วันพุธที่ 2 ธันวาคม พ.ศ. 2552

การอ่านความต้านทานไฟฟ้า

การอ่านค่าความต้านทาน
การอ่านค่าความต้นทานนั้นอ่านตามหน่วยของความต้านทาน ( Unit of Resistance) โดยอ่านตามค่าความต้านทานที่แสดงไว้บนตัวเลขและตัวอักษรรวมกัน แบ่งการแสดงค่าออกเป็น 2 แบบ คือแบบแสดงค่าความต้านทานโดยตรงและแบบแสดงค่าความต้านทานเป็นรหัส ซึ่งอาจเป็นรหัสสีของตัวต้านทานแต่ละวิธีการอ่านมีดังนี้
การอ่านค่ารหัสสีของตัวต้านทาน
การอ่านค่ารหัสสีของตัวต้านทานมีอยู่ 2 วิธี คือ
วิธีที่ 1
อ่านจากค่าพิมพ์ที่ติดไว้บนตัวต้านทาน โดยจะบอกเป็นค่าความต้านทาน ค่าเปอร์เซ็นต์ความผิดพลาด และอัตราทดกำลังไฟฟ้า ซึ่งส่วนมาจะเป็นตัวต้านทานที่มีขนาดใหญ่ เช่นตัวต้านทานแบบไวร์วาวด์ ตัวต้านทานชนิดเปลี่ยนแปรค่าได้ชนิดต่าง ๆ เป็นต้น
วิธีที่ 2
อ่านจากค่ารหัสสีของตัวต้านทาน (Resistor Colour Code)ซึ่งส่วนมากจะเป็นตัวต้านทานคาร์บอน ฟิล์มคาร์บอน ฟิล์มโลหะ และแบบไวร์วาวด์ที่มีขนาดเล็ก

สำหรับการอ่านค่าความต้านทานที่เป็นรหัสสี จะแบ่งลักษณะการอ่านได้เป็น 2 แบบคือ
1. ระบบตัวหัวจุก (Body – End – Dot System) คือตัวต้านทานที่มีการต่อขาใช้งานในแนวรัศมีหรือทาด้านข้างของตัวต้านทาน
2. ระบบหัวถึงปลาย (End – To – Center Band System) คือ ตัวต้านทานที่มีลักษณะการต่อขาใช้งานตาม
ความยาวของตัวต้านทาน
ตาราง ค่ารหัสสีตัวต้านทาน
1. การอ่านรหัสสีตัวต้านทานระบบตัวหัวจุด ตัวต้านทานชนิดนี้ตัวมันจะมีสีเดียวกันตลอด และมีการแต้มสีไว้บนที่ด้านหัวและตรงกลาง ซึ่งอาจจะทำเป็นจุดสีหรือทาสีไว้โดยรอบตัวต้านทาน


รูปแสดง วิธีการอ่านรหัสสีตัวต้านทานระบบตัวหัวจุด
วิธีการอ่านรหัสสีตัวต้านทานระบบตัวหัวจุด ให้ปฏิบัติตามขั้นตอนต่อไปนี้ c3c3
1. พิจารณาสีพื้นของตัวต้านทานจะเป็นแถบสีที่ 1 (ตัวเลขที่ 1 )
2. สีแต้มที่ปลายด้านหัวที่ไม่ใช่สีน้ำเงินและสีทอง จะเป็นแถบสีที่ 2 (ตัวเลขที่ 2 )
3. สีแต้มหรือจุดสีที่อยู่ตรงกลางตัวต้านทานจะเป็นแถบสีที่ 3 (ตัวคูณ)
4. สีที่ปลายด้านท้ายที่เป็นสีเงิน สีทองหรือไม่มีสี จะเป็นแถบสีที่ 4 ( +_ % ค่าผิดพลาด)ในการการอ่านรหัสสีตัวต้านทานระบบตัวหัวจุด จะมีทั้งแบบ 3 หรือ 4 แถบสี ซึ่งจะมีวิธีการอ่านที่เหมือนกัน และใช้ค่ารหัสสีตัว
ต้านทานในตารางที่ 1
2. การอ่านรหัสสีของตัวต้านทานระบบหัวถึงปลาย ตัวต้านทานบางแบบนิยมแสดงค่าความต้านทานไว้เป็นแถบสีโดยใช้สีที่เป็นมาตรฐานกำหนดแทนตัวเลขซึ่งแทนทั้งค่าความต้านทานและค่าความผิดพลาด แถบสีที่ใช้แบ่งได้เป็น 2 แบบ คือ แบบ 4 แถบสี และแบบ 5 แถบสี การอ่านค่าแถบสีเป็นค่าความต้านทานและค่าผิดพลาด ต้องเปลี่ยนแถบสีที่ทำกำกับไว้เป็นตัวเลขทั้งหมด แทนค่าตัวเลขให้ถูกต้องตามค่าตัวตั้ง ค่าตัวคูณ และค่าผิดพลาด ตามมาตรฐานที่กำหนด จะได้ค่าความต้านทานและค่าผิดพลาดของตัวต้านทานตัวนั้นออกมา แบบ 4 แถบสี ตัวต้านทานแบบ 4 แถบสี มีแถบสีแสดงบนตัวต้านทาน 4 แถบ การอ่านค่า ให้อ่านแถบสีที่อยู่ใกล้ขาตัวต้านทานมากที่สุดเป็นแถบสีที่ 1 แถบสีต่อมาเป็นแถบสีที่ 2 ทั้ง 2 แถบสีแทนค่าเป็นตัวเลขแล้วอ่านได้โดยตรง ส่วนแถบสีต่อมาเป็นแถบสีที่ 3 เป็นแถบสีตัวคูณหรือจำนวนเลขศูนย์ (0) ที่ต้องเติมเข้าไป และแถบสีต่อมาเป็น
แถบสีที่ 4 เป็นแถบสีแสดงค่าผิดพลาด แสดงดังตาราง ค่ารหัสสีตัวต้านทาน
ตัวอย่างการอ่านรหัสสีตัวต้านทาน

