สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต...
TRANSCRIPT
![Page 1: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/1.jpg)
ออ..ชาญชาญวิทยวิทย คําเจรญิคําเจรญิ
![Page 2: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/2.jpg)
MechanicsMechanics
![Page 3: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/3.jpg)
การเคลื่อนที่ในแนวเสนตรง
ความเร็วคงที่ ความเร็วไมคงที่
v = u
suvat
v ≠ u
mm/s
m/s2
s
atuv +=tvus .
2 ⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ +
=2
21 atuts += asuv 222 +=
tsv =
![Page 4: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/4.jpg)
1. รถยนตเคลื่อนที่ดวยความเร็วตน 10 m/s ดวยความเรงคงที่ 4 m/s2 เป นเวลา 5 วินาที ตอจากนั้นก็เคลื่อนที่ดวยความหนวงคงที่ 2 m/s2 เปนเวลา 4 วินาที หลังจากนั้นก็เบรกอีก 6 วินาทีจึงหยุด รถจะแลนไดระยะทางทั้งหมดกี่เมตร
10 m/s 30 m/s 22 m/s 0 m/sa = +4 m/s2 a = -2 m/s2
t = 5 s t = 4 s t = 6 s
การหาระยะทาง ในแตละชวง ใชสูตร
5.2
30101 ⎥⎦
⎤⎢⎣⎡ +
=s 4.2
22302 ⎥⎦
⎤⎢⎣⎡ +
=s
S1 = 100 m S2 = 104 m
6.2
0223 ⎥⎦
⎤⎢⎣⎡ +
=s
S3 = 66 m
Sรวม = 100 + 104 + 66 m
Sรวม = 270 m
tvus .2 ⎥⎦
⎤⎢⎣⎡ +
=
![Page 5: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/5.jpg)
กฎการเคลื่อนที่ของนวิตัน 1.ΣF = 0 วัตถุอยูนิ่งหรือเคลื่อนที่ดวยความเร็วคงที่
2.ΣF = ma วัตถุเคลื่อนที่ดวยความเรง [ความเร็วไมคงที่]
3. Action/Reaction
แรงที่สิ่งอื่นมากระทําตอวัตถุ
แรงที่วัตถุออกตานกับแรงที่สิ่งอื่นมากระทํา
ลักษณะสําคัญ 3 ประการของ Ac/Reacมีขนาดเทากัน
ทิศทางตรงขามกัน
กระทําบนวัตถุคูเดียวกัน
mg
Nm1
m2
m1m2
m1gN1
R21
m2gN2
R12
![Page 6: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/6.jpg)
หัวใจสําคัญของการทําโจทย
- เขียนแรงกระทําตอวตัถุใหครบทุกแรง- ตั้งแกน xy ตามแนวการเคลื่อนที่- แตกแรงหากไมไดอยูในแนวแกน xy- ตั้งสมการ ΣF ในแตละแกน
ΣF = 0- แกสมการ ΣF ในแตละแกน
ΣF = ma
![Page 7: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/7.jpg)
2.ใช แรง P ดึงรถทดลอง 3 คัน มวล 1, 2 และ 3 kg รถทั้งสามต อกันด วยเส นเชือกx และ y ดังรูป โดยคิดว าไม มีแรงเสียดทานระหว างรถกับพื้นเลย ถาเส นเชือก x มีความตึง 20 N แรงดึง P และความตึงของเส นเชือก y จะเป นกี่นิวตัน ตามลําดับ
mg mg mgN N N
y y X XP
พจิารณาแรงที่กระทําใน แนวระดับแนวระดับ ของวัตถุแตละกอน ทําการ maF =Σ
ay 3=วัตถุมวล 3 kg
วัตถุมวล 2 kg
วัตถุมวล 1 kgayx 2=−
axp 1=−แทนคาตัวแปรที่ทราบและแกสมการ
ay 220 =−
ap =− 20
แทนคา y aa 2320 =−a=4
แทนคา a ในสมการหาคา p และ y24=p12=y
