กำลังเปิดห้องทดลอง…

รอสักครู่ ภาพจำลองกำลังโหลด

กำลังเตรียมหน้า…

ฟิสิกส์ม.1–6SIM-16

แสงและปริซึม

Light & Prism

แสงขาวผ่านแท่งแก้วสามเหลี่ยม แล้วกลายเป็นสีรุ้งได้อย่างไร?

แชร์การทดลองนี้:LINE Facebook X

ทำทีละขั้น ทายผลก่อน แล้วลองปรับตัวแปรหลักด้วยตัวเอง

กำลังโหลดภาพจำลอง…

เวลาในภาพt = 0 s

ภารกิจที่ 1 จาก 3

สังเกต

ดูลำแสงที่ส่องเข้าหน้าปริซึม แล้วหักเหสองครั้งก่อนออกอีกด้าน สังเกตว่าแสงแต่ละสีเบนไปไม่เท่ากัน

ปรับค่าการทดลอง

เลื่อนแถบ แล้วดูว่าภาพและผลลัพธ์เปลี่ยนอย่างไร

วัสดุปริซึม (Material)

มุมตกกระทบ (Incident angle)45°

ความยาวคลื่นแสงที่ติดตาม (Wavelength)550nm

แชร์ค่าที่ตั้งไว้ตอนนี้ให้คนอื่นเปิดดูได้

ผลการทดลอง

ค่าที่วัดได้จากการตั้งค่าตอนนี้

ดัชนีหักเห n (Refractive index)

1.52

มุมหักเหในแก้ว (First refraction angle)

27.8°

มุมที่แสงออกจากปริซึม (Exit angle)

18.8°

มุมเบี่ยงเบน (Deviation angle)

23.8°

มุมเบี่ยงเบนแสงสีน้ำเงิน 450 nm (Blue deviation)

24.1°

มุมเบี่ยงเบนแสงสีเขียว 550 nm (Green deviation)

23.8°

มุมเบี่ยงเบนแสงสีแดง 650 nm (Red deviation)

23.6°

ความกว้างของสเปกตรัม (Visible spectrum spread)

0.475°

สรุปผล แก้วคราวน์: แสง 550 nm หักเหด้วยดัชนี n = 1.5185 และเบี่ยงไป 23.79° แสงสีน้ำเงินเบี่ยงมากกว่าสีแดง 0.475° จึงแยกเป็นสเปกตรัม

เปรียบเทียบผลแต่ละรอบ0/3

กดบันทึกผล แล้วเปลี่ยนค่า จะเห็นเส้นของแต่ละรอบซ้อนกันบนกราฟ

ดัชนีหักเหกับความยาวคลื่น (Refractive index vs wavelength)

แตะหรือลากบนกราฟเพื่ออ่านค่า หรือกดปุ่มลูกศร ← → เมื่อเลือกกราฟแล้ว

มุมเบี่ยงเบนกับความยาวคลื่น (Deviation angle vs wavelength)

แตะหรือลากบนกราฟเพื่ออ่านค่า หรือกดปุ่มลูกศร ← → เมื่อเลือกกราฟแล้ว

ตารางข้อมูล

ค่าจากกราฟ ดัชนีหักเหกับความยาวคลื่น (Refractive index vs wavelength) (41 จุด)

กราฟ

ตารางข้อมูล ดัชนีหักเหกับความยาวคลื่น (Refractive index vs wavelength) แสดง 12 จาก 41 แถว
ความยาวคลื่น (Wavelength) (nm)	ดัชนีหักเห (Refractive index)
450	1.53
470	1.52
485	1.52
505	1.52
525	1.52
540	1.52
560	1.52
575	1.52
595	1.52
615	1.52
630	1.52
650	1.51

แสดง 12 จาก 41 แถว (เลือกแถวแบบเว้นระยะเท่ากัน รวมแถวแรกและแถวสุดท้าย)

