index  52

         สมมติว่าเราไม่ได้ยึดบันไดกับหลังคา   และไม่มีแรงเสียดทานระหว่างหลังคากับบันได เมื่อรถบรรทุกชนเข้ากับรถเก๋งทำให้หยุดลงอย่างกระทันหัน   บันไดที่อยู่บนหลังคารถ  จะพุ่งออกไปข้างหน้า  เพราะความเฉื่อย โดยเคลื่อนที่แบบโปรเจกไตล์ดังรูป

รถวิ่งไปทางขวา (+)  ด้วยความเร็วคงที่  10  m/s 

 

กราฟตำแหน่งกับเวลา

ความเร็วคงที่เป็นบวก

ความเร็วเพิ่มขึ้น

 

 

 

รถวิ่งไปทางขวา (+)  โดยมีความเร็วเพิ่มขึ้น  แสดงว่ากำลังเร่ง 

 

กราฟตำแหน่งกับเวลา

 

รถวิ่งไปทางขวา (+)  ด้วยความเร็วคงที่  10  m/s 

 

กราฟความเร็วกับเวลา

รถวิ่งไปทางขวา (+)  โดยมีความเร็วเพิ่มขึ้น  แสดงว่ากำลังเร่ง  กำหนดให้กรณีนี้  ความเร่งเป็น +

กราฟความเร็วกับเวลา

 

ความเร็วเป็นบวก ความเร่งเป็นศูนย์

ความเร็วเป็นบวก  ความเร่งเป็นบวก

 

 

กราฟทางซ้าย   วัตถุเคลื่อนที่ไปทางขวา 

กราฟทางขวา วัตถุเคลื่อนที่ไปทางซ้าย

 

กราฟทางซ้าย  ความเร็วกำลังเพิ่มขึ้น

กราฟทางขวา  ความเร็วกำลังลดลง


 

 


ช้างกับก้อนหินตกด้วยความเร่งที่เท่ากัน





 


 


 


และการสัมผัสครั้งที่หนึ่ง(Contact I) ก็เกิดขึ้น ณ เวลา 12:13 น. (ตามเวลาในประเทศไทย) เมื่อดาวศุกร์เริ่มปรากฏเคลื่อนเข้าไปในดวงอาทิตย์ เราจะเห็นขอบดวงอาทิตย์ด้านนั้นแหว่งเว้าเข้าไป สังเกตได้ดีเมื่อดูด้วยกล้องโทรทรรศน์ เพราะดาวศุกร์มีขนาดเล็ก ไม่เหมือนกับสุริยุปราคาที่เห็นดวงอาทิตย์แหว่งชัดเจน ช่วงที่ขอบดวงอาทิตย์แหว่งนี้จะใช้เวลาประมาณ 19 นาที และเลิกสัมผัสขอบตอนการสัมผัสครั้งที่ 2 (Contact II) เกิดขึ้น อันเป็นจังหวะที่ดาวศุกร์เคลื่อนเข้าไปในวงดวงอาทิตย์หมดทั้งดวงเป็นครั้งแรก ขอบด้านหนึ่งของดาวศุกร์จะสัมผัสกับขอบด้านในของดวงอาทิตย์ เกิดขึ้นในเวลา 12.32 น. ดาวศุกร์จะเคลื่อนที่อย่างช้าๆ ใช้เวลาผ่านหน้าดวงอาทิตย์นานถึง 5 ชั่วโมงครึ่ง โดยจะเข้าไปในดวงอาทิตย์ลึกที่สุดเวลา 15.16 น.

