กิจกรรม24-28มกราคม2554

ตอบ ข้อ1  2m/s
อธิบาย
 ความเร่ง (อังกฤษ: acceleration, สัญลักษณ์: a) คือ อัตราการเปลี่ยนแปลง (หรืออนุพันธ์เวลา) ของความเร็ว เป็นปริมาณเวกเตอร์ที่มีหน่วยเป็น ความยาว/เวลา² ในหน่วยเอสไอกำหนดให้หน่วยเป็น เมตร/วินาที²"อัตราการเปลี่ยนแปลงความเร็วของวัตถุในช่วงเวลาหนึ่ง" และกำหนดโดยสมการนี้
\mathbf{a} = {d\mathbf{v}\over dt}
เมื่อ
a คือ เวกเตอร์ความเร่ง
v คือ เวกเตอร์ความเร็ว ในหน่วย m/s
t คือ เวลา ในหน่วยวินาที
จากสมการนี้ a จะมีหน่วยเป็น m/s² (อ่านว่า "เมตรต่อวินาทียกกำลังสอง")
หรือเขียนเป็นอีกสมการได้
\mathbf{\bar{a}} = {\mathbf{v} - \mathbf{u} \over t}
เมื่อ
\mathbf{\bar{a}} คือ ความเร่งเฉลี่ย (m/s²)
\mathbf{u} คือ ความเร็วต้น (m/s)
\mathbf{v} คือ ความเร็วปลาย (m/s)
\mathbf{t} คือ ช่วงเวลา (s)
 ที่มา : http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%84%E0%B8%A7%E0%B8%B2%E0%B8%A1%E0%B9%80%E0%B8%A3%E0%B9%88%E0%B8%87
ตอบข้อ3 1.4 m/s

 อัตราเร็ว
       เมื่อพิจารณาการเคลื่อนที่ของวัตถุโดยทั่วไป อัตราเร็วของวัตถุจะไม่เท่ากันตลอดระยะทางที่เคลื่อนที่ จึงบอกเป็นอัตราเร็วเฉลี่ย ซึ่งเป็นอัตราส่วนระหว่างระยะทางที่เคลื่อนที่ได้กับช่วงเวลาที่ใช้ในการเคลื่อนที่
   
   อัตราเร็วเฉลี่ย = ระยะทางที่เคลื่อนที่ได้ / ช่วงเวลาที่ใช้
   ที่มา http://www.ipst.ac.th/sci_activity%20ver1.1/speed/content.html
                                                  
ตอบข้อ4 ความเร็วในแนวระดับ
อธิบาย
ปาวัตถุออกไปจากหน้าผา

เป็นภาพการทิ้งระเบิดจากเครื่องบินซึ่งกำลังบินในแนวระดับด้วยอัตราเร็วคงตัว
  • ระเบิดจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วต้นในแนวดิ่ง = 0 นั่นคือ Uy = 0
  • เมื่อเวลาผ่านไป ความเร็วในแนวดิ่งจะเพิ่มมากขึ้นเรื่อย ๆ (สังเกตจากความยาวของลูกศรในแนวดิ่งเพิ่มมากขึ้นเรื่อย ๆ)
  • ความเร็วระเบิดในแนวระดับ vx จะเท่ากับความเร็วของเครื่องบินขณะปล่อยระเบิดและมีค่าคงตัว
  • เมื่อไม่คิดแรงต้านของอากาศ ดังนั้น ax = 0 นั่นสดงว่า ความเร็วในแนวระดับของระเบิด vx จะคงตัวระยะทางแนวราบที่เคลื่อนที่ได้ในหนึ่งหน่วยเวลาจะเท่าเดิม (เท่ากับระยะทางที่เครื่องบินเคลื่นที่ได้ จากจุดเริ่มทิ้งระเบิด)
  • ความเร็วของระเบิดในแนวดิ่ง ระเบิดจะเคลื่อนที่ภายใต้ความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วงของโลก ay = g ทำให้ความเร็วในแนวดิ่งของระเบิดมากขึ้นเรื่อย ๆ ระยะทางที่เคลื่อนที่ได้ในหนึ่งหน่วยเวลาก็จะมากขึ้นด้วย
  • ระยะทางแนวราบที่ระเบิดเคลื่อนที่ได้ Sx ขึ้นอยู่กับ ความสูงของเครื่องบิน Sy และความเร็วของเครื่องบินขณะทิ้งระเบิด vx          
    ที่มา http://www.rmutphysics.com/charud/virtualexperiment/virtual2/motion/drop1.html

