แบบฝึกทักษะ เรื่องคลื่น สมบัติของคลื่น
เสียงและการได้ยิน คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
________________________________________
จุดประสงค์การเรียนรู้/ผลการเรียนรู้ที่คาดหวัง
มีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับความหมาย ส่วนประกอบ และสมบัติของคลื่น

1. คลื่นหมาย ถึง
คลื่น (Wave) คือปรากฏการที่เกิดจากการรบกวนแหล่งกำเนิด หรือตัวกลาง
เกิดการสั่นสะเทือน ทำให้มีการแผ่หรือถ่ายโอนพลังงานจากการสั่นสะเทือนไป
ยังจุดต่าง ๆ โดยที่ตัวกลางนั้นไม่มีการเคลื่อนที่ไปกับคลื่น

2. คลื่นสามารถเคลื่อนที่ ได้ 2 ลักษณะคือ
1. คลื่นที่อาศัยตัวกลาง ได้แก่ คลื่นกล หรือคลื่นยืดหยุ่น
(Mechanical Wave หรือ Elastic Wave) คือ เช่น คลื่นเสียง, คลื่นน้ำ,
คลื่นในเส้นเชือก เป็นต้น
2. คลื่นที่ไม่อาศัยตัวกลาง ได้แก่ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
(Electromagnetic Wave ) เป็น คลื่นที่ไม่ต้องอาศัยตัวกลางในการเคลื่อนที่
เช่น คลื่นแสง, คลื่นวิทยุ เป็นต้น

3. คลื่นกลหมาย ถึง คลื่นที่อาศัยตัวกลางในการเคลื่อนที่ โดยตัวกลาง
จะเกิดการสั่นทำให้เกิดการส่งผ่านพลังงานจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง

4. คลื่นตามยาว คือ คลื่นที่ทำให้อนุภาคของตัวกลางที่คลื่นเคลื่อนที่ผ่าน
มีการเคลื่อนที่ไปกลับในทิศทางที่เดียวกันกับทิศทางการเคลื่อนของคลื่น
เช่น คลื่นเสียง, คลื่นในสปริง เป็นต้น

5. คลื่นตามขวาง คือ คลื่นที่ทำให้อนุภาคของตัวกลางที่คลื่นเคลื่อนที่ผ่าน
มีการเคลื่อนที่ไปกลับในทิศทางที่ตั้งฉากกับทิศทางการเคลื่อนของคลื่น
เช่น คลื่นน้ำ, คลื่นในเส้นเชือก เป็นต้น

6. องค์ประกอบของคลื่นได้แก่ ภาพแสดงส่วนประกอบต่าง ๆ
ของคลื่นตามขวาง



ก. สันคลื่น ( Crest ) คือ ตำแหน่งสูงสุดของคลื่น จากภาพ คือจุด B และ F

ข. ท้องคลื่น (Trough) คือ ตำแหน่งต่ำสุดของคลื่น จากภาพ คือจุด D



ค. การกระจัด ( Displacement , d) คือ ระยะทางตั้งฉากที่วัดจากตำแหน่งสมดุลไปยังตำแหน่งบนคลื่นมีเครื่องหมายเป็น + และ - แทนทิศทางการกระจัด
ง. แอมพลิจูด ( Amplitude ,A) คือ ระยะการกระจัดที่วัดจากแนวสมดุลไปยังตำแหน่งสูงสุดหรือต่ำสุดของคลื่น จากภาพ แอมพลิจูก คือ D
จ. ความยาวคลื่น ( Wave length ) คือ ระยะห่างระหว่างตำแหน่ง (เฟส) หนึ่งถึงตำแหน่งหนึ่งที่ตรงกันของคลื่นลูกถัดไป ซึ่งวัดได้จากจุดเริ่มต้นของคลื่นถึงจุดสุดท้ายของคลื่น จากภาพคือระยะ A



ช่วงความยาว 1 ลูกคลื่นหมาย ถึงระยะที่วัดจากสันคลื่นถึง สันคลื่น
หรือระยะที่วัดจากท้อคลื่นถึงท้องคลื่น ตามภาพคือ ระยะAFและ DI เช่นกัน
หมายถึง ระยะ BGและ EJ ด้วย

