การสาธิตการจับฟองอากาศในภาชนะขวดแก้วรูปทรงกลมโดยอาศัยคลื่นนิ่งของเสียงในน้ำ

Demonstration of a bubble capture in a water-filled spherical flask by using acoustic standing wave field

Name: อุมาพร คนธรักษ์

keyword: มหาวิทยาลัยวลัยลักษณ์ สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ศึกษา (ฟิสิกส์) วิทยานิพนธ์ 2551

ThaSH: วิทยานิพนธ์ -- -- ไทย -- -- 2551

ThaSH: ฟองก๊าซ

ThaSH: ฟองอากาศ

ThaSH: คลื่นนิ่ง

ThaSH: คลื่น (ฟิสิกส์)

Abstract: การทดลองทางวิทยาศาสตร์เป็นเรื่องสำคัญในการเรียนรู้กฎเกณฑ์ต่างๆ และช่วยส่งเสริมให้ผู้เรียนเข้าใจในเนื้อหา ผู้วิจัยได้ศึกษาคลื่นนิ่งของเสียงในภาชนะขวดแก้วรูปทรงกลม และสาธิตการจับฟองอากาศในภาชนะขวดแก้วรูปทรงกลมโดยอาศัยคลื่นนิ่งของเสียงในน้ำ ซึ่งเป็นผลมาจากแรง primary Bjerknes ที่กระทำกับฟองอากาศ ส่งผลให้จับฟองอากาศได้ตรงตำแหน่งกึ่งกลางของภาชนะขวดแก้วรูปทรงกลม โดยความถี่เรโซแนนซ์ของขวดแก้วเท่ากับความถี่ เรโซแนนซ์ของวงจร RLC ในขณะจับฟองอากาศได้ สำหรับความถี่เรโซแนนซ์ในโหมดเริ่มต้น 100 ที่ใช้จับฟองอากาศมีค่าตั้งแต่ 20.54 – 21.64 กิโลเฮิรตซ์ ซึ่งมีวงจร RLC ทำหน้าที่ในการขับทรานสดิวเซอร์เพื่อให้กำเนิดสัญญาณคลื่นเสียง ความถี่เรโซแนนซ์ของวงจรกับความถี่เรโซแนนซ์ ของภาชนะขวดแก้วเท่ากันโดยอาศัยแท่งเฟอร์ไรท์ปรับค่าความเหนี่ยวนำภายในวงจร เมื่อดำเนินการตามวิธีการดังกล่าวทำให้ฟองอากาศถูกจับอยู่ที่ตำแหน่งกึ่งกลางขวดแก้วรูปทรงกลม การวิจัยเพื่อพัฒนาต่อไปในอนาคตเกี่ยวกับการจับฟองอากาศ คือการศึกษาการจับฟองอากาศในความถี่เรโซแนนซ์ในโหมดอื่น หรือศึกษาการจับฟองอากาศในภาชนะสมมาตรรูปทรงอื่นต่อไป

Abstract: Demonstrations have played a crucial role for scientific learning, helping students gaining better understanding supplementary to the normal lectures. In this thesis, we study the underwater acoustic standing waves in spherical geometry and demonstrate its effect by trapping an air bubble inside a water-filled flask. The impact of the primary Bjerknes force on the bubble is explained.In practice, in order to capture a bubble at the center of the flask, a specific acoustic resonance frequency of the flask and the electrical resonance of the driving frequency must be matched to increase the driving power. The fundamental resonance frequency, 100100-mode, is used in this demonstration, corresponding to 20.54-21.62 kHz. An RLC circuit is employed to drive the transducer pair. To match the electrical frequency with that of acoustic resonance, an inductor is wound around a ferrite core to obtain the appropriate value of inductance. Following the given procedure, a bubble is stably trapped at the center of the flask. The demonstration opens for further developments such as investigating other trapping modes or geometry-dependence for capturing.

WALAILAK UNIVERSITY. CENTER FOR LIBRARY RESOURCES AND EDUCATIONAL MEDIA

Address: NAKON SI THAMMARAT

Email: clm@wu.ac.th

Name: หมุดตอเล็บ หนิสอ

Created: 2553-09-14

Modified: 2553-09-14

Issued: 2553-09-14

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: QC787.B8 อ7ก 2551

tha

Spatial: ไทย

DegreeName: Master of Science (Science Studies -Physics)

Level: Master's Degree

Descipline: Science Studies (Physics)

Grantor: มหาวิทยาลัยวลัยลักษณ์

©copyrights มหาวิทยาลัยวลัยลักษณ์

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	front pages.pdf	194.66 KB	31	2020-08-06 21:12:23
2	abstract.pdf	68.05 KB	36	2019-11-30 13:07:27
3	chapter 1.pdf	113.83 KB	45	2020-08-06 07:23:21
4	chapter 2.pdf	308.16 KB	53	2018-11-06 09:43:42
5	chapter 3.pdf	308.79 KB	28	2019-11-30 13:08:28
6	chapter 4.pdf	201.97 KB	26	2018-11-06 09:43:57
7	chapter 5.pdf	85.39 KB	28	2019-11-30 13:08:44
8	bibliography.pdf	87.3 KB	24	2018-11-18 20:07:54
9	cv.pdf	56.65 KB	25	2018-11-18 20:07:43

ใช้เวลา

0.054514 วินาที