กิจกรรม 17-21 มกราคม 2554

ให้ผ้เรียนสืบค้นและวิคราะห์ข้อสอบจำนวน 10 ข้อ โดยทำใน Blog ของตนเอง
โดยสร้างเพจใหม่ นำส่งท้ายชั่วโมงเรียน

คำตอบ  ข้อ.3
สืบค้นข้อมูล - กาลิเลโอ ได้ทำการทดลองให้เห็นว่า วัตถุที่ตกลงสู่พื้นโลกอย่างอิสระ จะเคลื่อนที่ภายใต้แรงดึงดูดของโลก ต่อมานิวตันสังเกตุเห็นว่า ทำไมดวงจันทร์ไม่ลอยหลุดออกไปจากโลก ทำไมผลแอปเปิ้ลจึงตกลงสู่พื้นดิน นิวตันได้ทำการศึกษาค้นคว้าต่อ จนในที่สุดก็สามารถพิสูจน์ในเรื่องกฎแห่งการดึงดูดของ สสาร โดยโลกและดวงจันทร์ต่างมีแรงดึงดูดซึ่งกันและ กัน แต่เนื่องจากดวงจันทร์โคจรรอบโลก จึงมีแรงหนีสู่ศูนย์กลางซึ่งต่อต้านแรงดึงดูดไว้ ทำให้ดวงจันทร์ลอยโคจรรอบโลกได้ แต่ผลแอปเปิ้ลกับโลกก็มีแรงดึงดูดระหว่างกัน ผลแอปเปิ้ลเมื่อหลุดจากขั้วจึงเคลื่อนที่อิสระตามแรงดึงดูดนั้น

การตกอย่างอิสระนี้ วัตถุจะเคลื่อนตัวด้วยความเร่ง ซึ่งเรียกว่า Gravitational acceleration หรือ g ซึ่งมีค่าประมาณ 9.8 m/s
การเคลื่อนที่ในแนวดิ่งนี้จึงเป็นไปตาม กฎการเคลื่อนที่

คำตอบ  ข้อ.2 10 m/s
สืบค้นข้อมูล - อัตราเร็ว (สัญลักษณ์: v) คืออัตราของ การเคลื่อนที่ หรือ อัตราการเปลี่ยนแปลงของตำแหน่งก็ได้ หลายครั้งมักเขียนในรูป ระยะทาง d ที่เคลื่อนที่ไปต่อ หน่วย ของ เวลา t
อัตราเร็ว เป็นปริมาณสเกลาร์ที่มีมิติเป็นระยะทาง/เวลา ปริมาณเวกเตอร์ที่เทียบเท่ากับอัตราเร็วคือความเร็ว อัตราเร็ววัดในหน่วยเชิงกายภาพเดียวกับความเร็ว แต่อัตราเร็วไม่มีองค์ประกอบของทิศทางแบบที่ความเร็วมี อัตราเร็วจึงเป็นองค์ประกอบส่วนที่เป็นขนาดของความเร็ว
ในรูปสัญลักษณ์ทางคณิตศาสตร์ อัตราเร็วคือ

หน่วยของอัตราเร็ว ได้แก่

• เมตรต่อวินาที, (สัญลักษณ์ m/s) , ระบบหน่วย SI
• กิโลเมตรต่อชั่วโมง, (สัญลักษณ์ km/h)
• ไมล์ต่อชั่วโมง, (สัญลักษณ์ mph)
• นอต (ไมล์ทะเลต่อชั่วโมง, สัญลักษณ์ kt)
• มัค เมื่อมัค 1 เท่ากับ อัตราเร็วเสียง มัค n เท่ากับ n เท่าของอัตราเร็วเสียง

มัค 1 ≈ 343 m/s ≈ 1235 km/h ≈ 768 mi/h (ดู อัตราเร็วเสียง สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม)

• อัตราเร็วแสง ใน สุญญากาศ (สัญลักษณ์ c) เป็นหนึ่งใน หน่วยธรรมชาติ

c = 299,792,458 m/s

• การเปลี่ยนหน่วยที่สำคัญ

1 m/s = 3.6 km/h

1 mph = 1.609 km/h

1 knot = 1.852 km/h = 0.514 m/s

ยานพาหนะต่าง ๆ มักมี speedometer สำหรับวัดอัตราเร็ว
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