เบื้องหลังวิทยาศาสตร์

สิ่งที่แบบจำลองนี้ใช้คิดคำนวณ และสิ่งที่ควรเห็นเมื่อทดลอง

ภารกิจท้าทายChallenge: เลือกวัสดุและมุมตกกระทบให้แสงแยกเป็นสีรุ้งกว้างที่สุด โดยแสงทุกสียังตกบนฉากให้วัดได้ (Choose prism geometry and material to maximize visible spectrum spread while keeping the outgoing rays measurable on a screen.)
สิ่งที่ควรสังเกตExpected Results: Baseline Crown glass, incident 45 deg, wavelength 550 nm, apex 40 deg, dispersion scale 1 gives n=1.518484, first refraction 27.753 deg, exit angle 18.790 deg, deviation 23.790 deg; 450-650 nm spectrum spread 0.474815 deg.
สมการที่ใช้Reference Equations: n1 sin(theta1) = n2 sin(theta2)
n(lambda) = A + B/lambda^2
r1 + r2 = A_prism
delta = i + e - A_prism

สำหรับครู: แบบจำลองและการตรวจสอบ

แบบจำลองPhysics Model: Triangular-prism ray model in air. Each wavelength uses Snell's law at both prism faces and a Cauchy-style wavelength-dependent refractive index n(lambda)=A+B/lambda^2.
ข้อสมมติAssumptions: Prism is surrounded by air with refractive index 1.
Material dispersion uses a simplified two-term Cauchy teaching model over 450-650 nm.
Surfaces are ideal and flat; absorption, scattering and polarization are omitted.
Allowed angle ranges avoid total internal reflection for the supplied teaching materials.
หน่วยUnits: time: s
วัสดุปริซึม (Material): material index
มุมตกกระทบ (Incident angle): deg
ความยาวคลื่นแสงที่ติดตาม (Wavelength): nm
มุมยอดปริซึม (Apex angle): deg
ตัวคูณการกระจายแสง (Dispersion scale): x
refractiveIndex:
deviationAngle: deg
spectrumSpread: deg
ช่วงค่าที่ใช้ได้Valid Input Range: Material Crown glass/Acrylic/Flint glass; incident angle 20-45 deg; wavelength 450-650 nm; apex angle 35-45 deg; dispersion scale 0.5-1.5x.
ความคลาดเคลื่อนเชิงตัวเลขNumerical Tolerance: Deterministic closed-form ray geometry; baseline values within 1e-9 before display rounding.
กรณีทดสอบVerification Cases: Blue 450 nm has larger n and deviation than red 650 nm for normal dispersion.
Increasing dispersion scale increases blue-red spectrum spread.
At fixed material and geometry, n decreases as wavelength increases.

แชร์การทดลองนี้:LINE Facebook X

กำลังเปิดห้องทดลอง…

รอสักครู่ ภาพจำลองกำลังโหลด

ฟิสิกส์ม.1–6SIM-16

แสงและปริซึม

Light & Prism

แสงขาวผ่านแท่งแก้วสามเหลี่ยม แล้วกลายเป็นสีรุ้งได้อย่างไร?

แชร์การทดลองนี้:LINE Facebook X

ทำทีละขั้น ทายผลก่อน แล้วลองปรับตัวแปรหลักด้วยตัวเอง

การหักเหและการกระจายแสงผ่านปริซึม (Light & Prism)

พร้อมฉายแสง

ภาพบนฉาก:แสงที่ติดตาม 550 nm (สีเขียว)

วัสดุปริซึม:

แสงขาวหักเห 2 ครั้งผ่านปริซึมแก้วคราวน์ เบี่ยงไปราว 23.8° และแยกเป็นสีรุ้ง — ลากกล่องแสงเพื่อเปลี่ยนมุมตกกระทบ