7. ความสัมพันธ์ ระหว่างความยาวคลื่น ความเร็วและความถี่คือ



V = λ /T หรือ V = f λ


8. ความสัมพันธ์ ระหว่างคาบและความถี่คือ








9. คุณสมบัติของคลื่นได้แก่

1.การสะท้อน (reflection)
2. การหักเห (refraction)
3.การเลี้ยวเบน (diffraction) เกิดจากคลื่นเคลื่อนที่ไปพบสิ่งกีดขวาง
ทำให้คลื่นส่วนหนึ่งอ้อมบริเวณของสิ่งกีดขวางแผ่ไปทางด้านหลัง
ของสิ่งกีดขวางนั้น
4. การแทรกสอด (interference) เกิดจากคลื่นสองขบวนที่เหมือนกันทุก
ประการเคลื่อนที่มาพบกัน แล้วเกิดการซ้อนทับกัน ถ้าเป็นคลื่นแสงจะเห็น
แถบมืดและแถบสว่างสลับกัน ส่วนคลื่นเสียงจะได้

10. หลักการของคุณสมบัติการสะท้อนคือ เกิดจากคลื่นเคลื่อนที่ไปกระทบ
สิ่งกีดขวาง แล้วเปลี่ยนทิศทางกลับสู่ตัวกลางเดิม

11. สัตว์ในธรรมชาติที่ใช้หลักการคุณสมบัติการสะท้อนได้แก่ ค้างคาว โลมา

12. การหักเหจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อ เมื่อ คลื่นเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางที่ต่างกัน
แล้วทำให้อัตราเร็วเปลี่ยนไป

13. การเกิดฟ้าแลบโดยไม่ได้ยินเสียงฟ้าร้องมีสาเหตุมาจาก มีการหักเห
ของคลื่นขณะเคลื่อนที่ผ่านอากาศก่อนที่จะมาถึงหูเรา

14. การเลี้ยวเบนหมายถึง คลื่นเคลื่อนที่ไปพบสิ่งกีดขวาง ทำให้คลื่น
ส่วนหนึ่งอ้อมบริเวณของสิ่งกีดขวางแผ่ไปทางด้านหลังของสิ่งกีดขวางนั้น

15. การแทรกสอดหมายถึง คลื่นสองขบวนที่เหมือนกันทุกประการ
เคลื่อนที่มาพบกัน แล้วเกิดการซ้อนทับกัน ถ้าเป็นคลื่นแสงจะเห็นแถบมืด
และแถบสว่างสลับกัน ส่วนคลื่นเสียงจะได้

16. การแทรกสอดมี 2 ลักษณะคือ
1 การสอดแทรกแบบหักล้าง
2 การสอดแทรกแบบเสริมกัน

17. การแทรกสอดแบบหักล้างกันเกิดจาก คลื่นสองกระบวน
มีเฟสตรงข้ามกัน180 องศาเคลื่อนเข้าหากันในทิศทางตรงกันข้าม
หรือ สอดแทรกกัน

18. การแทรกสอดแบบเสริมกันเกิดจาก คลื่นสองกระบวนมีเฟสตรงกัน
เคลื่อนเข้าหากันในทิศทางตรงกันข้าม
หรือ สอดแทรกกันพอดี

19. เมื่อคลื่นจากแหล่งกำเนิด 2 แหล่งที่มีความถี่ต่างกันเล็กน้อย
เคลื่อนที่มาพบกันจะเกิดปรากฏการณ์ที่ เรียนว่า บีตส์
และมี ลักษณะเป็นเสียงดังค่อย ดังค่อยสลับกันไป

20. นักดนตรีใช้หลักการของบีตส์มาใช้ สำหรับการ
ตั้งเสียงเครื่องดนตรีให้ตรงกัน



เรื่องคลื่นลักษณะของคลื่นเสียง
ธรรมชาติของคลื่นเสียง การได้ยิน

จุดประสงค์การเรียนรู้/ผลการเรียนรู้ที่คาดหวัง
มีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับการเกิด ลักษณะของคลื่นเสียง
ธรรมชาติของคลื่นเสียง การได้ยิน

1. คลื่นเสียงเกิดจาก คลื่นเสียง เป็น คลื่นตามยาวซึ่งหู
ของคนเราสามารถได้ยินเสียงได้ โดยคลื่นนี้มีความถี่
ตั้งแต่ประมาณ 20 Hz ถึง 20,000 Hz ความถี่เสียงในช่วงนี้เรียกว่า
audio frequency

เสียงที่คนเราสามารถได้ยินแต่ละเสียงอาจเหมือนกันหรือแตกต่างกัน
ขึ้นอยู่กับคุณลักษณะของเสียงซึ่งมีอยู่ 3 ข้อ คือ

