ฟิสิกส์ กับ นาฬิกาปลุก
ฟิสิกส์เข้ามาเกี่ยวข้องกับชีวิตประจำวัน อย่างเช่น เสียงกริ๊งของนาฬิกาปลุกในทุกๆ เช้า ที่ทำให้คุณตื่นมาใช้ชีวิตตามตารางที่คุณตั้งไว้
นาฬิกาปลุกแบบดั้งเดิมจะมีกระดิ่งหนึ่งหรือสองใบที่จะดังขึ้นโดยสปริงหลักที่ทำให้เฟืองเคลื่อนที่ค้อนไปมาอย่างรวดเร็วระหว่างกระดิ่งสองใบ หรือภายในกระดิ่งใบเดียว
เสียงเป็นสิ่งที่มองไม่เห็น แต่ได้ยินหรือสัมผัสได้ ฟิสิกส์ได้ศึกษาเกี่ยวกับการกำเนิด การแพร่กระจาย คุณสมบัติของเสียง ในแนวคิดของกลศาสตร์ควอนตัม
โดยพลังงานเสียงจะเดินทางผ่านอากาศเป็นคลื่น และนาฬิกาปลุกจะดังขึ้นเมื่อกระดิ่งกระทบกับค้อนทำให้เกิดการสั่น โมเลกุลของอากาศที่อยู่ใกล้เคียงจะสั่นด้วยเช่นกัน
เนื่องจากเสียง เป็นคลื่นเชิงกลที่เกิดจากการสั่นสะเทือนของวัตถุ เมื่อวัตถุสั่นสะเทือน ก็จะทำให้เกิดการอัดตัวและขยายตัวของคลื่นเสียง และถูกส่งผ่านตัวกลาง เช่น อากาศ ไปยังหู
เสียงแต่ละเสียงมีความแตกต่างกัน เสียงสูง-เสียงต่ำ, เสียงดัง-เสียงเบา, หรือคุณภาพของเสียงลักษณะต่าง ๆ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับแหล่งกำเนิดเสียง และจำนวนรอบต่อวินาทีของการสั่นสะเทือน
กล่าวคือ โมเลกกุลของอากาศเหล่านี้จะเคลื่อนที่จากตำแหน่งเดิมไปชนกับโมเลกุลที่อยู่ถัดไป ก่อให้เกิดการถ่ายโอนโมเมนตัมจากโมเลกุลที่มีการเคลื่อนที่ให้กับโมเลกุลที่อยู่ในสภาวะปกติ
จากนั้นโมเลกุลที่ชนกันนี้จะแยกออกจากกันโดยโมเลกุลที่เคลื่อนที่มาจะถูกดึงกลับไปยังตำแหน่งเดิมด้วยแรงปฏิกิริยาและโมเลกุลที่ได้รับการถ่ายโอนพลังงานจะเคลื่อนที่ไปชนกับโมเลกุลที่อยู่ถัดไป
ปรากฏการณ์นี้จะเกิดขึ้นสลับกันไปมาได้เมื่อสื่อกลาง (ในที่นี้คืออากาศ) มีคุณสมบัติของความยืดหยุ่น การเคลื่อนที่ของโมเลกุลอากาศนี้จึงเกิดเป็นคลื่นเสียง
ที่มา :
DK Science: Sound (factmonster.com)
Alarm clock – Wikipedia
เสียง – วิกิพีเดีย (wikipedia.org)