ตอบข้อ2   4รอบ/วินาที
ความถี่ (อังกฤษ: frequency) คือปริมาณที่บ่งบอกจำนวนครั้งที่เหตุการณ์เกิดขึ้นในเวลาหนึ่ง การวัดความถี่สามารถทำได้โดยกำหนดช่วงเวลาคงที่ค่าหนึ่ง นับจำนวนครั้งที่เหตุการณ์เกิดขึ้น นำจำนวนครั้งหารด้วยระยะเวลา และ คาบ เป็นส่วนกลับของความถี่ หมายถึงเวลาที่ใช้ไปในการเคลื่อนที่ครบหนึ่งรอบ
ในระบบหน่วย SI หน่วยวัดความถี่คือเฮิรตซ์ (hertz) ซึ่งมาจากชื่อของนักฟิสิกส์ชาวเยอรมันชื่อ Heinrich Rudolf Hertz เหตุการณ์ที่มีความถี่หนึ่งเฮิรตซ์หมายถึงเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นหนึ่งครั้งทุกหนึ่งวินาที หน่วยอื่นๆ ที่นิยมใช้กับความถี่ได้แก่: รอบต่อวินาที หรือ รอบต่อนาที (rpm) (revolutions per minute) อัตราการเต้นของหัวใจใช้หน่วยวัดเป็นจำนวนครั้งต่อนาที
อีกหนึ่งวิธีที่ใช้วัดความถี่ของเหตุการณ์คือ การวัดระยะเวลาระหว่างการเกิดขึ้นแต่ละครั้ง (คาบ) ของเหตุการณ์นั้นๆ และคำนวณความถี่จากส่วนกลับของคาบเวลา:
f = \frac{1}{T}
เมื่อ T คือคาบ              

http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%84%E0%B8%A7%E0%B8%B2%E0%B8%A1%E0%B8%96%E0%B8%B5%E0%B9%88

ตอบข้อ2

การเคลื่อนที่แบบวงกลม

             จาก กฎการเคลื่อนที่ของนิวตันที่ว่าเมื่อมีแรงภายนอกกระทำต่อวัตถุ จะทำให้วัตถุเคลื่อนที่โดยมีความเร่ง หรือมีการเปลี่ยนแปลงความเร็ว
             ถ้าแรงภายนอกกระทำต่อวัตถุในทิศเดียวกับการเคลื่อนที่ จะทำให้วัตถุเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง โดยมีการเปลี่ยนแปลงขนาดของความเร็ว แต่ไม่เปลี่ยนทิศทางของความเร็ว ถ้ามีแรงภายนอกที่คงที่มากระทำต่อวัตถุ ในทิศที่ตั้งฉากกับทิศการเคลื่อนที่ของวัตถุตลอดเวลา จะทำให้แนวการเคลื่อนที่หรือทิศของความเร็วเปลี่ยนแปลง คือ แนวการเคลื่อนที่ของวัตถุจะเป็นงกลม
             ดังนั้นการเคลื่อนที่ในแนววงกลมจึงหมายถึง การเคลื่อนที่ ที่มีการเปลี่ยนแปลงความเร็วตลอดเวลา ถึงแม้อัตราเร็วจะคงที่ แต่เวกเตอร์ของความเร็วเปลี่ยนแปลง

ความเร่งสู่ศูนย์กลาง
ปริมาณที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่แบบวงกลมด้วยอัตราเร็วคงที่
1.คาบ (Period) "T" คือ เวลาที่วัตถุเคลื่อนที่ครบ 1 รอบ หน่วยเป็นวินาที่/รอบ หรือวินาที
2.ความถี่ (Frequency) "f" คือ จำนวนรอบที่วัตถุเคลื่อนที่ได้ภายในเวลา 1 วินาที หน่วยเป็นรอบ/วินาที หรือ เฮิรตซ์ (Hz)