1. ความดัง (Loundness) หมายถึง ความรู้สึกได้ยินของมวลมนุษย์ว่า
ดังมากดังน้อย ซึ่งเป็นปริมาณที่ไม่อาจวัดด้วยเครื่องมือใด ๆ ได้โดยตรง
ความดังเพิ่มขึ้นตามความเข้มเสียง ความรู้สึกเกี่ยวกับความดังจะ
เป็นสัดส่วนโดยตรงกับระดับความเข้มเสียง โดยถ้า I แทนความเข้มเสียง
ความดังของเสียงจะแปรผันโดยตรงกับ log I หรืออาจกล่าวได้ว่า
ความดังก็คือระดับความเข้มเสียงนั่นเอง
หูของคนสามารถรับเสียงที่มีความดังน้อยที่สุดคือ 0 dB
และมากที่สุดคือ 120 dB
2. คุณภาพของเสียง (quality) หมายถึง คุณลักษณ์ของเสียง
ที่เราได้ยิน เมื่อเราฟังเพลงจากวงดนตรีวงหนึ่งนั้น เครื่องดนตรี
ทุกชนิดจะเล่นเพลงเดียวกัน แต่เราสามารถแยกได้ว่า
เสียงที่ได้ยินนั้นมาจากดนตรีประเภทใด เช่น มาจากไวโอลิน
หรือเปียโน เป็นต้นการที่เราสามารถแยกลักษณะของเสียงได้นั้น
เพราะว่าคลื่นเสียงทั้งสองมีคุณภาพของเสียงต่างกัน
คุณภาพของเสียงนี้ขึ้นอยู่กับ จำนวนโอเวอร์โทนที่เกิดจาก
แหล่งกำเนิดเสียงนั้น ๆ และแสดงออกมาเด่น จึงไพเราะต่างกัน
นอกจากนี้คุณภาพของเสียงยังขึ้นกับ ความเข้มของเสียงอีกด้วย

3. ระดับเสียง (pitch) หมายถึง เสียงที่มีความยาวคลื่น
และความถี่ต่างกัน โดยเสียงที่มีความถี่สูงจะมีระดับเสียงสูง
ส่วนเสียงที่มีความถี่ต่ำจะมีระดับเสียงต่ำ

2. คลื่นเสียงเป็นคลื่น ตามยาว มี ลักษณะ การเคลื่อนที่
ของอนุภาคตัวกลาง ไปในทิศทางเดียวกับ การเคลื่อนที่ของคลื่น.

3. จากลักษณะของรูปคลื่นไซน์ ส่วนอัดหมายถึง
ส่วนที่ค่าของ sin เป็นบวก
ส่วนขยายหมายถึง ส่วนที่ค่าของ sin เป็นลบ

4. ช่วงความถี่ที่มนุษย์สามารถรับรู้ได้ คือ 20 – 20,000 Hz

5. หูของคนเราประกอบไปด้วย 3 ส่วนที่สำคัญคือ








1 .............................. ทำหน้าที่ .............................................................................................................................................................
2. ............................. ทำหน้าที่............................................................................................................................................................
3. ............................. ทำหน้าที่.............................................................................................................................................................

6. ให้นักศึกษาวาดรูปส่วนประกอบของหูพร้อมระบุส่วนประกอบต่าง ๆ มาพอสังเขป


7. ส่วนที่กั้นระหว่างหูชั้นนอกและหูชั้นกลาง คือ แก้วหู

8. ส่วนที่ทำหน้าที่เปลี่ยนพลังงานของคลื่นเสียงเป็นพลังงานไฟฟ้าคือ
เซลประสาทรอบขดก้นหอย

9. ธรรมชาติของเสียง เสียงแหลมหมายถึงเสียงที่มีความถี่
ตั้งแต่ 1 Khz ขั้นไป

เสียงทุ้มหมายถึง เสียงที่มีความถี่ น้อยกว่า 200 Hz

10. ระดับเสียงสูง – ต่ำ, ทุ้ม-แหลม มีลักษณะ ที่ขึ้นอยู่กับ อะไร
ตอบ .....ขึ้นอยู่กับ ความถี่ของคลื่น
เกิดจาก วัตถุต้นกำเนิดเสียง สั่นด้วยคาบที่ต่างกัน

11. สุนัขสามารถได้ยินเสียงที่มีช่วงความถี่มากกว่ามนุษย์ คือ ความถี่
ช่วงใด ตอบ .....ความถี่ ที่เกิน กว่า 20,000 Hz