การสัมผัสครั้งที่สาม (Contact III) ในเวลา 18.01 น. เมื่อขอบดาวศุกร์สัมผัสกับขอบด้านในของดวงอาทิตย์ หลังจากนั้นขอบด้านนี้ของดวงอาทิตย์จะแหว่งเป็นเวลานานประมาณ 20 นาที ก่อนจะสิ้นสุดการผ่านหน้าดวงอาทิตย์ที่ สัมผัสครั้งที่ 4 (Contact IV) ในเวลา 18.21 น. โดยดาวศุกร์จะออกจากดวงอาทิตย์อย่างสมบูรณ์ ระหว่างการเคลื่อนที่ผ่านหน้าดวงอาทิตย์ ดาวศุกร์จะดูคล้ายวงกลมดำที่คมชัด ความแตกต่างของจุดมืดบนดวงอาทิตย์คือ แม้ว่าจุดมืดจะดูดำ แต่โดยปกติจะมีรูปร่างไม่เรียบและขอบไม่ชัดเจน สัมผัสครั้งที่ 4 (Contact IV) ทำไม่ได้ด้วยการสังเกตในแสงขาว แต่สามารถสังเกตได้ผ่านแผ่นกรองแสงไฮโดรเจน-แอลฟาที่ใช้สำหรับสังเกตเปลวสุริยะ (prominences) และโครโมสเฟียร์ (chromosphere) ของดวงอาทิตย์ ปรากฏการณ์หยดดำอาจเกิดขึ้นในช่วงเวลาก่อนที่จะถึงสัมผัสที่ 2 ไม่นาน และดำเนินต่อไปจนกระทั่งปรากฏการณ์หยดดำสิ้นสุดลง คือ เห็นดาวศุกร์กับขอบดวงอาทิตย์แยกออกจากกัน นักดาราศาสตร์ถือเวลาจังหวะนี้เป็นสัมผัสที่ 2 หลังจากสัมผัสที่ 3 ปรากฏการณ์หยดดำอาจเกิดขึ้นซ้ำอีกครั้ง จนกระทั่งสิ้นสุดปรากฏการณ์อย่างสมบูรณ์ในอีกราว 20 นาที และเป็นเวลาที่ดวงอาทิตย์อยู่ใกล้ขอบฟ้ามาก ที่กรุงเทพฯ ดวงอาทิตย์จะตกลับขอบฟ้าในเวลาประมาณ 18.45 น.


ข้อมูลอ้างอิง

ผู้เขียน :ตุ๊ก


http://www.thaispaceweather.com

http://www.manager.co.th

จาก  http://www.vcharkarn.com/   ฟิสิกส์ราชมงคลขอบคุณมากครับ

ปรากฏการณ์ดาราศาสตร์แห่งศตวรรษ ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์ 100 ปีถึงจะมีสักหน
ผู้เขียน :ตุ๊ก
เนื้อหาย่อ :อธิบายปรากฏการณ์ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์ อย่างคร่าวๆ
อยู่ในส่วน : สำรวจจักรวาล
วันที่ : 12/06/2004
 

 

ปรากฎการณ์ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์
 
ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์เป็นปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ที่เกิดขึ้นในรอบ 122 ปี ซึ่งปรากฏการณ์นี้จะเกิดขึ้น 2 ครั้ง ห่างกัน 8 ปี นักดาราศาสตร์เรียกว่าเป็นปรากฏการณ์คู่แฝด โดยครั้งล่าสุดเกิดเมื่อ ค.ศ. 1882 (พ.ศ. 2425) และวันที่ 8 มิถุนายน ค.ศ. 2004 (พ.ศ. 2547) ดาวศุกร์จะผ่านหน้าดวงอาทิตย์อีกครั้ง โดยเมื่อมองจากโลกจะเกิดนาน 6 ชั่วโมง ซึ่งสามารถเห็นได้ในทวีปยุโรป อาฟริกา และเอเชีย ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์เกิดขึ้นยาก ราว ๆ 4 ครั้ง ใน 243 ปี ครั้งหน้าจะเกิดวันที่ 6 มิถุนายน ค.ศ. 2012 (พ.ศ. 2555) ซึ่งจะไม่สามารถได้เห็นในยุโรป หลังจากนั้นจะเกิดอีกในเดือน ธันวาคม ค.ศ. 2117 (พ.ศ. 2660) และ ธันวาคม ค.ศ. 2125 (พ.ศ. 2668)



ปรากฏการณ์นี้เป็นปรากฏการณ์ที่มีความน่าสนใจในเชิงประวัติศาสตร์ เพราะฮัลเลย์ (ผู้ตั้งชื่อดาวหางฮัลเลย์) เสนอว่าสามารถนำข้อมูลการสังเกตการณ์ (เวลาและตำแหน่ง) มาคำนวณหาระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์ได้ อันทำให้เกิดการเดินทางมากมายไปยังดินแดนต่างๆ บนผิวโลก และหนึ่งในนั้นคือการเดินทางของกัปตันคุก ซึ่งได้เดินทางไปทำแผนที่เส้นทางถึงนิวซีแลนด์และชายฝั่งออสเตรเลีย