ตัวอย่าง 2
แบบ 5 แถบสี ตัวต้านทานแบบ 5 แถบสีจะมีแถบสีแสดงบนตัวต้านทาน 5 แถบ การอ่านค่า ให้อ่านแถบสีที่อยู่ใกล้ตัวต้านทานมากที่สุดเป็นแถบสีที่ 1 เรียงลำดับเข้ามาเป็นแถบสีที่ 2 และแถบสีที่ 3 ทั้ง 3 แถบสิ่งที่เป็นตัวเลขสามารถอ่านค่าได้โดยตรง ส่วนแถบสีที่ 4 เป็นตัวคูณหรือจำนวนเลขศูนย์ (0) ที่ต้องเติมเข้าไป และแถบสีที่ 5 เป็นค่าผิดพลาด แสดงดังตารางที่ 2
ตารางตัวอย่างตัวต้านทานแบบ 5 แถบสี


แบบแถบสีที่ 6


แหล่งอ้างอิง

วันพุธที่ 18 พฤศจิกายน พ.ศ. 2552

โรงไฟฟ้ากังหันก๊าซ


โรงไฟฟ้ากังหันก๊าซ (Gas Turbine Power Plant)
ลักษณะการทำงาน





โรงไฟฟ้ากังหันก๊าซเป็นโรงไฟฟ้าที่ใช้กังหันก๊าซเป็นเครื่องต้นกำลัง ซึ่งได้พลังงานจากการเผาไหม้ของส่วนผสมระหว่างก๊าซธรรมชาติหรือน้ำมันดีเซลกับอากาศความดันสูง (Compressed Air) จากเครื่องอัดอากาศ (Air Compressor) ในห้องเผาไหม้เกิดเป็นไอร้อน ที่ความดันและอุณหภูมิสูงไปขับดันใบกังหันเพลากังหันไปขับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้า
เครื่องกังหันก๊าซแบ่งเป็น 2 แบบ คือ Open Type และ Closed Type แต่ที่ใช้กันส่วนใหญ่ในปัจจุบันเป็นแบบ Open Typeซึ่งสามารถแยกตามการออกแบบเป็น Jet Type และ Heavy Duty Typeโดยที่ชนิด Jet Type จะได้รับการออกแบบให้มีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา และมีความเร็วรอบสูง เหมาะสมที่จะใช้เป็นเครื่องต้นกำลังของเครื่องบิน แต่สำหรับโรงไฟฟ้านั้นส่วนใหญ่จะเป็นแบบ Heavy Duty Type
โรงไฟฟ้ากังหันก๊าซมีประสิทธิภาพประมาณ 25% สามารถเดินเครื่องได้อย่างรวดเร็วเหมาะที่จะใช้เป็นโรงไฟฟ้าสำรองเพื่อผลิตพลังงาน ไฟฟ้า ในช่วงความต้องการไฟฟ้าสูงสุด (Peak Load Period) และกรณีฉุกเฉิน และมีอายุการใช้งานประมาณ 15 ปี
ส่วนประกอบที่สำคัญ
ห้องอัดอากาศ (Air Compressor) ทำหน้าที่อัดอากาศจากภายนอกให้มีความดันสูงขึ้นก่อนที่จะส่งไปยังห้องเผาไหม้
ห้องเผาไหม้ (Combustion Chamber) เป็นบริเวณที่จะทำการเผาไหม้เชื้อเพลิงและอากาศที่ถูกอัดจากห้องอัดอากาศทำให้เกิดเป็นไอร้อนที่มีความเร็วสูง
เครื่องกังหันก๊าซ (Gas Turbine) ไอร้อนที่มีความเร็วสูงจากห้องเผาไหม้ จะมาขับดันเครื่องกังหันก๊าชให้หมุนเพื่อที่จะไปหมุน เครื่องกำเนิดไฟฟ้า
เครื่องกำเนิดไฟฟ้า มีหลายขนาดตั้งแต่กำลังผลิต 1 เมกะวัตต์ ไปจนถึงขนาดใหญ่ที่สุด จะมีกำลังผลิตประมาณ 130 เมกะวัตต์
แหล่งอ้างอิง http://prinfo.egat.co.th/pwplants.html

