กิจกรรม 31 มกราคม - 4 กุมภาพันธ์ 2554


ตอบข้อ 4. 25 s

อธิบาย :
อัตราเร็ว (Speed) หมายถึง ระยะทางที่วัตถุเคลื่อนที่ได้ในหนึ่งหน่วยเวลา เป็นปริมาณสเกลาร์ มีหน่วยเป็น เมตร/วินาที

ที่มา : http://www.thaigoodview.com/library/contest2551/science04/109/unt12/un12.html


ตอบข้อ 1. T2 เป็นปฏิกิริยาโดยตรงกับ l

อธิบาย :1. คาบ (T) ของการเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่าย คือ เวลาที่เคลื่อนที่ครบ 1 รอบ หน่วยวัดเป็น วินาที

2. ความถี่ (f) ของการเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่าย คือ จำนวนรอบที่เคลื่อนที่ใน 1 วินาที

3. อัตราเร็วเชิงมุม หรืออาจเรียกว่าความถี่เชิงมุม v = 2pf = เรเดียนต่อวินาที

อย่างไรก็ตามในการอธิบายการเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่ายมักอธิบายเกี่ยวกับการกระจัด ความเร็วและความเร่งเหมือนการเคลื่อนที่แบบอื่นๆที่นักเรียนได้เรียนมาแล้ว

การเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่ายตามแนวระดับรอบจุดคงตัว O

4. การกระจัด ของการเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่าย คือ การวัดระยะการย้ายตำแหน่งของวัตถุเมื่อเทียบกับจุดคงตัว O และการกระจัดสูงสุดคือแอมพลิจูดของการเคลื่อนที่

ตามรูป x คือ การกระจัดของการเคลื่อนที่ ณ เวลาหนึ่ง

x = A sin vt

เมื่อ A คือ การกระจัดสูงสุดหรือแอมพลิจูดของการเคลื่อนที่

vt คือ มุมเฟส ณ เวลา t

5. ความเร็ว ของการเคลื่อนที่ v = Av cos vt ความเร็วมีทิศเดียวกับทิศการเคลื่อนที่ของวัตถุ ณ เวลานั้น
 