12. นกหวีดที่ใช้เรียนสุนัขมีช่วงความถี่ประมาณ 23,000 – 54,000 Hz

13. เสียงที่มีความถี่ต่ำกว่า 20 Hz เรียกว่า อินฟราโซนิก

14. เสียงที่มีความถี่สูงกว่า 20,000 Hz เรียกว่า อุลตราโซนิก

15. มนุษย์นำความรู้เกี่ยวกับเสียงความถี่สูงไปใช้ประโยชน์ได้แก่
1 ตรวจวัดระยะทาง 2 ตรวจจับฝูงปลาในทะเล
3 ทางทหาร เช่นตรวจเรือดำน้ำ 4 ทางการแพทย์
เช่น สลายนิ่วในไต

16. ความดัง – ความค่อยของเสียงขึ้นอยู่กับ กำลังที่กระทำต่อ
วัตถุต้นกำเนิด หรือมีแอมปริจูตสูง

17. ระดับความเข้มเสียงที่มนุษย์สามารถได้ยินค่อยที่สุด คือ 10 เดซิเบล
เช่นเสียงหายใจ

18. ระดับความเข้มเสียงที่มนุษย์สามารถได้ยินดังที่สุดโดย
ไม่เป็นอันตรายต่อหูคือ 70 – 75 เดซิเบล

19. ระดับความเข้มเสียงจากการกระซิบที่ระยะ 1 เมตร คือ
น้อยกว่า 10 เดซิเบล

20. ระดับความเข้มเสียงจากการสนทนาที่ระยะ 1 เมตร คือ 60 เดซิเบล

21. ข้อกำหนดขององค์การอนามัยโลกเกี่ยวกับระดับ
ความเข้มเสียงที่ปลอดภัยคือ 85 เดซิเบล

ตาม ประกาศของกระทรวงมหาดไทยเรื่องความปลอดภัย
เกี่ยวกับเสียงคือ 90 เดซิเบล

22. มลภาวะของเสียงหมายถึง ภาวะแวดล้อมที่มีเสียง
ที่ไม่พึงปรารถนา รบกวนโสตประสาท จนอาจเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิต

23. เราสามารถลดระดับความเข้มเสียงได้โดย
1 ลดกำลังของแหล่งกำเนิดเสียง สามารถลด ได้
2 เพิ่มระยะทางจากแหล่งกำเนิดเสียง สามารถลด ได้

24. คุณภาพของเสียงมิได้หมายความว่าเสียงดีหรือไม่ดีแต่หมายถึง
ลักษณะเฉพาะของเสียง ที่มาจากแหล่งกำเนิดเสียงที่ต่างกัน
ทำให้เราสามารถแยกได้ ว่าเสียงนั้น เป็นเสียอะไร หรือต่างจากเสียงอื่น

25. มนุษย์สามารถนำความรู้เกี่ยวกับคุณภาพของเสียงไปใช้ประโยชน์
คือ ทางด้านดนตรี การแพทย์ การประมง และการทหาร

แบบฝึกทักษะ เรื่องสเปกตรัมและการเกิดของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
จุดประสงค์การเรียนรู้/ผลการเรียนรู้ที่คาดหวัง มีความรู้ความ
เข้าใจเกี่ยวกับสเปกตรัมและการเกิดของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

1. คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นคลื่นที่สามารถเคลื่อนที่ได้
โดยไม่ต้องอาศัยตัวกลาง

2. คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าประกอบไปด้วย 1. ความยาวคลื่น 2. ความถี่คลื่น

3. หน่วยของความถี่ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ได้ยินเป็นประจำตาม
คลื่นวิทยุคือกิโลเฮิร์ตซ์ และ เมกะเฮิร์ตซ์

4. สเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าหมายถึง (electromagnetic spectrum)
คือ แถบรังสีของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นต่างๆกัน สเปกตรัมที่มอง
เห็นได้คือแสง เมื่อแสงขาวผ่านปริซึมจะเกิดการหักเหเป็นแสงสีต่างๆ ซึ่งเรียก
สเปกตรัมตั้งแต่ความยาวคลื่นน้อยไปหามากตามลำดับ ดังนี้ ม่วง คราม น้ำเงิน
เขียว เหลือง แสด แดง

5. ช่วงความถี่ของแสงแดดที่ส่องลงมาบนพื้นโลกประกอบไปด้วย
1. ความถี่ต่ำกว่าที่มนุษย์มองเห็น
2. ความถี่ที่มนุษย์มองเห็นได้ อยู่ระหว่าง 40-8 .0 kHz (3.9 – 7.7 kHz )
3. ความถี่ ที่สูงกว่า มนุษย์มองเห็น