แสงขาว
แสงแต่ละสี (สเปกตรัม)
แสงที่ติดตาม 550 nm
เส้นแนวฉาก (Normal)
ทางเดิมถ้าไม่มีปริซึม

สำหรับครู: ขอบเขตของแบบจำลอง

แบบจำลองรังสีแสง (Snell ray tracing): แต่ละสีใช้กฎของสเนลล์ที่ผิวทั้งสองด้าน และดัชนีหักเหที่ขึ้นกับความยาวคลื่นแบบโคชี (Cauchy) n(λ) = A + B/λ² ในช่วง 450–650 nm ไม่คิดการดูดกลืนแสง การกระเจิง และโพลาไรเซชัน

ภาพ: ทิศของรังสีทุกเส้นมาจากมุม i, r₁, e ที่คำนวณได้ แสงสีที่ติดตามวาดตามมุมจริง ส่วนมุมระหว่างสีอื่นกับสีนั้นขยาย ×20 ให้มองเห็นได้ (สเปกตรัมจริงกว้างเพียง 0.475°) ฉากหันรับลำแสงเสมอ และถูกเลื่อนเข้าใกล้เมื่อแสงเบนลงหาโต๊ะ

Teaching model: Snell ray tracing with simplified normal dispersion over 450–650 nm; absorption, scattering and polarization are omitted.

กำลังโหลดภาพจำลอง…

เวลาในภาพt = 0 s

ภารกิจที่ 1 จาก 3

สังเกต

ปรับค่าการทดลอง

เลื่อนแถบ แล้วดูว่าภาพและผลลัพธ์เปลี่ยนอย่างไร

วัสดุปริซึม (Material)

มุมตกกระทบ (Incident angle)45°

ความยาวคลื่นแสงที่ติดตาม (Wavelength)550nm

แชร์ค่าที่ตั้งไว้ตอนนี้ให้คนอื่นเปิดดูได้

ผลการทดลอง

ค่าที่วัดได้จากการตั้งค่าตอนนี้

ดัชนีหักเห n (Refractive index)

1.52

มุมหักเหในแก้ว (First refraction angle)

27.8°

มุมที่แสงออกจากปริซึม (Exit angle)

18.8°

มุมเบี่ยงเบน (Deviation angle)

23.8°

มุมเบี่ยงเบนแสงสีน้ำเงิน 450 nm (Blue deviation)

24.1°

มุมเบี่ยงเบนแสงสีเขียว 550 nm (Green deviation)

23.8°

มุมเบี่ยงเบนแสงสีแดง 650 nm (Red deviation)

23.6°

ความกว้างของสเปกตรัม (Visible spectrum spread)

0.475°

เปรียบเทียบผลแต่ละรอบ0/3

กดบันทึกผล แล้วเปลี่ยนค่า จะเห็นเส้นของแต่ละรอบซ้อนกันบนกราฟ

ดัชนีหักเหกับความยาวคลื่น (Refractive index vs wavelength)

แตะหรือลากบนกราฟเพื่ออ่านค่า หรือกดปุ่มลูกศร ← → เมื่อเลือกกราฟแล้ว

มุมเบี่ยงเบนกับความยาวคลื่น (Deviation angle vs wavelength)

แตะหรือลากบนกราฟเพื่ออ่านค่า หรือกดปุ่มลูกศร ← → เมื่อเลือกกราฟแล้ว

ตารางข้อมูล

ค่าจากกราฟ ดัชนีหักเหกับความยาวคลื่น (Refractive index vs wavelength) (41 จุด)

กราฟ

ตารางข้อมูล ดัชนีหักเหกับความยาวคลื่น (Refractive index vs wavelength) แสดง 12 จาก 41 แถว
ความยาวคลื่น (Wavelength) (nm)	ดัชนีหักเห (Refractive index)
450	1.53
470	1.52
485	1.52
505	1.52
525	1.52
540	1.52
560	1.52
575	1.52
595	1.52
615	1.52
630	1.52
650	1.51