รูปที่ 1

 

เมื่อวัตถุเคลื่อนที่แบบวงกลมด้วยอัตราเร็วคงที่ คาบ และความถี่จะมีค่าคงที่ โดยคาบและความถี่สัมพันธ์กันโดย



ความสัมพันธ์ระหว่าง v, T, f
จากรูปที่ 1 วัตถุเคลื่อนที่เป็นวงกลมรอบจุด O มีรัศมี r ด้วยอัตราเร็วคงที่ เมื่อพิจารณาการเคลื่อนที่ครบ 1 รอบ







 
ความเร่งสู่ศูนย์กลาง (a)   
วัตถุที่เคลื่อนที่เป็นวงกลมจะเกิดความเร่ง 2 แนว คือ ความเร็วแนวเส้นสัมผัสวงกลม และความเร่งแนวรัศมีหรือความเร่งสู่ศูนย์กลาง
ถ้าวัตถุเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วคงที่ เช่น วงกลมในแนวระนาบจะเกิดความเร่งสู่ศูนย์กลางเพียงแนวเดียว
การที่วัตถุมีอัตราเร็วเท่าเดิม แต่ทิศทางเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ย่อมหมายความว่า ต้องมีความเร็วอื่นมาเกี่ยวข้องด้วย ความเร็วที่มาเกี่ยวข้องนี้จะพิสูจน์ได้ว่า มีทิศทางเข้าสู่จุดศูนย์กลางของการเคลื่อนที่ และความเร็วนี้เมื่อเทียบกับเวลาจะเป็นความเร่งซึ่งมีค่า
 




การหาแรงที่ทำให้วัตถุเคลื่อนที่แบบวงกลม
 
จาก กฎการเคลื่อนที่ข้อที่สองของนิวตัน และการเคลื่อนที่แบบวงกลม แรงลัพธ์ที่มากระทำต่อวัตถุกับความเร่งของวัตถุจะมีทิศทางเดียวกัน คือทิศพุ่งเข้าหาจุดศูนย์กลาง ซึ่งเขียนเป็นสมการได้ว่า 
 






อัตราเร็วเชิงมุม (Angular speed)                     
อัตรา เร็วของวัตถุที่เคลื่อนที่แบบวงกลมที่กล่าวมาแล้วนั้นคือความยาวของเส้นโค้ง ที่วัตถุเคลื่อนที่ได้ในเวลา 1 วินาที ซึ่งเราอาจเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า อัตราเร็วเชิงเส้น (v)
          แต่ในที่นี้ยังมีอัตราเร็วอีกประเภทหนึ่ง ซึ่งเป็นการบอกอัตราการเปลี่ยนแปลงของมุมที่จุดศูนย์กลาง เนื่องจากการกวาดไปของรัศมี ใน 1 วินาที เรียกว่า อัตราเร็วเชิงมุม (w) อ่านว่า โอเมก้า
นิยามอัตราเชิงมุม (w) คือ มุมที่รัศมีกวาดไปได้ใน 1 วินาทีมีหน่วยเป็น เรเดียน/วินาที
การบอกมุมนอกจากจะมีหน่วยเป็นองศาแล้ว ยังอาจใช้หน่วยเป็นเรเดียน (radian) โดยมีนิยามว่า มุม 1 เรเดียน มีค่าเท่ากับมุมที่จุดศุนย์กลางของวงกลม ซึ่งมีเส้นโค้งรองรับมุมยาวเท่ากับรัศมี หรือกล่าวได้ว่ามุมในหน่วยเรเดียน คือ อัตราส่วนระหว่างส่วนเส้นโค้งที่รองรับมุมกับรัศมีของวงกลม
          ถ้า a คือ ความยาวองส่วนโค้งที่รองรับมุม
          r   คือ รัศมีของส่วนโค้ง
          q  คือ มุมที่จุดศูนย์กลางเป็นเรเดียน