6. ช่วงความถี่ของแสงที่ตาสามารถมองเห็นคือแสงสีรุ้ง 7 สีได้แก่
(เรียงตามลำดับพลังงาน ความถี่)
สี-ความยาวคลื่น (nm) ม่วง 380-450
น้ำเงิน 450-500 เขียว 500-570
เหลือง 570-590 แสด 590-610 แดง 610-760

7. รังสีอินฟราเรด มีคุณสมบัติคือ รังสีอินฟาเรดมีช่วง
ความถี่ 1011 - 1014 Hz หรือความยาวคลื่นตั้งแต่ 10-3 - 10-6 เมตร
ซึ่งมีช่วงความถี่คาบเกี่ยวกับไมโครเวฟ รังสีอินฟาเรดสามารถใช้กับ
ฟิล์มถ่ายรูปบางชนิดได้ และใช้เป็นการควบคุมระยะไกล
หรือรีโมทคอนโทรลกับเครื่องรับโทรทัศน์ได้

8. รังสีอัลตราไวโอเลตมีคุณสมบัติคือ รังสีเหนือม่วง มีความถี่ช่วง 1015 - 1018 Hz
เป็นรังสีตามธรรมชาติส่วนใหญ่มาจากการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์
ซึ่งทำให้เกิดประจุอิสระและไอออนในบรรยากาศชั้นไอโอโนสเฟียร์
รังสีอัลตราไวโอเลต สามารถทำให้เชื้อโรคบางชนิดตายได้
แต่มีอันตรายต่อผิวหนังและตาคน

9. รังสีที่ใช้ทำลายเซลล์มะเร็ง ฆ่าเชื้อในผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์
คือ......รังสีแกมมา

10. ข้อดีของคลื่นวิทยุคลื่นสั้น คือ .......สะท้อนชั้นบรรยากาศได้
ทำให้ส่งได้ไกล

11. ข้อดีของคลื่นวิทยุ AM คือ .... เป็นทั้งคลื่นดิน และคลื่นฟ้า
ทำให้ส่งได้ไกล

12. ข้อดีของคลื่นวิทยุ FM คือ .... แอมปลิจูต เท่ากัน
คุณภาพเสียงดีมาก สัญญาณชัดเจน

13. คลื่นดิน ( Ground Wave ) คือ คลื่นที่วิ่งไปตามแนวราบระดับพื้นดิน
จากสถานีส่งถึงผู้รับฟังเป็นแนวเส้นตรงปกติจะมีรัศมีประมาณ 80 กิโลเมตร

14. คลื่นฟ้าหมาย คลื่นที่วิ่งขึ้นไปกระทบบรรยากาศชั้นไอโอโนสเฟียร์ แล้วสะท้อนกลับลงมายังผู้รับฟังวิธีนี้สามารถแก้ปัญหาเรื่อง
ความโค้งของผิวโลกได้

15. คลื่นที่เหมาะสำหรับการใช้งานสื่อสารทางทะเล คือ VHF 156 – 174 MHz

16. คลื่นวิทยุที่สามารถสะท้อนชั้นบรรยากาศได้ คือคลื่นวิทยุ AM

17. ชั้นบรรยากาศที่ใช้สำหรับสะท้อนคลื่นวิทยุ คือ ชั้นไอโอโนสเพียร์ (Ionosphere)
และอยู่สูงจากพื้นโลกประมาณ......80 – 600 ... กิโลเมตร

18. คลื่นวิทยุ AM สามารถกระจายเสียงได้สูงสุด 107 สถานี

19. คลื่นวิทยุ FM สามารถกระจายเสียงได้สูงสุด 80 สถานี

20. คลื่นวิทยุ AM ส่งกระจายเสียงด้วยความถี่ประมาณ 300 – 3,000 กิโลเฮิรตซ์
คลื่นวิทยุ FM ส่งกระจายเสียงด้วยความถี่ประมาณ 30 – 300 เมกะเฮิรตซ์












หูกับการได้ยิน
หูของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ซึ่งรวมถึงมนุษย์เป็นอวัยวะที่ทำหน้าที่ 2 ประการ ซึ่งก็คือ
1. การได้ยินหรือการรับฟังเสียง (Phonoreceptor) โดยสามารถแยกความแตกต่างของคลื่นเสียงได้
2. การทำหน้าที่ทรงตัว รักษาสมดุลของร่างกาย (Statoreceptor)

..................................................................