โรงงานไฟฟ้าพลังงานทดแทน

โรงงานไฟฟ้าพลังงานทดแทน (Alternative Energy)
พลังงานทดแทน ในที่นี้หมายถึงพลังงานใดๆที่จะสามารถนำมาใช้ประโยชน์ทดแทนแหล่งพลังงาน ซึ่งมีการสะสมตามธรรมชาติและใช้หมดไป (เช่น น้ำมัน ถ่านหิน ก๊าซธรรมชาติ ยูเรเนียม ฯ ) พลังงานทดแทนภายในประเทศซึ่งมีความเป็นไปได้ในการนำมาใช้ผลิตไฟฟ้ามีอาทิ เช่น พลังงานจากแสงอาทิตย์ ลม ความร้อนใต้พิภพ น้ำ พืช วัสดุเหลือใช้จากการเกษตร ขยะ ฯ เนื่องจากพลังงานทดแทนดังกล่าวมีลักษณะ กระจายอยู่ตามธรรมชาติและไม่มีความสม่ำเสมอ การลงทุนเพื่อนำมาใช้ประโยชน์ผลิตไฟฟ้าจึงสูงกว่าการนำมาใช้ประโยชน์ จากแหล่งประเภทน้ำมัน ถ่านหิน ฯลฯ
อย่างไรก็ตาม เมื่อพลังงานจากแหล่งสะสม ฯ ร่อยหรอลง ความเป็นไปได้ในการนำแหล่งพลังงานทดแทน มาใช้ประโยชน์ผลิตไฟฟ้าก็มีมากขึ้น ดังนั้น การไฟฟ้าฝ่ายผลิตฯ จึงได้ดำเนินการศึกษา ติดตาม และทดลองด้านพลังงานทดแทน และเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องเป็นการเตรียมให้พร้อมไว้เมื่อถึงสภาวะจำเป็น พลังงานจากแสงอาทิตย์
ประเทศไทยตั้งอยู่บริเวณใกล้เส้นศูนย์สูตรจึงได้รับพลังงานจากแสงอาทิตย์ ในเกณฑ์สูงพลังงานโดยเฉลี่ยซึ่งรับได้ทั่วประเทศประมาณ4 ถึง 4.5 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อตารางเมตรต่อวัน ประกอบด้วยพลังงานจากรังสีตรง (Direct Radiation) ประมาณร้อยละห้าสิบ ส่วนที่เหลือเป็นพลังงานรังสีกระจาย (Diffused Radiation) ซึ่งเกิดจากละอองน้ำในบรรยากาศ (เมฆ) ซึ่งมีปริมาณสูงกว่าบริเวณที่ห่างจากเส้นศูนย์สูตรออกไปทั้งแนวเหนือ - ใต้
พลังงานลม
พลังงานลมในภูมิภาคนี้ของโลกจัดอยู่ในระดับต่ำถึงปานกลาง อย่างไรก็ตาม ในบางพื้นที่ของประเทศไทย โดยเฉพาะอย่างยิ่งแนวฝั่งทะเลอันดามันและด้านทะเลจีน (อ่าวไทย) มีพลังงานลมที่อาจนำมาใช้ประโยชน์ในลักษณะพลังงานกล (กังหันสูบน้ำ กังหันผลิตไฟฟ้า) ได้ความเข้มพลังงานลมที่ประเมินไว้ได้อยู่ระหว่าง 20 ถึง 50 วัตต์ต่อตารางเมตร จากมหาสมุทรอินเดียทางทิศตะวันตกเฉียงใต้ ในระหว่างฤดูมรสุม และจากทางประเทศจีนทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือ ในระหว่างฤดูหนาว
พลังงานความร้อนใต้พิภพ