ความสัมพันธ์ระหว่างมุมในหน่วยองศากับเรเดียน
          เมื่อพิจารณาวงกลม พบว่ามุมรอบจุดศูนย์กลางของวงกลมเท่ากับ 360 องศา โดยส่วนโค้งที่รองรับมุมก็คือเส้นรอบวงนั้นเอง
 



ดังนั้น สรุปได้ว่า มุม 360 องศา เทียบเท่ากับมุม 2p เรเดียนเมื่อพิจารณาวัตถุเคลื่อนที่แบบวงกลมด้วยอัตราเร็วคงที่ครบ 1 รอบพอดี











ซึ่งเป็นความสัมพันธ์ระหว่างอัตราเร็วเชิงเส้น (v) และอัตราเร็วเชิงมุม (w)




http://teacher.skw.ac.th/orathai/physic_B02_02_circle.html



 

ตอบข้อ4

การเคลื่อนที่ ด้วย ความเร็ว ความเร่ง และ การเคลื่อนที่ในแนวตรง

การเคลื่อนที่ ในแนวตรง
  อัตราเร็ว คือการเปลี่ยนแปลง ระยะทาง ต่อเวลา
 
อัตราเร็วเฉลี่ย หน่วย เมตร/วินาที(m/s)
    s = ระยะทางที่เคลื่อนที่ได้ (m) ตามแนวเคลื่อนที่จริง
    t = เวลาในการเคลื่อนที่ (s)
     
  ความเร็ว คือ การเปลี่ยน แปลงการกระจัด
 
ความเร็วเฉลี่ย หน่วย เมตร/วินาที (m/s)
    s = การกระจัด (m) คือ ระยะทางที่สั้นที่สุดในการย้ายตำแหน่ง หนึ่งไป อีกตำแหน่งหนึ่ง
     
  ความเร่ง คือ อัตราการเปลี่ยน ความเร็ว
 
ความเร่ง หน่วย เมตรต่อ วินาที2( m/s2)
    a = ความเร่ง
แสดง เป็นกราฟ
การกระจัดกับเวลา ความเร็วกับเวลา ความเร่งกับเวลา
     
  การเคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง
  การเคลื่อนที่ในแนวตรงด้วยความเร่งคงที่ มีสูตรดังนี้
  s = vt u = ความเร็วเริ่มต้น (m/s)
v = ความเร็วตอนปลาย (m/s )
s = ระยะทาง(m)
a = ความเร่ง ( m/s2)
   
  การเคลื่อนที่ในแนวดิ่งภายใต้แรงดึงดูดของโลก
  1.v = u - gt u = ความเร็วต้น เป็น + เสมอ
 
v = ความเร็วปลาย + ถ้าทิศเดียวกับ u และเป็น - ถ้าทิศตรงขามกับ u
s หรือ h = ระยะทางเป็น + ตอนวิ่งขึ้น และเป็น - ตอนวิ่งลง
  3.v2 = u 2+2gh g = ความเร่งจากแรงโน้มถ่วง

http://student.nu.ac.th/phyedu12/top1.html

ตอบข้อ3
         อธิบาย ตั้งฉากกับทั้งสนามไฟฟ้าและทิศการเคลื่อนที่ของแสง



ตอบข้อ4
                                                      

แม่เหล็ก
Magnet

     แม่เหล็กทุกชนิดมีสนามแม่เหล็ก  รอบๆแท่ง  และมีแรงแม่เหล็ก กระทำกันระหว่างแม่เหล็ก 2 แท่ง  เนื่องจากแรงปฏิกิริยาภายในสนามแม่เหล็ก วัตถุใดๆที่ถูกทำให้เป็นแม่เหล็กได้  ก็จะกลายเป็นแม่เหล็ก  และจะกลายเป็นแม่เหล็กเมื่อวางไว้ในสนามแม่เหล็ก  การเคลื่อนที่ของประจุ  (ปกติคืออิเล็กตรอน)  ทำให้เกิดสนามแม่เหล็กเช่นเดียวกัน Pole :  ขั้วแม่เหล็ก
      เป็นจุดบนแท่งแม่เหล็กซึ่งแรงแม่เหล็กจะปรากฏอย่างเข้ม ที่นั่น แม่เหล็กมี  2 ขั้ว  ขั้วเหนือและขั้วใต้  (ระบุได้โดยให้แท่งแม่เหล็กวางตัวในสนามแม่เหล็กโลก)  แท่งแม่เหล็กทั้งหมดมีขั้วแต่ละชนิดเท่ากัน  กฎข้อแรกของแม่เหล็กกล่าวว่า  ขั้วต่างกันดูดกัน และขั้วเหมือนกันผลักกัน