ส่วนประกอบของหู

หูส่วนนอก
หูส่วนนอก (External ear) ซึ่งประกอบด้วย
1. ใบหู (Pinna) มีหน้าที่ในการรวบรวมคลื่นเสียงที่มาจากที่ต่างๆ
ส่งเข้าสู่รูหู ใบหู มีกระดูกอ่อนอีลาสติก เป็นแกนอยู่ภายใน ทำให้โค้งพับงอได้

2. ช่องหู หรือ รูหู (Auditory canal) เป็นส่วนที่อยู่ถัดใบหูเข้ามาจนถึงเยื่อแก้วหู
ทำหน้าที่เป็นทางเดินของคลื่นเสียงเข้าสู่หูส่วนกลาง รูหูมีขนและต่อมสร้างขี้หู
(Cerumious gland) ทำหน้าที่สร้างขี้หูไว้ดักฝุ่นละออง หรือสิ่งแปลกปลอมไม่
ให้เข้าไปในรูหู

3. แก้วหู หรือ เยื่อแก้วหู (Tympanic membrane หรือ Ear drum) มีลักษณะ
เป็นเยื่อบางๆ และเป็นเส้นใยที่มีความยาวเท่าๆกันจึงสั่นสะเทือน เมื่อมีเสียง
มากระทบและแยกคลื่นเสียงที่แตกต่างกันได้โดยมีความว่องไวต่อการเปลี่ยน
แปลงความดัน แต่จะไม่ไวต่อการเปลี่ยนแปลงความเร็ว (คลื่นเสียงจะทำให้เกิด
การเปลี่ยนแปลแรงดันในช่องหู)



หูส่วนกลาง

หูส่วนกลาง (Middle ear) เป็นส่วนที่ถัดจากแก้วหูเข้ามา ภายในหูตอนกลางจะมี
ท่อยูสเทเชียน (Eustachian tube) มีลักษณะเป็นท่อกลวงขนาดเล็ก เชื่อมติด
ระหว่างคอหอยและหูชั้นกลาง มีหน้าที่ปรับความดันภายในหูให้ภายในหูมีความ
ดันเท่ากับความดันภายนอก ถ้าหากระดับความดันของทั้งสองแห่งไม่เท่ากัน จะมี
ผลทำให้รู้สึก หูอื้อ และถ้าเกิดความแตกต่างมากจะทำให้รู้สึกปวดหู ภายในหู
ส่วนกลางนี้มีกระดูก 3 ชิ้นคือ กระดูกค้อน (Malleus) กระดูกทั่ง (Incus) และ
กระดูกโกลน (Stapes) เรียงตามลำดับจากด้านนอกเข้าสู้ด้านใน มีหน้าที่ในการ
ขยายการสั่นสะเทือนของคลื่นเสียงให้มากขึ้น และจึงส่งต่อการสั่งสะเทือน เข้าสู่
หูส่วนในเพื่อแปลเป็นความรู้สึกเพื่อส่งต่อไปยังสมอง


หูส่วนใน

หูส่วนใน (Internal ear) อยู่ถัดจากหูส่วนกลางเข้ามา หูส่วนในประกอบด้วยท่อ
ขดก้นหอย หรือ คอเคลีย (Cochlea) ภายในคอเคลียมีเยื่อบาง ๆ

2 ชนิดกั้นทำให้ภายในแยกเป็น 3 ส่วน

1. เยื่อชนิดแรกเรียกว่า เยื่อเบซิล่าร์ (basilar membrane) ยาวประมาณ 30
มิลลิเมตร ตอนกลางจะยึดอยู่กับกระดูกแข็ง สไปรัลลามินา (spiral lamina)
ส่วนด้านข้างติดอยู่กับเอ็นสไปรัล (spiral ligament) ที่เยื่อนี้มีอวัยวะพิเศษ
เรียกว่า ออร์แกนออฟคอร์ตี (orgam of corti) อวัยวะชิ้นนี้ประกอบด้วยแถว
ของเซลล์ขน (hair cell) มีลักษณะเป็นเส้นยาว ๆ อยู่ระหว่างเยื่อหุ้มสองชั้น
ปลายเซลล์ขนจะมีซิเลียที่ยาวมากยื่นเข้ามา ในส่วนที่เป็นของเหลว และสัมผัส
กับเนื้อเยื่อที่อยู่ตรงด้านตรงข้ามที่เรียกว่าเยื่อแทกทอเรียล (tactorial
membrane) แต่ละเซลล์มีซิเลียมากกว่า 200 อัน เมื่อของเหลวในคอเคลียสั่น
สะเทือน เยื่อทั้งสองด้านจะเคลื่อนที่ใกล้กันมากขึ้น ทำให้ซิเลียเกิดเปลี่ยนรูป
ร่าง ซึ่งจะไปทำให้เกิดศักย์กิริยาขึ้นที่เซลล์ประสาท ที่ติดต่ออยู่ด้วย นำกระแส
ความรู้สึกผ่านเข้าสู่สมองทางเส้น ประสาทออดิทอรี(auditory nerve)ในอัตราที่
มากถึง 15,000 ครั้งต่อวินาทีซึ่งเป็นความถี่ของเสียง ที่หูของมนุษย์รับได้