การที่ดาวศุกร์เคลื่อนที่มาอยู่ด้านหน้าดวงอาทิตย์ ศัพท์ทางวิชาการเรียกว่า การผ่านหน้า หรือ Transit ทรานซิต (Transit) เหมือนสุริยุปราคาวงแหวน (annular solar eclips) เพียงแต่มีขนาดเล็กกว่าดวงจันทร์มาก ดูคล้ายเป็นจุดดำที่เคลื่อนที่ผ่านดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์ที่จะทรานซิตได้มีเพียง 2 ดวง คือ ดาวพุธ และดาวศุกร์เท่านั้น



เมื่อเกิดเหตุการณ์ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์ ดวงอาทิตย์ ดวงศุกร์ และโลก จะอยู่ในแนวเส้นตรงเดียวกัน แต่โลกกับดวงศุกร์ไม่ได้โคจรรอบดวงอาทิตย์อยู่ในระนาบเดียวกันพอดี ดังนั้น บ่อยครั้งที่ดาวเคราะห์ทั้งสองจะอยู่ในตำแหน่งเหนือกว่าหรือต่ำกว่ากัน ทำให้ไม่เกิดการผ่านหน้าขึ้น



สำหรับระยะทางระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์จากประวัติศาสตร์ที่คำนวณไว้ โลกมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 12,756 กิโลเมตร อยู่ห่างดวงอาทิตย์ 150 ล้านกิโลเมตร และดาวศุกร์มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 12,104 กิโลเมตร อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ 105 ล้านกิโลเมตร


ช่างนาฬิกาชาวออสเตรเลีย F.Allerding บันทึกภาพปรากฏการณ์หยดน้ำ ที่เงาของดาวศุกร์กำลังออกจากขอบดวงอาทิตย์ วันที่ 9 ธ.ค.1874 (Courteay Institue for Astronomy, Univerdity of Vienna)



การที่ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์อาจจะมีลักษณะคล้าย ๆ สุริยุปราคาขนาดย่อม ในระหว่างการเกิดสุริยุปราคาเต็มดวง ดวงจันทร์มาบดบังดวงอาทิตย์จนเต็มดวงใช้เวลาเพียงไม่กี่นาทีเท่านั้น แต่ดาวศุกร์นั้นมีขนาดใหญ่กว่าดวงจันทร์มาก แต่มันอยู่ไกลจากโลกถึง 100 เท่า ดังนั้น ดาวศุกร์จึงสามารถบังดวงอาทิตย์เพียงเล็กน้อยเท่านั้น ดาวศุกร์ใช้เวลานานในการเคลื่อนที่ข้ามผ่านดวงอาทิตย์ ดาวศุกร์จะปรากฏตัวเป็นจุดดำกลมที่สมบูรณ์เคลื่อนที่อย่างช้าๆ ผ่านด้านหน้าของดวงอาทิตย์ ซึ่งใช้เวลานานถึง 6 ช.ม. สิ่งที่น่าสนใจมากที่สุดของเหตุการณ์นี้ จะเกิดขึ้นเมื่อดาวศุกร์เคลื่อนที่เข้าและออก ณ ขอบของดวงอาทิตย์ ยกตัวอย่าง เหมือนกับเมื่อมันเริ่มออกจากดวงอาทิตย์ ภาพเงาดำของดาวศุกร์จะดูคล้ายหยดน้ำ ปรากฏการณ์เช่นนี้เรียกว่า ปรากฏการณ์หยดสีดำ

การคำนวณการเกิดปรากฎการณ์อย่างง่ายๆ
 

เราสามารถคำนวณหาช่วงเวลาที่จะเกิดเหตุการณ์นี้ได้อีก ด้วยวิธีการง่าย ๆ ดังนี้

ให้

T1 เป็นคาบของการโคจรของดาวศุกร์ = 0.61519726 ปี

T2 เป็นคาบของการโคจรของโลก = 1 ปี

ดวงอาทิตย์ ดาวศุกร์ และโลก จะเดินทางมาตรงกันอีกครั้ง เมื่อเวลาผ่านไป t โดย

แต่การที่จะเกิดเหตุการณ์นี้ได้จะต้องรอจนกว่า แนวของวงโคจรทั้งสองผ่าน node อีกครั้ง นั่นคือ จะต้องรอจนกว่าจะมีแนวตรงกันอีก n รอบ โดยที่ nt = จำนวนเต็มหรือเท่ากับจำนวนเต็ม + 1/2 ซึ่งจะเกิดขึ้นเมื่อ n=5, nt = 7.99 8 ปี และอีกครั้งเมื่อ n = 76, nt = 121.504 =121.5 ปี และอีกครั้งเมื่อ n = 81, nt = 129.5 ปี