Ferromagnetic :  สารแม่เหล็ก
      หมายถึง  วัตถุที่เป็นแม่เหล็กอย่างแรง (ทำให้เป็นแม่เหล็กได้ง่าย )  ได้แก่  เหล็ก  นิเกิล  โคบอลต์ และ สารประกอบของโลหะเหล่านี้  แบ่งเป็นสารแม่เหล็กถาวร  และสารแม่เหล็กชั่วคราว  แม่เหล็กผสมทำด้วยสารแม่เหล็กหลายชนิดดังกล่าว  ทำให้เป็นของแข็งด้วยความร้อนและความกดดัน  สามารถทำให้เป็นแม่เหล็กถาวรมากขึ้น  หรือเป็นสารแม่เหล็กชั่วคราวมากขึ้น  โดยการเปลี่ยนส่วนผสมเป็นของสารที่ใช้
Hard: สารแม่เหล็กถาวร
     เป็นสารแม่เหล็กที่ไม่เสียอำนาจแม่เหล็กง่ายหลังจากถูกทำให้เป็นแม่เหล็กถาวรแล้ว   เช่น เหล็กกล้า  แม่เหล็กที่ทำด้วยสารเหล่านี้เรียกว่า  แม่เหล็กถาวร
Soft :  สารแม่เหล็กชั่วคราว
     เป็นสารแม่เหล็กที่ไม่สามารถรักษาอำนาจแม่เหล็กได้นานหลังจากถูกทำให้เป็นแม่เหล็กแล้ว  เช่น เหล็กธรรมดา  แม่เหล็กที่ทำด้วยสารแม่เหล็กประเภทนี้เรียกว่า  แม่เหล็กชั่วคราว  สภาพแม่เหล็กที่หลงเหลือในสารแม่เหล็กชั่วคราวเรียกว่า  แม่เหล็กตกค้าง
สารแม่เหล็กชั่วคราวใช้ทำเป็น แกนของแม่เหล็กไฟฟ้า
Susceptibility :  สภาพรับไว้ได้
       เป็นการวัดความสามารถของสารในการเปลี่ยนสภาพเป็นแม่เหล็ก  สารแม่เหล็กมีสภาพรับไว้ได้สูง
จากพจนานุกรมฟิสิกส์ ฉบับภาพประกอบ  แปลโดยสมาคมครูวิทยาศาสตร์แห่งประเทศไทย
  ที่มา http://www.rmutphysics.com/physics/oldfront/98/magnetic1/index.htm

ตอบข้อ4
อธิบาย  เคลื่อนที่ในทิศตรงข้ามกันโดยอนุภาค Q ไปทางเดียวกับสนามไฟฟ้า


 
 ตอบข้อ3 รังสีแกมมา
รังสีแกมมา (อังกฤษ: gamma ray) คือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหนึ่ง ที่มีช่วงความยาวคลื่นสั้นกว่ารังสีเอกซ์ (X-ray) ที่มีความยาวคลื่นอยู่ในช่วง 10-13 ถึง 10-17 หรือก็คือคลื่นที่มีความยาวคลื่นน้อยกว่า 10-13 นั่นเอง การที่ความยาวคลื่นสั้นนั้น ย่อมหมายถึงความถี่ที่สูง และพลังงานที่สูงตามไปด้วย ดังนั้นรังสีแกมมาถือเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีพลังงานสูงที่สุดในบรรดาคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดต่าง ๆ ที่เหลือทั้งหมด
http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%A3%E0%B8%B1%E0%B8%87%E0%B8%AA%E0%B8%B5%E0%B9%81%E0%B8%81%E0%B8%A1%E0%B8%A1%E0%B8%B2

 
 

1 ความคิดเห็น:

สมัครสมาชิก: บทความ (Atom)