![Page 8: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/8.jpg)
3. วัตถุมวล 2 และ 3 kg วางชิดกันอยูบนพื้นราบ ดังรูป สัมประสิทธิ์ความเสียดทานระหว างวัตถุกับพืน้เท ากันทั้งสองกอน เท ากับ 0.5 ถา F เท ากับ 50 นิวตัน แรงกระทําระหว างมวล 3 kg กับ 2 kg มีค าเท าใดพจิารณามวลทั้งสองกอนรวมกันเพือ่หา
ความเรงของมวลทั้งสองกอนที่จะเคลื่อนที่ไปดวยกัน
f
maF =ΣmafF =−maNF =− μ
a)32()50)(5.0(50 +=−
a=5
เมื่อทราบความเรงของมวลทั้งสองกอนแลว
พจิารณามวลทีละกอน เลือกมวล 2 kg
Rf
maF =Σ
mafR =−
maNR =− μ
)5)(2()20)(5.0( =−R
20=R
![Page 9: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/9.jpg)
การเคลื่อนที่แบบการเคลื่อนที่แบบ ProjectileProjectile-- แยกความเร็วตนแยกความเร็วตน :: u u เปนเปน 22 แนวคือแนวคือ แนวแกนแนวแกน X X กับแนวแกนกับแนวแกน YY
-- แนวแกนแนวแกน Y Y มีความเรงมีความเรง gg มีทิศพุงลงสูแกนกลางโลกมีทิศพุงลงสูแกนกลางโลก ใชใช 44 สูตรหลักสูตรหลัก
-- แนวแกนแนวแกน X X ไมมีความเรงไมมีความเรง gg เขามาเกี่ยวดังนั้นใชเพียงสูตรเดียวเขามาเกี่ยวดังนั้นใชเพียงสูตรเดียว
-- การรวมความเร็วทั้งสองแกนตั้งรวมกันแบบเวกเตอรการรวมความเร็วทั้งสองแกนตั้งรวมกันแบบเวกเตอร
การเคลื่อนที่แบบวงกลมการเคลื่อนที่แบบวงกลม -- มีแรงพุงเขาสูศูนยกลางตามแนวรัศมีมีแรงพุงเขาสูศูนยกลางตามแนวรัศมี มีทิศตั้งฉากกับความเร็วมีทิศตั้งฉากกับความเร็ว
-- เกิดความเรงเขาสูศูนยกลางเกิดความเรงเขาสูศูนยกลาง RRvac
22
ω==
-- เปนไปตามกฎการเคลื่อนที่ขอที่เปนไปตามกฎการเคลื่อนที่ขอที่ 22 คือคือ CC maF =Σ
![Page 10: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/10.jpg)
4. รถยนต มวล 900 kg วิ่งมาตามถนนตรงในแนวระดับด วยอัตราเร็ว 72 km/hr ได ชะลอความเร็วลงอยางสม่ําเสมอ กอนถึงทางโค งราบเป นเวลา 3 วินาที จงึวิ่งได อยางปลอดภัย อยากทราบว าระยะทางตั้งแตเริ่มลดความเร็วจนถึงทางโค งนั้นเป นเท าใด ถาความโค งราบนั้นมีรัศมีความโคง 150 m และแรงเสียดทานระหวางยางรถยนต กับถนนในรัศมีความโค งเปน 600 N
20 m/s
R = 150 m f = 600 N
พจิารณาแรงเสียดทานเปนแรงสูศูนยกลาง
ในการเคลื่อนที่เลี้ยวโคงของรถ
cC maF =
Rmvf
2
=
)150()900(600
2v=
1002 =vsmv /10=
10 m/s
tvus .2 ⎥⎦
⎤⎢⎣⎡ +
=
พจิารณาหาระยะทางในการเคลื่อนที่
3.2
1020⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ +
=s
45=s
![Page 11: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/11.jpg)
5. เมื่อนําวัตถุแขวนด วยเชือกตามรูปจงคํานวณหาแรงตึงเชือก T2
40 N
- โจทยขอนี้ทําไดหลายแบบ - ตั้งแกน → แตกแรง → ΣF- ทฤษฎีบท ลามี
40 N
ตองแตก 2 แรงคือ T1 และ T2