อ้างอิงและเรียบเรียงจาก
- http://www.thaispaceweather.com/
- http://www.vcharkarn.com/snippets/vcafe/show_message.php?Cid=23&Pid=19313

ผู้เขียน :ตุ๊ก
จาก  http://www.vcharkarn.com/   ฟิสิกส์ราชมงคลขอบคุณมากครับ

ไพโอเนียร์ 10 หลุดโลก

ถ้าจะให้หลุดโลกกันจริงๆ คือหลุดพ้นจากแรงดึงดูดของโลกออกไปได้ วัตถุที่ผิวโลกจะต้องมีอัตราเร็วไม่ต่ำกว่า 11.2 กิโลเมตรต่อวินาที หรือ 40,320 กิโลเมตรต่อชั่วโมง ที่เรียกว่าอัตราเร็วหลุดพ้น มิฉะนั้นวัตถุจะต้องตกกลับไปยังผิวโลกในที่สุด หรือไม่ก็เคลื่อนที่อยู่ในวงโคจรรอบโลกเฉกเช่นดวงจันทร์ หรือดาวเทียมที่ถูกส่งขึ้นไปโคจรที่ตำแหน่งต่างๆรอบโลก

สิ่งที่นับว่าหลุดโลกไปแล้วอย่างภาคภูมิเป็นอันดับแรก ด้วยอัตราเร็วสูงสุดที่มนุษย์สามารถทำได้คือ ไพโอเนียร์10 (Pioneer 10) ยานอวกาศไร้ผู้ขับขี่ที่องค์การนาซา ประเทศสหรัฐอเมริกา ส่งขึ้นสู่อวกาศเมื่อวันที่ 2 มีนาคม พ.ศ. 2515 ด้วยพลังขับดันจากจรวด Atlas-Centaur ที่ส่งให้ยานเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วสูงถึง 51,810 กิโลเมตรต่อชั่วโมง ทำให้ไพโอเนียร์10 สามารถเดินทางผ่านดวงจันทร์ไปได้ในเวลาเพียง 11 ชั่วโมง และข้ามวงโคจรของดาวอังคารซึ่งอยู่ห่างออกไป 80 ล้านกิโลเมตรได้ภายใน 2 สัปดาห์

ไพโอเนียร์10 เป็นยานสำรวจอวกาศที่ได้รับการออกแบบให้บินผ่านดาวพฤหัสออกไปนอกระบบสุริยะในทิศทางตรงข้ามกับทิศที่ดวงอาทิตย์เคลื่อนที่ไปในกาแลกซีทางช้างเผือก

เมื่อวันที่ 15 กรกฎาคม 2515 ไพโอเนียร์10 สร้างเกียรติประวัติด้วยการเป็นยานอวกาศลำแรกที่เคลื่อนที่ฝ่าเข้าไปในแถบดาวเคราะห์น้อย ซึ่งประกอบด้วยก้อนวัตถุจำนวนนับล้านที่มีขนาดเล็กตั้งแต่ฝุ่นธุลีไปจนถึงขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเป็นร้อยๆกิโลเมตร ก้อนวัตถุเหล่านี้เคลื่อนที่แผ่กระจายอยู่ในวงโคจรที่มีรูปร่างคล้ายขนมโดนัท กว้าง 280 ล้านกิโลเมตร หนา 80 ล้านกิโลเมตร ระหว่างดาวอังคารกับดาวพฤหัส