คำตอบ  ข้อ.4    49 m/s
สืบค้นข้อมูล - การตกโดย ไม่มีสิ่งใดกีดขวางหรือกระทบ  การมีอากาศกระทบระหว่างตกทำให้ไม่ได้ผลดังอุดมคติ  แต่อาจพิสูจน์ได้ว่าการมีอากาศไม่ทำให้การตกผิดไปจากอุดมคติมากนักโดยเฉพาะเมื่อความเร็วไม่มาก  แต่ถ้าวัตถุตกจากที่สูง  วัตถุมีความเร็วมากในช่วงท้ายซึ่งอากาศจะต้าน ทานการเคลื่อนที่มากขึ้น และทำให้ความเร่งผิดไป ความเร่งในการตกของวัตถุลงสู่พื้นโลกเรียกว่า ค่าโน้มถ่วง(gravity) และใช้สัญลักษณ์เป็น g ค่าของความเร่งในจุดต่าง ๆ ของประเทศไทย จะมีค่าระหว่าง 9.780 ถึง 9.785 เมตรต่อวินาทีกำลังสอง  ค่านี้ขึ้นกับ ละติจูดของจุดที่ทดลอง ค่าเฉลี่ยของ g ทั่วโลกที่ถือเป็นค่ามาตรฐานคือ 9.8065 เมตรต่อวินาทีกำลังสองที่มา  http://phchitchai.wordpress.com/2010/07/28/2-6-%E0%B8%A7%E0%B8%B1%E0%B8%95%E0%B8%96%E0%B8%B8%E0%B8%95%E0%B8%81%E0%B8%AD%E0%B8%A2%E0%B9%88%E0%B8%B2%E0%B8%87%E0%B9%80%E0%B8%AA%E0%B8%A3%E0%B8%B5%E0%B8%A1%E0%B8%B5%E0%B8%84%E0%B8%A7%E0%B8%B2/

คำตอบ  ข้อ.3    4s

สืบค้นข้อมูล - การที่วัตถุเคลื่อนที่กลับไปมาซ้ำรอยเดิม มักจะใช้สัญญลักษณ์ว่า SHM. ตัวอย่างของการเคลื่อนที่แบบนี้ได้แก่ การเคลื่อนที่ของวัตถุที่ถูกผูกติดไว้กับสปริงในแนวราบ แล้ววัตถุเคลื่อนที่ไปมาตามแรงที่สปริงกระทำต่อวัตถุ ซึ่งเขาจะศึกษาการเคลื่อนที่นี้จากรูปที่ 1

ในรูปที่ 1a ตำแหน่ง x = 0 เป็นตำแหน่งสมดุลของปริง หรือ เป็นตำแหน่งที่สปริงมีความยาวตามปกติ ณ ตำแหน่งนี้สปริงจะไม่ส่งแรงมากระทำต่อวัตถุ ในรูปที่ 1a นี้มีวัตถุมวล m ผูกติดกับสปริง วางอยู่บนพื้นที่ซึ่งไม่มีแรงเสียดทาน ที่ตำแหน่งซึ่งปริงยืดออกจากความยาวปกติเป็นระยะทาง A สปริงจะออกแรงดึงวัตถุมวล m กลับมาอยู่ในตำแหน่งสมดุล x = 0 เรียกแรงที่สปริงกระทำต่อวัตถุนี้ว่าแรงดึงกลับ (Restoring force) ถ้า F เป็นแรงดึงกลับนี้จะได้ว่า F = -kx -----(1)                                                              ที่มา    http://web.ku.ac.th/schoolnet/snet3/supinya/harmonic-mot/harmonic.htm



คำตอบ  ข้อ.4 ระยะทางเพิ่มขึ้นสม่ำเสมอ

สืบค้นข้อมูล - การทำงานของเครื่องเคาะสัญญาณเวลา

1. ต่อไฟฟ้า 12 โวลต์ AC จากหม้อแปลงโวลต์ต่ำเข้ากับเครื่องเคาะสัญญาณเวลา
     ดังรูป
2. สอดแถบกระดาษผ่านช่องใต้คันเคาะของเครื่องเคาะสัญญาณเวลาโดยให้อยู่ใต้
     แผ่นกระดาษคาร์บอน
3. เปิดสวิตซ์ให้เครื่องเคาะสัญญาณเวลาทำงาน แล้วใช้มือดึงแถบกระดาษตรงๆ

เครื่องเคาะสัญญาณเวลาจะเคาะด้วยความถี่ 50 ครั้งต่อวินาที หมายความว่า ใน 1 วินาที
เครื่องเคาะ จะเคาะ 50 ครั้ง นั่นคือ เวลาที่ใน 1 ช่วงจุดจะใช้เวลา 1/50 วินาที

ที่มา http://www.streesmutprakan.ac.th/teacher/sci/Physnan/motion/motion4.htm

คำตอบ  ข้อ.3 ความเร็วของวัตถุในแนวดิ่งมีค่าเป็นศูนย์
สืบค้นข้อมูล - การเคลื่อนที่แบบโพรเจกไทล์         คือการเคลื่อนที่ในแนวโค้งพาราโบลา ซึ่งเกิดจากวัตถุได้รับความเร็วใน 2 แนวพร้อมกัน คือ ความเร็วในแนวราบและความเร็วในแนวดิ่ง ตัวอย่างของการเคลื่อนที่แบบโพรเจกไทล์  ได้แก่ ดอกไม้ไฟ น้ำพุ การเคลื่อนที่ของลูกบอลที่ถูกเตะขึ้นจากพื้น การเคลื่อนที่ของนักกระโดดไกล    สำหรับในบทเรียนนี้เราจะศึกษาในเรื่องลักษณะของการเคลื่อนที่แบบโพรเจกไทล์ การคำนวณหาปริมาณที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่แบบโพรเจคไทด์ , โพรเจคไทด์ในแนวราบ ,  โพรเจกไทล์ในแนวดิ่ง หลังจากนั้นนักเรียนจะได้ทดสอบความเข้าใจกับแบบฝีกหัด และแบบทดสอบ       
ที่มา http://www.rmutphysics.com/physics/oldfront/circular-motion/projectile/pro1.htm