มีปรากฎการณ์ตามธรรมชาติในลักษณะน้ำพุร้อนกว่าหกสิบแห่งตามแนวเหนือ-ใต้แถบชายแดนตะวันตกของประเทศไทย(แนวเทือกเขาตะนาวศรี) สันนิษฐานว่าจะเป็นแหล่งประเภทเดียวกันกับที่แคว้นยูนานในประเทศจีนตอนใต้ เนื่องจากอยู่ในแนวซ้อนของแผ่นทวีปคู่เดียวกัน (Indian Plate ซึ่งมุดลงใต้ Chinese Plate และเกิดแรงดันในลักษณะ Back Arch) จัดอยู่ในแหล่งขนาดเล็กถึงปานกลาง และคาดว่าสามารถให้พลังงานกับโรงไฟฟ้าขนาดไม่เกิน 50 เมกะวัตต์
การสำรวจภาคพื้นดิน(Reconnaissance Survey) ซึ่งเริ่มมาตั้งแต่ปี พ.ศ.2527 สรุปได้ว่าจาก 5 แห่งแรก (อยู่ในเขตจังหวัดเชียงใหม่ และเชียงราย ) 2 แห่ง คือ ที่ อำเภอฝางและอำเภอ สันกำแพง จังหวัดเชียงใหม่ ควรได้รับการสำรวจโดยละเอียดต่อไปและขณะนี้กำลังดำเนินการสำรวจธรณีฟิสิกส์ (รวมถึงการเจาะสำรวจ) ที่แหล่งทั้งสองไปพร้อมๆกัน คาดว่าจะเป็นแหล่งกักเก็บอุณหภูมิปานกลาง (100-
200 องศาเซลเซียส)คล้ายคลึงกับแหล่ง ของประเทศจีนที่แคว้นยูนาน ซึ่งได้ติดตั้งโรงไฟฟ้าขนาด 2 x 5 เมกะวัตต์แล้ว ประมาณการไว้ว่าจะสามารถสรุปผลการสำรวจได้ภายในปี พ.ศ. 2531 - 2532 การสำรวจดังกล่าวแล้วนี้ระบุไว้ในแผนพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติ ฉบับที่ 5 ของรัฐบาลด้วย
โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมชนิดหม้อน้ำแบบ Unfired เป็นชนิดที่ไม่มีการใช้เชื้อเพลิงเพื่อการเผาไหม้ในหม้อน้ำ แต่ใช้ไอเสียจากกังหันก๊าซ เพียงอย่างเดียวโรงไฟฟ้าประเภทนี้กำลังผลิประมาณ 70 % จะเป็นกำลังผลิตจากเครื่องกังหันก๊าซและอีกประมาณ 30% จะเป็นกำลังผลิตจากเครื่องกังหันไอน้ำ
พลังงานจากชีวมวล

โดยเหตุที่ประเทศไทยทำการเกษตรอย่างกว้างขวางวัสดุเหลือใช้จากการเกษตร เช่น แกลบ ขี้เลื่อย ชานอ้อย กากมะพร้าว ฯ ซึ่งมีอยู่จำนวนมาก (เทียบได้น้ำมันดิบปีละไม่น้อยกว่า 6,500 ล้านลิตร) ก็ควรจะใช้เป็นเชื้อเพลิงผลิตไฟฟ้าในเชิงพาณิชย์ได้ในกรณีของโรงเลื่อย โรงสี โรงน้ำตาล ฯ ขนาดใหญ่ อาจจะยินยอมให้จ่ายพลังงานไฟฟ้าให้กับระบบไฟฟ้าของการไฟฟ้าต่างๆในประเทศในลักษณะของการผลิตร่วม (Co-generation) ซึ่งมีใช้อยู่แล้วหลายแห่งในต่างประเทศโดยวิธีดังกล่าวแล้วจะช่วยให้สามารถใช้ประโยชน์จากแหล่งพลังงานในประเทศสำหรับส่วนรวมได้มากยิ่งขึ้นทั้งนี้อาจจะรวมถึงการใช้ไม้ฟืนจากโครงการปลูกไม้โตเร็วในพื้นที่นับล้านไร่ในกรณีที่รัฐบาลจำเป็นต้องลดปริมาณการปลูกมันสำปะหลัง อ้อย ฯ เพื่อแก้ปัญหาระยะยาวทางด้านการตลาดของพืชทั้งสองชนิด อนึ่ง สำหรับผลิตผลจากชีวมวลในลักษณะอื่นที่ยังใช้เป็นเชื้อเพลิงได้ เช่น แอลกฮอล์ จากมันสำปะหลัง ก๊าซจากฟืน(Gasifier) ก๊าซจากการหมักเศษวัสดุเหลือจากการเกษตร(Bio Gas) ขยะ ฯ หากมีความคุ้มค่าในเชิงพาณิชย์ก็อาจนำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับผลิตไฟฟ้าได้เช่นกัน