หลังจากฝ่าดงดาวเคราะห์น้อยซึ่งเปรียบเสมือน พรมแดนระหว่างดาวเคราะห์ชั้นในกับดาวเคราะห์ชั้นนอกไปได้อย่างปลอดภัย ไพโอเนียร์ 10 ก็ถูกเร่งด้วยแรงเหวี่ยงจากดาวพฤหัส ให้เคลื่อนที่เฉียดดาวพฤหัสที่ระยะห่าง 130,354 กิโลเมตร ด้วยอัตราเร็ว 132,000 กิโลเมตรต่อชั่วโมง เมื่อวันที่ 3 ธันวาคม 2516 ได้สังเกตการณ์และถ่ายภาพดาวอย่างใกล้ชิดเป็นครั้งแรก รวมทั้งเก็บข้อมูลเกี่ยวกับสนามแม่เหล็กและความเข้มของรังสี ที่นอกจากจะทำให้เข้าใจธรรมชาติของดาวพฤหัสแล้ว ยังเป็นประโยชน์ในการออกแบบยานสำรวจอวกาศรุ่นต่อมาในโครงการวอยเอจเจอร์ (Voyager Mission - สำรวจดาวเคราะห์ชั้นนอกและรอบนอกระบบสุริยะ) โครงการกาลิเลโอ (Galileo Mission - สำรวจดาวพฤหัส) และโครงการแคสซินี (Cassini Mission - สำรวจดาวเสาร์)

จากดาวพฤหัส ยานก็มุ่งหน้าผ่านวงโคจรของดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส ดาวเนปจูนและดาวพลูโตโดยไม่มีการหยุดพัก ไปยังบริเวณรอบนอกของระบบสุริยะ ที่ซึ่งในขณะนั้นไม่เคยมีใครไปถึงมาก่อน เพื่อศึกษาอนุภาคพลังงานสูงที่มาจากดวงอาทิตย์ (ลมสุริยะ) และรังสีคอสมิกจากภายนอก เมื่อเดินทางผ่านวงโคจรของดาวพลูโตซึ่งเป็นดาวเคราะห์ดวงนอกสุดที่เรารู้จักออกไป เมื่อวันที่ 13 มิถุนายน 2526 ไพโอเนียร์ 10 ก็ได้กลายเป็นสิ่งประดิษฐ์โดยฝีมือมนุษย์ชิ้นแรกที่หลุดออกไปจากระบบสุริยะ (ตามด้วย Pioneer 11, Voyager 1 และ Voyager 2 ในเวลาต่อมา)

 

ยานได้ทำการสำรวจและเก็บข้อมูลส่งกลับมายังโลกอย่างต่อเนื่อง จนสิ้นสุดภารกิจทางวิทยาศาสตร์เมื่อวันที่ 31 มีนาคม 2540 แต่ยังคงมีการติดตาม ตรวจจับสัญญาณอ่อนๆที่ส่งมาจากยานต่อไปเรื่อยๆเพื่อการศึกษาและพัฒนาเทคโนโลยีทางด้านสื่อสารโทรคมนาคม สำหรับโครงการสำรวจดวงดาวในอนาคต

จวบจนปัจจุบัน กว่า 30 ปีของการเดินทางท่องอวกาศไปไกลกว่า 82 เท่าของระยะห่างเฉลี่ยระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ ดูเหมือนจะถึงเวลาที่ไพโอเนียร์ 10 ต้องตัดขาดจากโลกเสียแล้ว เนื่องจากแหล่งพลังงานไอโซโทปกัมมันต์บนยาน ได้เสื่อมทรามลงจนถึงจุดที่สัญญาณที่ส่งมายังโลก จางเกินกว่าขีดจำกัดที่สามารถตรวจวัดได้ วันสุดท้ายที่โลกได้รับสัญญาณจากยานคือวันที่ 27 เมษายน 2545 ความพยายามที่จะติดต่อถัดจากนั้น 3 ครั้งไม่เป็นผล หลังจากความพยายามครั้งสุดท้ายเมื่อวันที่ 7 กุมภาพันธ์ 2546 นาซาก็ยุติความพยายามที่จะติดต่อกับยานอีกต่อไป

ไพโอเนียร์ 10 ยังคงเคลื่อนที่ต่อไปอย่างสงบในห้วงลึกของอวกาศพร้อมด้วยสาส์นที่บ่งบอกที่มาและชาติพันธ์มนุษย์ซึ่งติดไปกับตัวยาน มุ่งหน้าไปยังดาวอัลเดบาราน (Aldebaran) ในกลุ่มดาววัว (Taurus) ซึ่งอยู่ห่างออกไป 68 ปีแสง ด้วยอัตราเร็ว 12.2 กิโลเมตรต่อวินาที ถ้าไม่มีอะไรเกิดขึ้นเสียก่อน ยานก็คงจะเดินทางถึงจุดหมายในเวลา 2 ล้านปีกว่าๆ นับแต่นี้ไปคงจะถือได้ว่าไพโอเนียร์ 10 ได้หลุดโลกไปแล้วอย่างถาวร ชนิดกู่ไม่กลับกันเลยทีเดียว ลาก่อนไพโอเนียร์ 10

เรื่องและภาพจาก http://spaceprojects.arc.nasa.gov/Space_Projects/pioneer/PNhome.html

เรียบเรียงโดย ผศ.นิรมล ปีตะนีละผลิน

เอกสารอ้างอิง : Foundations of Astronomy, Michael A. Seeds, Wadsworth, 1997.