แสดง 12 จาก 41 แถว (เลือกแถวแบบเว้นระยะเท่ากัน รวมแถวแรกและแถวสุดท้าย)

เบื้องหลังวิทยาศาสตร์

สิ่งที่แบบจำลองนี้ใช้คิดคำนวณ และสิ่งที่ควรเห็นเมื่อทดลอง

ภารกิจท้าทายChallenge: เลือกวัสดุและมุมตกกระทบให้แสงแยกเป็นสีรุ้งกว้างที่สุด โดยแสงทุกสียังตกบนฉากให้วัดได้ (Choose prism geometry and material to maximize visible spectrum spread while keeping the outgoing rays measurable on a screen.)
สิ่งที่ควรสังเกตExpected Results: Baseline Crown glass, incident 45 deg, wavelength 550 nm, apex 40 deg, dispersion scale 1 gives n=1.518484, first refraction 27.753 deg, exit angle 18.790 deg, deviation 23.790 deg; 450-650 nm spectrum spread 0.474815 deg.
สมการที่ใช้Reference Equations: n1 sin(theta1) = n2 sin(theta2)
n(lambda) = A + B/lambda^2
r1 + r2 = A_prism
delta = i + e - A_prism

สำหรับครู: แบบจำลองและการตรวจสอบ

แบบจำลองPhysics Model: Triangular-prism ray model in air. Each wavelength uses Snell's law at both prism faces and a Cauchy-style wavelength-dependent refractive index n(lambda)=A+B/lambda^2.
ข้อสมมติAssumptions: Prism is surrounded by air with refractive index 1.
Material dispersion uses a simplified two-term Cauchy teaching model over 450-650 nm.
Surfaces are ideal and flat; absorption, scattering and polarization are omitted.
Allowed angle ranges avoid total internal reflection for the supplied teaching materials.
หน่วยUnits: time: s
วัสดุปริซึม (Material): material index
มุมตกกระทบ (Incident angle): deg
ความยาวคลื่นแสงที่ติดตาม (Wavelength): nm
มุมยอดปริซึม (Apex angle): deg
ตัวคูณการกระจายแสง (Dispersion scale): x
refractiveIndex:
deviationAngle: deg
spectrumSpread: deg
ช่วงค่าที่ใช้ได้Valid Input Range: Material Crown glass/Acrylic/Flint glass; incident angle 20-45 deg; wavelength 450-650 nm; apex angle 35-45 deg; dispersion scale 0.5-1.5x.
ความคลาดเคลื่อนเชิงตัวเลขNumerical Tolerance: Deterministic closed-form ray geometry; baseline values within 1e-9 before display rounding.
กรณีทดสอบVerification Cases: Blue 450 nm has larger n and deviation than red 650 nm for normal dispersion.
Increasing dispersion scale increases blue-red spectrum spread.
At fixed material and geometry, n decreases as wavelength increases.

แชร์การทดลองนี้:LINE Facebook X

การหักเหและการกระจายแสงผ่านปริซึม (Light & Prism)

พร้อมฉายแสง

ภาพบนฉาก:แสงที่ติดตาม 550 nm (สีเขียว)

วัสดุปริซึม:

แสงขาว
แสงแต่ละสี (สเปกตรัม)
แสงที่ติดตาม 550 nm
เส้นแนวฉาก (Normal)
ทางเดิมถ้าไม่มีปริซึม

สำหรับครู: ขอบเขตของแบบจำลอง

Teaching model: Snell ray tracing with simplified normal dispersion over 450–650 nm; absorption, scattering and polarization are omitted.

ภาพจำลอง

ข้อมูลเชิงลึก

ตารางข้อมูล

เบื้องหลังวิทยาศาสตร์

ภาพจำลอง

ข้อมูลเชิงลึก

ตารางข้อมูล

เบื้องหลังวิทยาศาสตร์