แหล่งอ้างอิง http://prinfo.egat.co.th/pwplants.html


วันพุธที่ 2 กันยายน พ.ศ. 2552

การหักเหของแสง

( Refraction of Light )
การหักเหแสงเป็นปรากฎการณ์ที่เกิดขึ้นเมื่อแสงเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางต่างชนิดกัน เมื่อแสงเคลื่อนที่จากตัวกลางหนึ่งไปยังอีกตัวกลางหนึ่งแสงจะมีการหักเห และการหักเห จะเกิดขึ้นเฉพาะผิวรอยต่อของตัวกลางเท่านั้น




สิ่งควรทราบเกี่ยวกับการหักเหของแสง




- ความถี่ของแสงยังคงเท่าเดิม ส่วนความยาวคลื่น และความเร็วของแสงจะไม่เท่าเดิม




- ทิศทางการเคลื่อนที่ของแสง จะอยู่ในแนวเดิมถ้าแสงตกตั้งฉากกับผิวรอยต่อของตัวกลาง จะไม่อยู่ในแนวเดิมถ้าแสงไม่ตกตั้งฉากกับผิวรอยต่อของตัวกลาง




กฎการหักเหของแสง 1. รังสีตกกระทบ เส้นแนวฉาก และรังสีหักเห อยู่ในระนาบเดียวกัน




2. สำหรับตัวกลางคู่หนึ่ง ๆ อัตราส่วนระหว่างค่า sin ของมุมตกกระทบ ในตัวกลางหนึ่งกับค่า sin ของมุมหักเหในอีกตัวกลางหนึ่ง มีค่าคงที่เสมอ




จากกฎข้อ 2 สเนลล์นำมาตั้งเป็นกฎของสเนลล์ได้ดังนี้







และ





v = ความเร็วของแสง ในตัวกลางใด ๆ เมตร/วินาที


n = ดัชนีหักเหของแสงในตัวกลาง(ไม่มีหน่วย)


หรือ คือ ดัชนีหักเหสัมพัทธ์ระหว่างตัวกลางที่ 2 เทียบกับตัวกลางที่ 1


c = ความเร็วแสงในสุญญากาศ และ v คือความเร็วแสงในตัวกลาง = 3 X 10 8 m/s


นั่นคือ ตัวกลางที่มีค่าดัชนีหักเหของแสงน้อย (ความหนาแน่นน้อย) แสงจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง ตัวกลางที่มีค่าดัชนีหักเหของแสงมาก (ความหนาแน่นมาก) แสงจะเคลื่อนที่ด้วยความต่ำ ข้อควรจำ nอากาศ = 1 ส่วน n ตัวกลางอื่น ๆ จะมากกว่า 1 เสมอ


การหักเหของแสงเกิดขึ้นได้ 2 แบบ คือ
1.การหักเหเข้าหาเส้นแนวฉาก เกิดขึ้นเมื่อ - แสงเดินทางจากตัวกลางที่มีความหนาแน่นน้อยไปสู่ตัวกลางที่มีความหนาแน่นมากหรือ - แสงเดินทางจากตัวกลางที่มีดัชนีหักเหน้อยไปสู่ตัวกลางที่มีดัชนีหักเหมากหรือ - แสงเดินทางจากตัวกลางที่มีความเร็วมากไปสู่ตัวกลางที่มีความเร็วน้อย
2. การหักเหออกจากเส้นแนวฉาก เกิดขึ้นเมื่อ - แสงเดินทางจากตัวกลางที่มีความหนาแน่นมากไปสู่ตัวกลางที่มีความหนาแน่นน้อยหรือ - แสงเดินทางจากตัวกลางที่มีดัชนีหักเหมากไปสู่ตัวกลางที่มีดัชนีหักเหน้อยหรือ - แสงเดินทางจากตัวกลางที่มีความเร็วน้อยไปสู่ตัวกลางที่มีความเร็วมาก