2. เยื่อไรสส์เนอร์ (rissner's membrane) เป็นเยื่อที่ติดอยู่กับผนังด้านใน
ของบริเวณลิมบัส (limbus) และทางด้านข้างติดต่อกับขอบบนของ สไตรอาวาส
คิวลาริส (striavas cularis) ดังนั้นระหว่างเยื่อเบซิล่าร์และเยื่อไรสส์เนอร์จะมี
ช่องเล็กตอนกลางเรียกว่า สกาลามีเดีย (scala media) หรือท่อของคอเคลียจะ
มีของเหลวอยู่ในช่องนี้ เรียกว่า เอนโดลิมฟ์ (endolymph) ตอนบนของเยื่อ
ไรสส์เนอร์จะมีช่องเวสทิบิวลาร์คะแนล (vestibular canal) และตอนล่างของ
เยื่อเบซิลาร์จะมีช่องทิมพานิกคะแนล (tympanic canal) เรียกของเหลวที่บรรจุ
เต็มช่องบนและช่องล่างว่างเพริลิมฟ์ (perilymph) ตอนยอดของก้นหอยโข่งจะมี
รูเปิดติดต่อถึงกันได้ระหว่าง ทิมพานิกคะแนลและเวสทิบิวลาร์คะแนล รูนี้เรียก
ว่า เฮริโคทรีมา (helicotrema) ที่หน้าต่างรูปไข่จะเป็นบริเวณที่เริ่มต้นของ
เวสทิบิวลาร์คะแนล ส่วนที่หน้าต่างวงกลมจะอยู่ตอนปลายของทิมพานิกคะแนล
การสั่นสะเทือนของของเหลวภายในคอเคลียจะเริ่มต้นที่หน้าต่างรูปไข่แล้ว
เคลื่อนไปตามเวสทิบิวลาร์คะแนล จนถึงยอดของหอยโข่ง จากนี้จะเคลื่อนมา
ตามทิมพานิกคะแนล จนไปสิ้นสุดที่หน้าต่างวงกลม จะเห็นได้ว่าการสั่นสะเทือน
จะเกิดขึ้นต่อเนื่องกันบนเยื่อกั้นทั้งสองด้านที่เป็นที่อยู่ของ เซลล์รับความรู้สึก
ทางกล ในทิศทางตรงกันข้ามกัน เนื่องจากโครงสร้างที่มีลักษณะพิเศษของคอ
เคลียดังกล่าวมาแล้ว การสั่นสะเทือนที่ความถี่ระดับหนึ่ง จะมีแนวโน้มที่จะลดลง
ที่บริเวณหนึ่ง แต่ไปทำให้เพิ่มขึ้นในอีกบริเวณหนึ่งได้ ผลที่ตามมาคือ การสั่น
สะเทือนที่มีความถี่สูง ๆ จะมีผลกระตุ้นเซลล์ขนได้สูงสุด ในบริเวณหน้าต่างรูป
ไข่ ภายในหูส่วนในยังมีอวัยวะที่ช่วยในการทรงตัว คือ เวสทิบิวล่าร์แอพพารา
ตัส (Vestibular apparatus)

ซึ่งประกอบด้วยส่วนต่างๆคือ

1. semicircular canal มีลักษณะเป็นครึ่งวงกลมภายในบนนจุของเหลง
endolymph ในส่วนที่นูนออกมาบริเวณปลายจะมี hair cell อยู่