แสง - ตา และการมองเห็น
          แสงเป็นพลังงานที่ทำให้เกิดการมองเห็น ในทางฟิสิกส์ถือว่าแสงเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหนึ่ง เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว ประมาณ 300,000 กม./วินาที มีคุณสมบัติในการกระจายพลังงานออกมาที่ความยาวคลื่นต่างๆ กัน แหล่งกำเนิดแสงธรรมชาติ ที่รู้จักกันดีคือดวงอาทิตย์ซึ่งให้พลังงานออกมาที่ความยาวคลื่นต่างๆ กว้างมากตั้งแต่รังสีคอสมิกจนถึงคลื่นวิทยุ ดังรูป

                     

แต่แถบพลังงานที่มีอิทธิพลต่อตาคนเราและทำให้เกิดการมองเห็นเป็นเพียงช่วงแคบๆ ระหว่าง 380 - 780 นาโนเมตร เราเรียกช่วงของการกระจายนี้ว่า Visible spectrum
                          
ช่วงความยาวคลื่นเหล่านี้เราสามารถแยกให้เห็นแถบของการกระจายพลังงานอย่างกว้างๆได้ 7 แถบ แต่ละแถบของการกระจาย พลังงานเรียกว่า Spectrum ช่วงการกระจายที่ต่างกันทำให้เรามองเห็นสีต่างกันดังตารางข้างล่าง

                          
แสงสี
ความยาวคลื่น (nM.)
แดง
780 - 630
ส้ม
630 - 590
เหลือง
590 - 560
เขียว
560 - 490
น้ำเงิน
490 - 440
คราม
440 - 420
ม่วง
420 - 380

แถบสีแต่ละแถบในช่วง Visible Spectrum ซึ่งให้แสงสีต่างกันเราไม่สามารถแยกให้เห็นส่วนประกอบของแต่ละแถบสีได้ ไม่ว่าด้วยวิธีใดๆและเราเรียกแถบสีนี้ว่า แสงเอกพันธ์ (Homogeneous Light) แต่เมื่อนำแสงเหล่านี้มารวมกันจะทำให้เกิด แสงสีใหม่เราเรียกแสงสีที่เกิดขึ้นใหม่นี้ว่าแสงวิวิธพันธ์ (Non-Homogeneous Light) เช่นแสงจากดวงอาทิตย์เกิดจาก การรวมกันของแสงทั้ง 7 สีในช่วง Visible Spectrum เป็นต้น
 

ตา และองค์ประกอบของตา

                    