มุมวิกฤติและการสะท้อนกลับหมด
มุมวิกฤติ คือมุมตกกระทบที่ทำให้มุมหักเหเท่ากับ 90 ํ จะเกิดมุมวิกฤติได้เมื่อ
- แสงเดินทางจากตัวกลางที่มีความหนาแน่นมากไปสู่ตัวกลางที่มีความหนาแน่นน้อย


- แสงเดินทางจากตัวกลางที่มีดัชนีหักเหน้อยไปสู่ตัวกลางที่มีดัชนีหักเหมาก


- แสงเดินทางจากตัวกลางที่มีความเร็วมากไปสู่ตัวกลางที่มีความเร็วน้อย
การสะท้อนกลับหมดจะเกิดขึ้นในกรณีที่มุมตกกระทบโตกว่ามุมวิกฤติ ขณะที่เกิดการสะท้อนกลับหมดจะไม่มีแสงผ่านเข้าไปสู่ตัวกลางที่ 2 เลย


ความลึกปรากฎ


เป็นปรากฎการณ์ที่เกิดจากการหักเหของแสงเมื่อเรามองวัตถุผ่านตัวกลาง 2 ชนิด ทำให้เราเห็นความลึก ของวัตถุนั้นผิดไปจากความเป็นจริง เช่นเรามองวัตถุในน้ำ

วันอาทิตย์ที่ 16 สิงหาคม พ.ศ. 2552

คุณสมบัติของแสง
การสะท้อนแสง (Reflection)
การสะท้อนแสง หมายถึง การที่แสงไปกระทบกับตัวกลางแล้วสะท้อนไปในทิศทางอื่นหรือสะท้อนกลับมาทิศทางเดิมการสะท้อนของแสงนั้นขึ้นอยู่กับพื้นผิวของวัตถุด้วยว่าเรียบหรือหยาบโดยทั่วไปพื้นผิวที่เรียบและมันจะทำให้มุมของแสงที่ตกกระทบมีค่าเท่ากับมุมสะท้อนตำแหน่งที่แสงตกกระทบกับแสงสะท้อนบนพื้นผิวจะเป็นตำแหน่งเดียวกันดังรูปที่ 4.1 ก. ลักษณะของวัตถุดังกล่าว เช่น อลูมิเนียมขัดเงาเหล็กชุบโครเมียม ทอง เงินและกระจกเงา เป็นต้น แต่ถ้าหากวัตถุมีผิวหยาบ แสงสะท้อนก็จะมีลักษณะกระจายกันดังรูปที่ 4.1 ข. เช่น ผนังฉาบปูนกระดาษขาว โดยทั่วไปวัตถุส่วนใหญ่จะเป็นแบบผสมขึ้นอยู่กับผิวนั้นมีความมันหรือหยาบมากกว่า จะเห็นการสะท้อนแสงได้จากรูป 4.1 ก. และรูปที่ 4.1 ข.





รูป ก.การสะท้อนแสงบนวัตถุผิวเรียบ รูป ข. การสะท้อนแสงผิวขรุขระ

กฎการสะท้อนแสง

1. รังสีตกกระทบ เส้นปกติและรังสีสะท้อนย่อมอยู่บนพื้นระนาบเดียวกัน

2. มุมในการตกกระทบย่อมโตเท่ากับมุมสะท้อน






การหักเหของแสง (Refraction)


การหักเห หมายถึง การที่แสงเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางหนึ่งไปยังอีกตัวกลางหนึ่งทำให้แนวลำแสงเกิดการเบี่ยงเบนไปจากแนวเดิม เช่น แสงผ่านจากอากาศไปยังน้ำ ดังแสดงในรูป