ที่มา : http://www.thaiblogonline.com/wongasa.blog?PostID=12877


ตอบข้อ 4. สนามไฟฟ้าที่ A มีค่าเท่ากับสนามไฟฟ้าที่ B

อธิบาย : ประจุไฟฟ้าและสนามไฟฟ้า
1) ปริมาณพื้นฐานในไฟฟ้าสถิตคือประจุไฟฟ้า ประจุไฟฟ้ามีสองชนิด คือประจุบวกและลบ ประจุไฟฟ้าชนิดเดียวกันผลักซึ่งกันและกัน ประจุไฟฟ้าต่างชนิดกันดูดกันประจุไฟฟ้าเป็นปริมาณคงตัว ประจุไฟฟ้าสุทธิในระบบโดดเดี่ยวมีค่าคงตัวเสมอ
2) สสารธรรมดาทั้งหมดประกอบด้วยโปรตอน นิวตรอน อิเล็กตรอน ประจุโปรตอนที่เป็นบวกและนิวตรอนที่เป็นกลางทางไฟฟ้าในนิวเคลียสของอะตอมยึดอยู่ด้วยกันด้วยแรงนิวเคลียส อิเล็กตรอนที่เป็นลบอยู่รอบนิวเคลียสที่ระยะห่างมากกว่าขนาดของนิวเคลียสมาก อันตรกิริยาไฟฟ้าเป็นอันตรกิริยาหลักของโครงสร้างอะตอม โมเลกุล และของแข็ง
3) ตัวนำไฟฟ้าเป็นวัสดุที่ยอมให้ประจุไฟฟ้าเคลื่อนที่ภายในเนื้อวัสดุได้ง่าย ฉนวนไฟฟ้ายอมให้ประจุเคลื่อนที่ได้น้อยกว่ามาก โลหะส่วนใหญ่เป็นตัวนำไฟฟ้าที่ดี วัสดุที่ไม่ใช่โลหะส่วนใหญ่เป็นฉนวนไฟฟ้า
4) กฎของคูลอมบ์เป็นกฎพื้นฐานของอันตรกิริยาสำหรับจุดประจุไฟฟ้า สำหรับประจุq1และq2ที่อยู่ห่างกันเป็นระยะrขนาดของแรงที่กระทำต่อแต่ละประจุแรงที่กระทำต่อแต่ละประจุมีทิศอยู่ในแนวเส้นตรงที่เชื่อมระหว่างประจุทั้งสอง แรงนี้เป็นแรงผลักถ้า q1และq2 มีเครื่องหมายเดียวกัน แรงนี้เป็นแรงดูดถ้าประจุทั้งสองมีเครื่องหมายต่างกัน แรงทั้งสองเป็นแรงคู่ปฏิกิริยา และมีสมบัติตามกฎข้อที่สามของนิวตันในระบบ SI หน่วยของประจุไฟฟ้า
5) หลักการซ้อนทับของแรงกล่าวว่า เมื่อประจุสองประจุหรือมากกว่าต่างออกแรงกระทำต่อประจุอื่นประจุหนึ่ง แรงสุทธิที่กระทำต่อประจุนั้นมีค่าเท่ากับผลบวกของเวกเตอร์ของแรงที่กระทำในแต่ละประจุกระทำ
6) สนามไฟฟ้าเป็นบริเวณเวกเตอร์ทีค่าเท่ากับแรงต่อหนึ่งหน่วยที่ประจุกระทำต่อประจุทดสอบที่วางไว้ ณ จุดใด ๆ ทั้งนี้ประจุทดสอบนั้นต้องมีขนาดเล็กพอที่จะไม่รบกวนประจุที่ทำให้เกิดสนามไฟฟ้านั้น จากฎของคูลอมบ์ สนามไฟฟ้าที่เกิดจากประจุนั้นคือ
7) หลักการซ้อนทับของสนามไฟฟ้ากล่าวว่า สนามไฟฟ้าของกลุ่มประจุไฟฟ้าใดมีค่าเท่ากับผลบวกของเวกเตอร์ของสนามไฟฟ้าที่เกิดจากแต่ละประจุ ในการคำนวณสนามไฟฟ้าที่เกิดจากการกระจายประจุอย่างสม่ำเสมอ ให้แบ่งการกระจายประจุออกเป็นชิ้นๆ คำนวณสนามที่เกิดจากแต่ละชิ้นเล็กๆเหล่านั้น แล้วหาผลบวกของเวกเตอร์ของสนาม หรือหาผลบวกของแต่ละองค์ประกอบ ซึ่งมักใช้วิธีการอินทิเกรต เราใช้ความหนาแน่นประจุเชิงเส้น l ความหนาแน่นประจุต่อพื้นที่ o และความหนาแน่นประจุต่อปริมาตร p บรรยายการกระจายประจุ
8) เส้นสนามเป็นสิ่งที่แทนสนามไฟฟ้าด้วยภาพ ที่จุดใดๆบนเส้นสนามเส้นหนึ่ง เส้นสัมผัสกับสันสนามมีทิศทางเดียวกับสนามไฟฟ้า e ที่จุดใดนั้น บริเวณที่เส้นสนามอยู่ใกล้กันeมีค่าสูงกว่า บริเวณที่สนามอยู่ห่างกัน e มีค่าน้อยกว่า
9) ขั้วคู่ไฟฟ้าคือคู่ของประจุไฟฟ้าที่มีประจุไฟฟ้า q เท่ากัน แต่มีเครื่องหมายอยู่ตรงกันข้าม อยู่ห่างกันเป็นระยะ d นิยามโมเมนต์ขั้วคู่ไฟฟ้า p ให้มีขนาด p = qd ทิศทางของ p ชี้จากประจุลบเข้าหาประจุบวก ขั้วคู่ไฟฟ้าที่อยู่ในสนามไฟฟ้าจะมีทอร์กระทำต่อมันด้วยขนาด
โดยที่ o คือมุมระหว่างทิศของ p และ e ทอร์เวกเตอร์ t
10)พลังงานศักย์สำหรับขั้วคู่ไฟฟ้าที่อยู่ในสนามไฟฟ้า e มีค่าขึ้นอยู่กับการวางตัวของโมเมนต์ขั้วคู่ไฟฟ้า p เทียบกับสนามไฟฟ้า

ที่มา : http://phlecture.tripod.com/CU/ele.htm


ตอบข้อ 1. 2.5 Hz

อธิบาย : 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:


เมื่อ T คือคาบ

[แก้] ความถี่ของคลื่น
สำหรับคลื่นเสียง คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (เช่นคลื่นวิทยุหรือแสง) สัญญาณไฟฟ้า หรือคลื่นอื่นๆ ความถี่ในหน่วยเฮิรตซ์ของคลื่นนั้นคือจำนวนรอบที่คลื่นนั้นซำรอยเดิมในหนึ่งวินาที สำหรับคลื่นเสียง ความถี่คือปริมาณที่บ่งบอกความทุ้มแหลม

ความถี่ของคลื่นมีความสัมพันธ์กับความยาวคลื่น กล่าวคือความถี่ f มีค่าเท่ากับความเร็ว v ของคลื่นหารด้วยความยาวคลื่น λ (lambda) :


ในกรณีของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่เดินทางในสุญญากาศ ความเร็วด้านบนก็คือความเร็วแสง และสมการด้านบนก็เขียนใหม่ได้เป็น:


หมายเหตุ: เมื่อคลื่นเดินทางจากตัวกลางหนึ่งไปยังอีกตัวกลางหนึ่ง ความถี่ของคลื่นจะยังคงที่อยู่ ในขณะที่ความยาวคลื่นและความเร็วเปลี่ยนไปตามตัวกลาง


ที่มา :  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


ตอบข้อ 2.ความยาวคลื่นในน้ำลึกมากกว่าความยาวคลื่นในน้ำตื้น

อธิบาย :
เมื่อคลื่นเคลื่อนที่จากบริเวณน้ำลึกไปยังบริเวณน้ำตื้น พบว่าระยะห่างระหว่างหน้าคลื่นในบริเวณน้ำลึกมีค่ามากกว่าระยะห่างระหว่างหน้าคลื่น (λ) ในบริเวณน้ำตื้น แต่ความถี่( f)ของคลื่นผิวน้ำในบริเวณทั้งสองคงเดิม เนื่องจากความถี่( f ) ของคลื่นผิวน้ำขึ้นอยู่กับความถี่ของแหล่งกำเนิด ดังนั้นความเร็วของคลื่นในบริเวณน้ำลึก (v ลึก) จะมีค่ามากกว่าความเร็วของคลื่นในบริเวณน้ำตื้น (vตื้น) เพราะ v = f λ

ที่มา : http://www.thaigoodview.com/node/73275


ตอบข้อ 3. 4.0  m/s

อธิบาย : อัตราเร็ว (สัญลักษณ์: v) คืออัตราของ การเคลื่อนที่ หรือ อัตราการเปลี่ยนแปลงของตำแหน่งก็ได้ หลายครั้งมักเขียนในรูป ระยะทาง d ที่เคลื่อนที่ไปต่อ หน่วย ของ เวลา t

อัตราเร็ว เป็นปริมาณสเกลาร์ที่มีมิติเป็นระยะทาง/เวลา ปริมาณเวกเตอร์ที่เทียบเท่ากับอัตราเร็วคือความเร็ว อัตราเร็ววัดในหน่วยเชิงกายภาพเดียวกับความเร็ว แต่อัตราเร็วไม่มีองค์ประกอบของทิศทางแบบที่ความเร็วมี อัตราเร็วจึงเป็นองค์ประกอบส่วนที่เป็นขนาดของความเร็ว


ที่มา :   http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%AD%E0%B8%B1%E0%B8%95%E0%B8%A3%E0%B8%B2%E0%B9%80%E0%B8%A3%E0%B9%87%E0%B8%A7


ตอบข้อ 2.  65 km

อธิบาย : การกระจัด หรือการขจัด ในทางฟิสิกส์ หมายถึงระยะห่างของการเคลื่อนที่จากจุดเริ่มต้นไปยังจุดสุดท้ายโดยจะมีลักษณะเป็นเส้นตรง ซึ่งจะเป็นระยะทางที่สั้นที่สุดระหว่างจุดสองจุดใด ๆ ในขณะที่เราเคลื่อนที่ เราจะเปลี่ยนตำแหน่งที่อยู่ตลอดแนว เช่น ขณะเราขับรถยนต์ไปตามท้องถนน เราจะเคลื่อนที่ผ่านถนน ถนนอาจเป็นทางตรง ทางโค้ง หรือหักเป็นมุมฉาก ระยะทางที่รถเคลื่อนที่อาจเป็นระยะทางตามตัวเลขที่ราบของการเคลื่อนที่ แต่หากบางครั้งเราจะพบว่า จุดปลายทางที่เราเดินทางห่างจากจุดต้นทางในแนวเส้นตรง หรือในแนวสายตาไม่มากนัก