ตาคนเราแต่ละข้างจะมีโครงสร้างดังรูปซึ่งประกอบด้วย
1. Sclera เป็นส่วนของตาขาวทั้งหมดทำหน้าที่ห่อหุ้มลูกตาเอาไว้
2. Cornea กระจกตา เป็นเยื่อบางใส อยู่ด้านนอกของลูกตา ทำหน้าที่หักเหแสงให้ตกลงบน Retina โดยแสงจะส่องผ่านรูม่านตา (Pupil) ซึ่งจะรับแสงมากน้อยเพียงใดขึ้นอยู่กับการบีบรัดตัวของม่านตา (Iris) ทั้งนี้แสงส่วนใหญ่จะถูกหักเหด้วย Cornea ส่วนที่เหลือจะถูกปรับละเอียดอีกครั้งด้วยเลนซ์
3. Choroid ประกอบด้วยเส้นเลือดต่างๆ มากมายเพื่อหล่อเลี้ยงดวงตา
4. Iris ม่านตา ทำหน้าที่ปรับปริมาณแสงให้เข้าสู่ retina อย่างเหมาะสม
5. Ciliary Body หรือ Ciliary Muscle เป็นกล้ามเนื้อที่ทำหน้าที่บีบบังคับเลนซ์ให้พองหรือแฟบเข้า เพื่อรับภาพเข้าสู่จุดโฟกัส
6. Ciliary Zonules หรือ Ciliary Fibers เป็นเอ็นยึดระหว่าง Ciliary Body กับเลนซ์ เมื่อตาได้รับภาพวัตถุ กล้ามเนื้อของ Ciliary Body จะกระทำต่อ Zonules เป็นเหตุให้เลนซ์ขยายตัวขึ้นและรับภาพนั้นเข้าสู่จุดโฟกัสโดยทำงานสัมพันธ์กับม่านตา และขณะที่วัตถุเคลื่อนห่างจากดวงตา กล้ามเนื้อจะคลายตัวออกทำให้เลนซ์แฟบลง กระบวนการที่เกิดขึ้นเรียกว่า Accommodation ค่า Magnitude ของ Accommodation จะลดลงตามอายุที่เพิ่มขึ้นทำให้การมองเห็นไม่ชัดเจน การลดลงของค่า Magnitude เชื่อว่าเป็นเพราะการแข็งตัวของเลนซ์ภาวะอย่างนี้เรียกว่า Presbyopia ซึ่งจะเริ่มเป็นเมื่ออายุราว 40 ปีขึ้นไป
7. Fovea เป็นจุดเล็กๆ บนเรตินา ซึ่งเป็นจุดที่มองเห็นชัดที่สุด
8. Optic nerves ประสาทตาซึ่งต่อเชื่อมกับเซลรับแสงบนเรตินามีจำนวนนับล้านเส้น
9. Retina เป็นส่วนของเซลรับแสง ประกอบด้วยเซลไวแสง 2 ชนิดคือ Cones กับ Rods
                           
Cones เซลรับแสงที่มีลักษณะเป็นแท่งทู่ๆ รวมกันอยู่อย่างหนาแน่นบริเวณรอบๆ Fovea มีจำนวน 6-7 ล้านอันแบ่งเป็น 3 กลุ่มมีความไวต่อแสงสีต่างกันคือไวต่อแสงสีแดง, เขียวและน้ำเงิน

                               

Cones จะมีผลต่อการมองเห็นแบบ daylight เท่านั้นซึ่งจะเริ่มทำงานเมื่อได้รับแสงประมาณ 1 fl. (foot-Lambert) ขึ้นไป การมองเห็นสีต่างๆ ขึ้นอยู่กับการทำงานของ Cones ถ้า Cones ทั้ง 3 กลุ่มทำงานพร้อมกันเท่าๆ กันจะมองเห็นเป็นแสงสีขาวหรือไม่มีสี ถ้า Cones ตัวใดตัวหนึ่งเสียไปจะทำให้เกิดตาบอดสี

Rods เซลรับแสงที่มีลักษณะเป็นแท่งยาวๆ ไวแสงมาก กระจายอยู่บริเวณรอบนอก Fovea มีจำนวนประมาณ 100 ล้านอัน rods จำนวนหลายพันตัวถูกต่ออยู่กับเส้นประสาท 1 เส้นจึงทำให้ความคมชัดของการมองเห็นต่ำมาก จะไม่ปรากฏสีต่างๆ ในระบบของ rods จะเห็นเป็นเพียงขาว-ดำเท่านั้น rods จะทำงานเมื่อได้รับแสงสว่างน้อยๆ คือระหว่าง - 1 fl.

การกระจายตัวของเซลรับแสงบนเรตินาแสดงดังรูป

                                           

จากการทำงานของ Cones และ Rods ก็พอจะแบ่งระดับการมองเห็นออกเป็น 3 ระดับคือ
1. Scotopic Vision เป็นช่วงที่ Rods ทำงานเพียงอย่างเดียวจะมองเห็นวัตถุต่างๆเป็นสีขาว-ดำเท่านั้น โดยแสงที่ได้รับมีค่าระหว่าง - fl.
2. Mesopic Vision เป็นช่วงที่ Rods และ Cones ทำงานร่วมกันทำให้มองเห็นวัตถุเป็นสีปนขาว-ดำ แต่ไม่สามารถระบุให้แน่ชัดได้ว่าเป็นสีใด เป็นภาวะแสงสลัวที่มีความสว่างประมาณ - 1 fl.
3. Photopic Vision เป็นช่วงที่ Cones ทำงานเพียงอย่างเดียวจะมองเห็นวัตถุต่างๆ เป็นสีถูกต้องและบอกรายละเอียดของวัตถุได้ชัดเจน เมื่อได้รับแสงสว่างตั้งแต่ 1 fl. ขึ้นไป

