง หรอกลาววา....................................................................................................... ................................................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................

แบบทดสอบผลสมฤทธทางการเรยนรประจ าหนวยการเรยนร

Page 37: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

37

ขอ 15. ความสวางของแสงมผลตอกจกรรม คอ................................................................. และหองอานหนงสอ หรอหองท างานควรมความสวางของแสงประมาณ...........................ลกซ ขอ 16. ความสวางของหองเรยนควรมความสวาง 750 ลกซ หมายความวา .............................................................. ................................................................................................................................................................................... ขอ 17. ตกตาใสเสอสเขยวน าเงนแตกอยมองเหนเปนสเขยว แสดงวากอย................................................................ ขอ 18. สดาสายตายาวมองเหนวตถไกลชดเจน แตวตถทอยใกลเหนไมชด เกดจากภาพตกเรตนา จงตองแกไข โดย........................................................................................................................................................................... ขอ 19. ฉายแสงสเหลองไปยงกลองสแดง เราจะเหนกลองเปนส..................... เพราะ.............................................. ขอ 20. ในการแสดงละคร ถาเราตองเปลยนสเสอผาของผแสดงจากสเหลองไปเปนสด าทนท จะท าไดคอ............ .................................................................................................................................................................................. ...................................................................................................................................................................................

Page 38: บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม · เลนส์นูนอันนี้มีความยาวโฟกัสเท่าไหร่

38

แหลงเรยนร

1. หนงสอประกอบการคนควา ประดบ นาคแกว และคณะ. หนงสอเรยนรายวชาพนฐานวทยาศาสตร ม.2. กรงเทพฯ : ส านกพมพแมค จ ากด, 2553. ยพา วรยศ และคณะ. หนงสอเรยน รายวชาวทยาศาสตรพนฐาน. กรงเทพฯ : บรษท อกษรเจรญทศน อจท. จ ากด,

2555. สงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย, สถาบน. กระทรวงศกษาธการ. คมอครรายวชาพนฐาน

วทยาศาสตร 3. กรงเทพฯ : องคการคาครสภา, 2554 สงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย, สถาบน. กระทรวงศกษาธการ. หนงสอเรยนพนฐานชววทยา

ส าหรบนกเรยนทเนนวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6. พมพครงท 2, กรงเทพฯ : องคการคาครสภา, 2553.

2. อนเตอรเนต (Internet) 1. http://weerasak.net/image/JJ.gif 2. www.dekmaihiso.web44.net/Neurons_I.html 3. www.student.nu.ac.th/u46410023/