ระยะทาง (distance) คือ ความยาวตามเส้นทางที่วัตถุเคลื่อนที่ไปได้ทั้งหมด เป็นปริมาณสเกลาร์ คือ มีแต่ขนาดอย่างเดียว มีหน่วยเป็นเมตร โดยทั่วไปเราใช้สัญลักษณ์ S

การกระจัด (displacement) คือ เส้นตรงที่เชื่อมโยงระหว่างจุดเริ่มต้น และจุดสุดท้ายของการเคลื่อนที่เป็นปริมาณเวกเตอร์ คือ ต้องคำนึงถึงทิศทางด้วย มีหน่วยเป็นเมตร โดยทั่วไปเขียนแบบเว็กเตอร์เป็น S


ที่มา : http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%81%E0%B8%B2%E0%B8%A3%E0%B8%81%E0%B8%A3%E0%B8%B0%E0%B8%88%E0%B8%B1%E0%B8%94


ตอบข้อ 3. 08.30 น.

อธิบาย : อัตราเร็ว (สัญลักษณ์: v) คืออัตราของ การเคลื่อนที่ หรือ อัตราการเปลี่ยนแปลงของตำแหน่งก็ได้ หลายครั้งมักเขียนในรูป ระยะทาง d ที่เคลื่อนที่ไปต่อ หน่วย ของ เวลา t

อัตราเร็ว เป็นปริมาณสเกลาร์ที่มีมิติเป็นระยะทาง/เวลา ปริมาณเวกเตอร์ที่เทียบเท่ากับอัตราเร็วคือความเร็ว อัตราเร็ววัดในหน่วยเชิงกายภาพเดียวกับความเร็ว แต่อัตราเร็วไม่มีองค์ประกอบของทิศทางแบบที่ความเร็วมี อัตราเร็วจึงเป็นองค์ประกอบส่วนที่เป็นขนาดของความเร็ว

ที่มา : http://www.dekying.com/women405.htm



ตอบข้อ 3.  A และ B มีประจุบวก  แต่ C มีประจุลบ

อธิบาย :
ประจุไฟฟ้า เป็นคุณสมบัติพื้นฐานของอนุภาคซึ่งเล็กกว่าอะตอม และมีค่าเป็นขั้นๆ ไม่ต่อเนื่อง สามารถระบุค่าในรูปของ ค่าประจุพื้นฐาน (elementary particle) e โดย อิเล็กตรอนมีค่าประจุ -1 โปรตอนมีค่าประจุ +1 ควาร์กมีค่าประจุเป็นเศษส่วน -1/3 หรือ 2/3 และอนุภาคต่อต้าน (antiparticle) ของอนุภาคดังกล่าวมีค่าประจุตรงกันข้าม นอกจากนั้นแล้วยังมีอนุภาคที่ประจุอื่นๆ อีก
ค่าประจุไฟฟ้าของวัตถุขนาดใหญ่ มีค่าเท่ากับผลรวมของประจุไฟฟ้าของอนุภาคที่เป็นองค์ประกอบ โดยปกติแล้วค่าประจุของวัตถุมีค่ารวมเท่ากับศูนย์ เนื่องจากตามธรรมชาติแล้วอะตอมหนึ่งๆ มีจำนวนอิเล็กตรอน เท่ากับโปรตอน ค่าประจุจึงหักล้างกันไป ส่วนกรณีที่ค่าประจุรวมไม่เท่ากับศูนย์นั้นมักจะเรียกว่า ไฟฟ้าสถิตย์ แต่ในกรณีที่ผลรวมของค่าประจุเท่ากับศูนย์ แต่การกระจายตัวของประจุนั้นไม่สม่ำเสมอ จะเรียกวัตถุนั้นว่ามีขั้ว (polarized) หากประจุไฟฟ้าเคลื่อนที่ไปในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง นั้นจะทำให้เกิดกระแสไฟฟ้า
หน่วย SI ของประจุไฟฟ้ามีค่าเป็น คูลอมบ์ มีค่าประมาณ 6.24 x 1018 เท่าของค่าประจุพื้นฐาน ค่าคูลอมบ์นั้นกำหนดขึ้นโดยเท่ากับ ปริมาณของประจุทั้งหมดที่วิ่งผ่าน พื้นที่ตัดขวางของตัวนำ ที่มีกระแสไหลผ่าน 1 แอมแปร์ ในช่วงเวลา 1 วินาที นิยมใช้สัญญลักษณ์ Q ในการแทนประจุ
ค่าประจุไฟฟ้าสามารถวัดได้โดยใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่า อิเล็กโตรมิเตอร์ (electrometer) โรเบิร์ต มิลลิแคน (Robert Millikan) เป็นบุคคลแรกที่แสดงให้เห็นว่าค่าของประจุไฟฟ้านี้ มีค่าไม่ต่อเนื่องเป็นขั้นๆ โดยการทดลองด้วยหยดน้ำมัน
ค่าของประจุนั้นมีค่าเป็นขั้น โดยเป็นจำนวนเท่า หรือ ทวีคูณ ของค่าประจุพื้นฐาน e แต่เนื่องจากค่าประจุของวัตถุขนาดใหญ่นั้นคือค่าเฉลี่ยของประจุพื้นฐานจำนวนมหาศาล ดังนั้นจึงเสมือนเป็นค่าที่ต่อเนื่อง