การมองเห็นทั้ง 3 ระดับเมื่อทำการทดสอบกับตาคนปกติโดยการวัดจุดเริ่มตอบสนองต่อสิ่งเร้าที่ความยาวคลื่นต่างๆ ในย่าน Scotopic และ Photopic พบว่าตาคนเรามีความไวต่อแสงสีที่ความยาวคลื่น 510 nM. (ในย่าน Scotopic) และ 555 nM. (ในย่าน Photopic) มากที่สุด ซึ่งเป็นประโยชน์ในการเลือกใช้แหล่งกำเนิดแสงที่ให้แสงสีเหมาะสมกับการนำไปใช้งาน

ความชัดเจนแม่นยำของการมองเห็น (Visual Acuity) ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบหลัก 4 ตัวคือ

1. ขนาดของวัตถุ (Size) เป็นขนาดที่ตกกระทบบนเรตินาซึ่งวัดอยู่ในรูปของมุมแห่งการมอง (Visual angle) ที่ถูกกำหนดด้วยระยะทางกับขนาดทางกายภาพของวัตถุ และพบว่าคนเราจะมองเห็นภาพชัดเจนที่สุดที่มุมประมาณ 1.4 - 2 องศา
2. ความสว่าง (Luminance) ขึ้นอยู่กับปริมาณแสงที่ตกกระทบพื้นผิวใดๆ แล้วสะท้อนเข้าสู่ตาเราในปริมาณที่เหมาะสม
3. ความแตกต่างของสีวัตถุกับพื้นผิวโดยรอบ (Contrast) เป็นความแตกต่างระหว่างวัตถุกับฉากหลัง เกิดขึ้นโดยการสะท้อนแสงจากพื้นผิววัตถุนั้นๆ เข้าตาเรา โดยพื้นผิวเหล่านั้นอาจมีสีหรือความสว่างแตกต่างกัน ถ้าความแตกต่างยิ่งมากก็จะยิ่งมองเห็นวัตถุชัดเจนขึ้น
4. เวลา (Time) เวลาที่ใช้มองต้องมากพอที่จะระบุรายละเอียดของวัตถุนั้นๆ ได้
 

นำมาจาก  http://www.nectec.or.th/courseware/electrical/illumination/vision.html


  หนังสืออิเล็กทรอนิกส์ 

ฟิสิกส์ 1(ภาคกลศาสตร์) 

 ฟิสิกส์ 1 (ความร้อน)

ฟิสิกส์ 2  กลศาสตร์เวกเตอร์
โลหะวิทยาฟิสิกส์ เอกสารคำสอนฟิสิกส์ 1
ฟิสิกส์  2 (บรรยาย) แก้ปัญหาฟิสิกส์ด้วยภาษา c  
ฟิสิกส์พิศวง สอนฟิสิกส์ผ่านทางอินเตอร์เน็ต
ทดสอบออนไลน์ วีดีโอการเรียนการสอน
หน้าแรกในอดีต  

   การทดลองเสมือน 

บทความพิเศษ  ตารางธาตุ(ไทย1)   2  (Eng)
พจนานุกรมฟิสิกส์ 

 ลับสมองกับปัญหาฟิสิกส์

ธรรมชาติมหัศจรรย์ 

 สูตรพื้นฐานฟิสิกส์

การทดลองมหัศจรรย์  ดาราศาสตร์ราชมงคล

  แบบฝึกหัดกลาง 

แบบฝึกหัดโลหะวิทยา  

 แบบทดสอบ

ความรู้รอบตัวทั่วไป 

 อะไรเอ่ย ?

ทดสอบ(เกมเศรษฐี) 

คดีปริศนา

ข้อสอบเอนทรานซ์ เฉลยกลศาสตร์เวกเตอร์
คำศัพท์ประจำสัปดาห์  

  ความรู้รอบตัว

การประดิษฐ์แของโลก ผู้ได้รับโนเบลสาขาฟิสิกส์
นักวิทยาศาสตร์เทศ นักวิทยาศาสตร์ไทย
ดาราศาสตร์พิศวง  การทำงานของอุปกรณ์ทางฟิสิกส์
การทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ  

กลับเข้าหน้าแรก

กลับหน้าแรกโฮมเพจฟิสิกส์ราชมงคล

ครั้งที่

เซ็นสมุดเยี่ยม

ภาพประจำสัปดาห์