2. utricle , saccule อยู่ทางด้านหน้า ของข้อ1 มีก้อง Ca เล็กอยู่และ hair cell

.............. ภายใน semicircular canal มี endolymph เคลื่อนที่อยู่ตลอดเวลา
ทำให้ขนของ hair cell เบนไปมาทำให้เกิดคลื่นกระแสประสาทส่งไปยังสมอง
เพื่อควบคุมการทรงตัว ถ้าหากหมุนตัวหลายๆรอบ จะทำให้ระบบส่วนนี้ทำงานผิด
ปรกติทำให้เกิดอาการมึนงง

การสั่นสะเทือน

.............. ส่วนการสั่นสะเทือนที่มีความถี่ต่ำจะมีผลกระตุ้นมากที่สุดตรงปลาย
ด้านในสุดของคอเคลีย การสั่นสะเทือนที่มีความถี่ปานกลาง จะมีผลกระตุ้นได้
มากที่สุดตรงบริเวณกึ่งกลางระหว่างหน้าต่างรูปไข่และปลายด้านในสุดของคอ
เคลีย เนื่องจากเซลล์ประสาทรับความรู้สึกที่บริเวณต่าง ๆ ของคอเคลียนำกระแส
ความรู้สึกเข้าสู่บริเวณสมองคนละตำแหน่ง ดังนั้นผลที่สมองแปลออกมาจึง
สามารถบอกถึงความแตกต่าง ของระดับความถี่ของคลื่นเสียงที่มากระตุ้นได้
ของเหลวในเอนโดลิมฟ์ที่มีส่วนประกอบคล้ายคลึงกับของเหลวในเซลล์แต่มี
โปรตีนน้อยกว่า ซึ่งตรงกันข้ามกับ เฟริลิมฟ์ที่มี Na+ และโปรตีนสูง

.............. รูปร่างของคอเคลียสามารถจะบอกช่วงความถี่ของคลื่นเสียงที่หู
สามารถตอบสนองได้ ของมนุษย์ระหว่าง 20 - 20,000 รอบต่อวินาที แมวอยู่
ระหว่าง 50,000 รอบต่อวินาที ค้าวคาวและปลาโลมา มีความสามารถรับความถี่
ได้สูงมากถึง 100,000 รอบต่อวินาที เสียงที่ดังมาก ๆ เมื่อเข้ามากระทะแก้วหู
การสั่นสะเทือนที่รุนแรงของของเหลวในหูส่วนในอาจทำให้ซิเลียของเซลล์ขน
ฉีกขาดได้ ทำให้สูญเสียการรับเสียงในช่วงความถี่นั้น ๆ ได้ หูของมนุษย์มี
ชุดกล้ามเนื้อที่สามารถลดการเคลื่อนที่อย่างรุนแรงของกระดูกโกลนเมื่อได้รับ
การกระตุ้นของเสียงอย่างรุนแรงได้บ้าง การสูญเสียเซลล์ขนจำนวนมากจะไม่
สามารถสร้างกลับคืนมาได้ใหม่ อาจเกิดขึ้นได้กับมนุษย์ เนื่องจากความเจริญ
ก้าวหน้าทางเทคโนโลยี เช่น เสียงเครื่องจักรกลในโรงงานใหญ่ เสียงเครื่องบิน
เร็วกว่าเสียง เช่นเครื่องบินไอพ่น เสียงจากท่อไอเสียของรถจักรยานยนต์ และ
รถแข่ง รวมทั้งเสียงดนตรีในแหล่งสถานบันเทิง

.............. การทำงานของหู เริ่มจาก เสียงจะเข้าไปในรูหูผ่านใบหู หลังจากนั้น
ก็จะไปสั่นที่แก้วหู หลังจากนั้นแก้วหูก็จะไปสั่นกระดูกทั่ง ค้อน และ โกลน หลัง
จากนั้น กระดูกโกลนและจะไปสั่นคอเคลีย ของเหลวในคอเคลียจะไปสั่นเซลล์
ขนในคอเคลีย เซลล์ขนจะแปรความสั่นสะเทือนเป็นกระแสไฟฟ้าและส่งไปยัง
เส้นประสาท กระแสไฟฟ้าจะเดินทางผ่านเส้นประสาทและไปที่ไปที่สมอง เพื่อ
ให้สมองแปรเป็นข้อมูล




-------------------------------------------------------------
กลศาสตร์ 97211 - 6
โจทย์

 กลศาสตร์ คับ อัตราเร็วเชิงมุมกะ เชิงเส้นคับ

Create Date : 22 สิงหาคม 2554
Last Update : 28 พฤษภาคม 2556 23:47:32 น.		4 comments
Counter : 27837 Pageviews.
Share Tweet