ที่มา :
http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%9B%E0%B8%A3%E0%B8%B0%E0%B8%88%E0%B8%B8%E0%B9%84%E0%B8%9F%E0%B8%9F%E0%B9%89%E0%B8%B2

ตอบข้อ 2. ความเร็วเพิ่มขึ้นอย่างสม่ำเสมอ

อธิบาย : การเคลื่อนที่ (อังกฤษ: motion) คือ การเปลี่ยนตำแหน่งของวัตถุในช่วงเวลาหนึ่ง ซึ่งวัดโดยผู้สังเกตที่เป็นส่วนหนึ่งของกรอบอ้างอิง เมื่อปลายคริสต์ศตวรรษที่ 19 เซอร์ไอแซก นิวตัน ได้เสนอกฎการเคลื่อนที่ของนิวตันในหนังสือ Principia ของเขา ซึ่งต่อมาได้กลายเป็นกฎพื้นฐานของฟิสิกส์ดั้งเดิม การคำนวณการเคลื่อนที่ของวัตถุต่างๆ โดยใช้ฟิสิกส์ดั้งเดิมนั้นประสบความสำเร็จมาก จนกระทั่งนักฟิสิกส์เริ่มศึกษาเกี่ยวกับสิ่งที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงมาก

ที่มา :  http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%81%E0%B8%B2%E0%B8%A3%E0%B9%80%E0%B8%84%E0%B8%A5%E0%B8%B7%E0%B9%88%E0%B8%AD%E0%B8%99%E0%B8%97%E0%B8%B5%E0%B9%88


ตอบข้อ 1.  0.5 s

อธิบาย : จากโจทย์ u = 4.9 , g = 9.8 , v = 0(จุดสูงสุดv=0) , t = ?
มี u g v หา t
แต่ โยนขึ้น มัน มีทิศ ตรงข้ามกับแรงโน้มถ่วง g จะติด -

จาก v = u + gt
0 = 4.9 - 9.8t
-4.9 = -9.8t
t = 4.9/9.8
t = 0.5 วินาที


ที่มา : http://guru.google.co.th/guru/thread?tid=6d2cdb15e2e38420


ตอบข้อ 3. มีค่าเท่ากับอัตราเร็วแนวราบเมื่อเริ่มเคลี่อนที่

อธิบาย : การเคลื่อนที่แบบโพรเจกไทล์ (Projectile)    คือการเคลื่อนที่ในแนวโค้งพาราโบลา ซึ่งเกิดจากวัตถุได้รับความเร็วใน 2 แนวพร้อมกัน คือ ความเร็วในแนวราบและความเร็วในแนวดิ่ง ตัวอย่างของการเคลื่อนที่แบบโพรเจกไทล์  ได้แก่ ดอกไม้ไฟ น้ำพุ การเคลื่อนที่ของลูกบอลที่ถูกเตะขึ้นจากพื้น การเคลื่อนที่ของนักกระโดดไกล  

ที่มา : http://www.tlcthai.com/webboard/view_topic.php?table_id=1&cate_id=125&post_id=69676&title=%5B%BF%D4%CA%D4%A1%CA%EC%5D-%A1%D2%C3%E0%A4%C5%D7%E8%CD%B9%B7%D5%E8%E1%BA%BA%E2%BE%C3%E0%A8%A1%E4%B7%C5%EC-(Projectile)