Page 64 -

โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี

46 สมดุลพลังงาน

แสงสว่าง (visible spectrum wavelength, A)

88-108 540-1650
MHz MHz

อัลตราไวโอเลต อินฟราเรด FM AM

รังสีเอ็กซ์ คลื่นวิทยุ
รังสีแกมมา

ความถี่ (frequency, Hz)

ความยาวช่วงคลื่น (wavelength, m)

นิวเคลียส อะตอม ไวรัส แบคทีเรีย หัวเข็ม นิ้วมือ มนุษย์ ตึกระฟ้า เขาเอเวอร์เรส

(atomic nucleus) (atom) (virus) (bacteria) (pinhead) (fingernail) (humans) (skyscrapers) (Mt. Everest)
ภาพที่ 3.2 ขนาดความยาวช่วงคลื่นและความถี่ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

ที่มา : ดัดแปลงจาก Trefil and Hazen (1997)

3.1.2 การแผ่กระจายคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ า (Electromagnetic wave radiation)

ปริมาณพลังงานต่อหน่วยเวลาที่แผ่กระจายออกมาจากแหล่งก าเนิดพลังงาน

เรียกว่า เรเดียนท์ฟลักซ์ (Radiant flux, R ) เรเดียนท์ฟลักซ์ของพลังงานที่แผ่กระจายออกมาจาก
F
28 -1
ดวงอาทิตย์ มีค่าประมาณ 3.90  10 (W หรือ J s ) เรเดียนท์ฟลักซ์ที่แผ่กระจายผ่านหนึ่งหน่วย
พื้นที่ที่ตั้งฉากกับพลังงาน เรียกว่า เออร์เรเดียนซ์ (irradiance, I ) เออร์เรเดียนซ์ของพลังงานต่อ
R
8
หน่วยเวลาที่แผ่กระจายตั้งฉากออกมาจากผิวของดวงอาทิตย์ (E )ซึ่งมีรัศมี 7  10 เมตร มี
S
ค่าประมาณ

7
-2
E = R F = 3.90  10 26 2 = 6.34  10 W m
S
8
A 4 (7  10 )
พลังงานของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าทุกความยาวช่วงคลื่น (E ) ที่แผ่กระจายออกมาจาก
T
แหล่งพลังงานค านวณได้จากการรวมพลังงานของแต่ละความยาวช่วงคลื่น ดังสมการที่ (3.2)

E =  E  d . . . (3.2)
T
เมื่อ E  = พลังงานของก้อนคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าหลายก้อนที่มีความยาวช่วงคลื่น 

เออร์เรเดียนซ์ของพลังงานต่อหน่วยเวลาที่แผ่กระจายแบบตั้งฉากผ่านพื้นที่ 1

หน่วย (ทั้งเข้าหรือออก) เรียกว่า เรเดียนท์ฟลักซ์อินเทนซิตีหรือความเข้มของพลังงาน (radiant

flux intensity, R ) ในกรณีที่พื้นผิวมิได้ตั้งฉากกับพลังงานที่แผ่กระจายผ่านพื้นผิวนั้นต้องแทน
FI
ด้วย การท าให้พื้นผิวที่ขรุขระ เป็นผิวของทรงกลมที่ตั้งฉากกับพลังงาน ซึ่งเรียกมุมที่รองรับผิวทรง