รูปแสดงลักษณะการเกิดหักเหของแสง

สิ่งที่ควรทราบเกี่ยวกับการหักเหของแสง

- ความถี่ของแสงยังคงเท่าเดิม ส่วนความยาวคลื่น และความเร็วของแสงจะไม่เท่าเดิม

- ทิศทางการเคลื่อนที่ของแสงจะอยู่ในแนวเดิมถ้าแสงตำตั้งฉากกับผิวรอยต่อของตัวกลางจะไม่อยู่ในแนวเดิม ถ้าแสงไม่ตกตั้งฉากกับผิวรอยต่อของตัวกลาง ตัวอย่างการใช้ประโยชน์ของการหักเหของแสงเช่น แผ่นปิดหน้าโคมไฟ ซึ่งเป็นกระจกหรือพลาสติก เพื่อบังคับทิศทางของแสงไฟที่ออกจากโคมไปในทิศทางที่ต้องการ จะเห็นว่าแสงจากหลอดไฟจะกระจายไปยังทุกทิศทางรอบหลอดไฟแต่เมื่อผ่านแผ่นปิดหน้าโคมไฟแล้ว แสงจะมีทิศทางเดียวกัน เช่นไฟหน้ารถยนต์ รถมอเตอร์ไซด์

การกระจายแสง (Diffusion)





การกระจายแสง หมายถึง แสงขาวซึ่งประกอบด้วยแสงหลายความถี่ตกกระทบปริซึมแล้วทำให้เกิดการหักเหของแสง 2 ครั้ง (ที่ผิวรอยต่อของปริซึม ทั้งขาเข้า และขาออก) ทำให้แสงสีต่าง ๆ แยกออกจากกันอย่างเป็นระเบียบเรียงตามความยาวคลื่นและความถี่ ที่เราเรียกว่า สเปกตรัม (Spectrum)

รุ้งกินน้ำ เป็นการกระจายของแสง เกิดจากแสงขาวหักเหผ่านผิวของละองน้ำ ทำให้แสงสีต่าง ๆ กระจายออกจากกันแล้วเกิดการสะท้อนกลับหมดที่ผิวด้านหลังของละอองน้ำแล้วหักเหออกสู่อากาศ ทำให้แสงขาวกระจายออกเป็นแสงสีต่าง ๆ กัน แสงจะกระจายตัวออกเมื่อกระทบถูกผิวของตัวกลาง เราใช้ประโยชน์จากการกระจายตัวของลำแสง เมื่อกระทบตัวกลางนี้ เช่น ใช้แผ่นพลาสติกใสปิดดวงโคมพื่อลดความจ้าจากหลอดไฟหรือ โคมไฟชนิดปิดแบบต่าง ๆ



การทะลุผ่าน (Transmission)

การทะลุผ่าน หมายถึงการที่แสงพุ่งชนตัวกลางแล้วทะลุผ่านมันออกไปอีกด้านหนึ่ง โดยที่ความถี่ไม่เปลี่ยนแปลงวัตถุที่มีคุณสมบัติการทะลุผ่านได้ เช่น กระจก ผลึกคริสตัล พลาสติกใส น้ำและของเหลวต่าง ๆ

การดูดกลืน (Absorbtion)

การดูดกลืน หมายถึง การที่แสงถูกดูดกลืนหายเข้าไปในตัวกลางดยทั่วไปเมื่อมีพลังงานแสงถูกดูดกลืนหายเข้าไปในวัตถุใด ๆเช่น เตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ เครื่องต้มน้ำพลังงานแสง และยังนำคุณสมบัติของการดูดกลืนแสงมาใช้ในชีวิตประจำวัน เช่น การเลือกสวมใส่เสื้อผ้าสีขาวจะดูดแสงน้อยกว่าสีดำ จะเห็นได้ว่าเวลาใส่เสื้อผ้าสีดำ อยู่กลางแดดจะทำให้ร้อนมากกว่าสีขาว

การแทรกสอด (Interference)

การแทรกสอด หมายถึง การที่แนวแสงจำนวน 2 เส้นรวมตัวกันในทิศทางเดียวกัน หรือหักล้างกัน หากเป็นการรวมกัน ของแสงที่มีทิศทางเดียวกัน ก็จะทำให้แสงมีความสว่างมากขึ้น แต่ในทางตรงกันข้ามถ้าหักล้างกัน แสงก็จะสว่างน้อยลด การใช้ประโยชน์จากการสอดแทรกของแสง เช่น กล้องถ่ายรูปเครื่องฉายภาพต่าง ๆ และการลดแสงจากการสะท้อน ส่วนในงานการส่องสว่าง จะใช้ในการสะท้อนจากแผ่นสะท้อนแสง