คำตอบ  ข้อ.1    1.6  m/s
สืบค้นข้อมูล - การเคลื่อนที่ในแนวโค้งพาราโบลา ซึ่งเกิดจากวัตถุได้รับความเร็วใน 2 แนวพร้อมกัน คือ ความเร็วในแนวราบและความเร็วในแนวดิ่ง ตัวอย่างของการเคลื่อนที่แบบโพรเจกไทล์  ได้แก่ ดอกไม้ไฟ น้ำพุ การเคลื่อนที่ของลูกบอลที่ถูกเตะขึ้นจากพื้น การเคลื่อนที่ของนักกระโดดไกล    สำหรับในบทเรียนนี้เราจะศึกษาในเรื่องลักษณะของการเคลื่อนที่แบบโพรเจกไทล์ การคำนวณหาปริมาณที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่แบบโพรเจคไทด์ , โพรเจคไทด์ในแนวราบ ,  โพรเจกไทล์ในแนวดิ่ง หลังจากนั้นนักเรียนจะได้ทดสอบความเข้าใจกับแบบฝีกหัด และแบบทดสอบ  ที่มา     http://www.rmutphysics.com/physics/oldfront/circular-motion/projectile/pro1.htm

คำตอบ  ข้อ.3  2.0 m/s
สืบค้นข้อมูล - ความเร็ว(Velocity) คืออัตราการเปลี่ยนแปลงการกระจัด เป็นปริมาณเวคเตอร์ครับ
(คำว่าอัตราคือต้องเปรียบเทียบกับเวลาครับ ฉะนั้นอัตราการเปลี่ยนแปลงการกระจัดก็คือการกระจัดที่เปลี่ยนไปในหนึ่งหน่วยเวลานั่นเองครับ)
แบ่งได้ออกเป็น
1. ความเร็วขณะใดๆ คือความเร็วที่เกิดขึ้น ณ เวลาหนึ่งของการเคลื่อนที่หรือถ้าพูดในอีกความหมายหนึ่งคืออัตราการเปลี่ยนแปลงการกระจัดในช่วงเวลาที่สั้นมากๆ(เข้าใกล้ 0) ในที่นี้ ม. 4 รู้เพียงว่า ความเร็วขณะใดๆ ก็คือค่าความชันของกราฟการกระจัดกับเวลาในความหมายทางคณิตศาสตร์นั่นเองครับ
2. ความเร็วเฉลี่ย คืออัตราการเปลี่ยนแปลงการกระจัดกับเวลาเมื่อการเปลี่ยนแปลงเวลานั้นอยู่ในช่วงยาว

อัตราเร็ว(speed)คืออัตราการเปลี่ยนแปลงระยะทาง เป็นปริมาณสเกลาร์  แบ่งออกเป็น

1. อัตราเร็วขณะใดๆ คือ อัตราส่วนของระยะทางกับเวลา เมื่อการเปลี่ยนแปลงนั้นอยู่ในช่วงสั้นๆ(เวลาเข้าใกล้0) อัตราเร็วขณะใดๆมีขนาดเท่ากับขนาดของความเร็วขณะนั้นๆ(ไม่คิดเครื่องหมายนะครับ เพราะเป็นสเกล่าร์นั่นเอง) ก็คือค่าความชันของกราฟระยะทางกับเวลาที่จุดนั้นนั่นเองครับ
2. อัตราเร็วเฉลี่ย คือ อัตราส่วนของระยะทางกับเวลา เมื่อการเปลี่ยนแปลงนั้นอยู่ในช่วงยาว
สิ่งที่ต้องควรสังเกตคือ อัตราเร็วขณะใดๆก็คือขนาดความเร็วขณะนั้นๆเสมอ และ อัตราเร็วเฉลี่ยจะมีค่าเท่ากับความเร็วเฉลี่ยก็ต่อเมื่ออนุภาคเคลื่อนที่ในแนวเส้นตรงเท่านั้นไม่มีถอยหลังกลับนะครับ
ที่มา http://www.vcharkarn.com/vcafe/96919

คำตอบ  ข้อ.4 ทิศ  -Y ด้วยความเร่ง
สืบค้นข้อมูล - 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