คุณสมบัติต่าง ๆ ของแสงแต่ละคุณสมบัตินั้น เราสามารถนำหลักการมาใช้ประโยชน์ได้หลายอย่าง เช่น คุณสมบัติของการสะท้อนแสงของวัตถุ เรานำมาใช้ในการออกแบบแผ่นสะท้อนแสงของโคมไฟ การหักเหของแสงนำ มาออกแบบแผ่นปิดหน้าโคมไฟ ซึ่งเป็นกระจก หรือพลาสติกเพื่อบังคับทิศทางของแสงไฟ ที่ออกจากโคมไปในทิศที่ต้องการ การกระจายตัวของลำแสงเมื่อกระทบตัวกลางเรานำมาใช้ประโยชน์ เช่นใช้แผ่นพลาสติกใสปิดดวงโคมเพื่อลดความจ้าจากหลอดไฟ ต่าง ๆ การดูดกลืนแสง เรานำมาทำ เตาอบพลังงานแสงอาทิตย์ครื่องต้มพลังงานแสง และการแทรกสอดของแสง นำมาใช้ประโยชน์ในกล้องถ่ายรูป เครื่องฉายภาพต่าง ๆ จะเห็นว่าคุณสมบัติแสงดังกล่าวก็ได้นำมาใช้ในชีวิตประจำวันของมนุษย์เราทั้งนั้น

วันพฤหัสบดีที่ 6 สิงหาคม พ.ศ. 2552

เครื่องฉายภาพนิ่ง






เครื่องฉายภาพนิ่ง
เครื่องฉายภาพนิ่งใช้สำหรับฉายภาพประเภทโพสิทีฟ ขาวดำ หรือฟิล์มสี ถ้าฟิล์มที่ฉายมีแผ่นเดียว เรียกว่า “สไลด์” แต่ถ้าเป็นฟิล์มติดต่อกันเรียกว่า “ฟิล์มสตริฟ”














เครื่องฉายภาพนิ่งมีส่วนประกอบและหน้าที่สำคัญดังนี้
1. กระจกสะท้อนแสง ทำด้วยโลหะฉาบอะลูมิเนียม ทำหน้าที่สะท้อนแสงด้านหลังของหลอดฉายไปใช้ประโยชน์ด้านหน้า
2. หลอดฉาย เป็นหลอดไฟขนาดเล็ก มีกำลังการส่องสว่างสูง เนื่องจากหลอดฉายแผ่รังสีความร้อนสูงมาก เครื่องฉายภาพทั่วไปจึงมีพัดลมเป่าระบายความร้อน
3. เลนส์รวมแสง เป็นเลนส์นูนแกมระนาบ 2 อัน หันด้านนูนเข้าหากัน ทำหน้าที่รวมแสงทั้งหมดให้มีความเข้มสูงผ่านสไลด์ และทำให้เกิดภาพจริงของหลอดฉายไปตกตรงจุดศูนย์กลางของเลนส์ภาพ เพื่อมิให้เกิดภาพของหลอดไฟที่จอฉาย
4. เลนส์หน้ากล้อง เป็นเลนส์นูนเดี่ยวหรือหลายอันประกอบกัน เลนส์หน้ากล้องมีหน้าที่ฉายภาพไปเกิดภาพจริงหัวกลับที่จอ

การปรับภาพให้ชัดเจน ปรับโดยการปรับเลนส์ฉายภาพ ภาพที่เกิดเป็นภาพขนาดขยาย จึงต้องวางสไลด์ในระยะระหว่าง f กับ 2f ของเลนส์ฉายภาพ


การฉายระบบตรง (Direct Projection) มีหลักการทำงานโดยสังเขป คือ แสงที่สะท้อนจากแผ่นสะท้อนแสง รวมกับแสงโดยตรงจากหลอดฉาย ผ่าน เลนส์รวมแสงผ่านวัสดุที่นำมาฉาย และผ่านเลนส์ภาพไปสู่จอ ดังแผนภาพ


การฉายระบบนี้มีการสูญเสียความเข้มของแสงน้อย จึงสามารถใช้ฉายในห้องที่มีแสงสว่างไม่มากเกินไปนักได้ เครื่องฉายที่ใช้ระบบนี้ได้แก่ เครื่องฉายสไลด์เครื่องฉานฟิล์ม และเครื่องฉายภาพยนตร์ เครื่องฉายระบบตรงนี้โดยปกติจะให้ภาพโดยพอเหมาะ เมื่อฉายในระยะห่างจากจอไกลสมควรจึงเรียกเครื่องฉายระบบนี้ว่า "Long throw"