ตองแตก 1 แรงคือ mg
![Page 12: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/12.jpg)
5. เมื่อนําวัตถุแขวนด วยเชือกตามรูปจงคํานวณหาแรงตึงเชือก T2
T2T1
40 N
53°
53°40cos53°
40sin53°
ทําการ ΣF ในแตละแกน
เขียนแรงกระทํา
ตั้งแกน xy เพือ่ทําการแตกแรง
แกน Xแกน y
40sin53°= T2
0=ΣF
T2 = 32
0=ΣF40cos53°= T1
T1= 24
5353cos =
5453sin =
![Page 13: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/13.jpg)
6. รถยนต คันหนึ่งมีมวล 1000 kg สามารถเร งอัตราเร็วจาก 10 m/s เป น 20 m/s โดยอัตราเรงคงที่ ในเวลา 5.0 วินาที กําลังเฉลี่ยเครื่องยนต ที่ใช อยางนอยเป นเท าใด
10 m/s 20 m/s
211 2
1 mvEK = 222 2
1 mvEK =
21 )10)(1000(
21
=KE
000,501 =KE
22 )20)(1000(
21
=KE
000,2002 =KE
จะเห็นไดวา พลังงานจลนของรถมีคาเพิ่มขึ้น พลังงานจลนที่เพิม่ขึ้นมาจากกําลังเฉลี่ยเครื่องยนต
twp =
จากกําลังเฉลี่ยเครื่องยนต
5150000
=p
พลังงานจลนที่เพิม่ขึ้นเทากับ 150,000
30000=p
t = 5.0 วินาที
![Page 14: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/14.jpg)
7. ปล อยวัตถุจากที่สูง 50 เมตร ให ตกกระทบพืน้ เมื่อตกกระทบพื้นแลววัตถุจะจมไปในดิน 0.5 m แรงตานทานเฉลี่ยของดินมี ค าเท าใด ถาวัตถุมีมวล 1 kg
ระดับพื้นดิน
0 m/s
V
0 m/s
ปลอยวัตถุ ตาํแหนง 1
ตาํแหนง 2
ตาํแหนง 3
11 mghE =
2222 2
1 mvmghE +=
03 =EFตาน
50 m
0.5 m
จากหลักการอนุรักษพลังงานกล พลังงานกลรวมไมมีการสูญหายแตสามารถเปลี่ยนแปลงรูปได
E1 = E2 = E3
แต E3 = 0 เนื่องจาก E2เปลี่ยนรูปไปเปน งานของแรงตาน
![Page 15: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/15.jpg)
ตั้งสมการของกฎอนุรักษพลังงานจะไดวา
E1 = E2 และ E2 = งานของแรงตาน เพราะ E3 = 0
ดังนั้นสรุปวา E1 = E2 = งานของแรงตานE1 = งานของแรงตาน
mgh1 = fตาน×S
(1)(10)(50.5) = fตาน×(0.5)fตาน = 1,010 นิวตัน
![Page 16: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/16.jpg)
8. ลูกเหล็กทรงกลมมวล 1 kg กลิ้งเขาชนแท งไม หนัก 4 kg ที่วางอยูบนพื้นด วยความเร็ว 20 m/s ถาสัมประสิทธิ์ของแรงเสียดทานระหว างผิวของแทงไม กับพืน้เท ากับ 0.2 ลูกเหล็กหยุดนิ่งอยูกับที่แท งไม จะไถลไปได ไกลเท าใด
m1 = 1 kg m2 = 4 kg
u1=20 m/s
μ = 0.2
u2=0 m/s
หลังจากชน ลูกเหล็กหยุดนิ่งอยูกับที่ v1=0 m/s แทงไมไถลไปดวย v2
จากกฏอนุรักษโมเมนตัม ผลรวมโมเมนตัมกอนชน = ผลรวมโมเมนตัมหลังชน22112211 vmvmumum +=+
2)4()0)(1()0)(4()20)(1( v+=+
25 v=จากกฎอนุรักษพลังงานใชคํานวณหาระยะทางที่แทงไมไถลไปไดไกลจนหยุด
![Page 17: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/17.jpg)
m2 = 4 kgμ = 0.2
v2= 5 m/s v= 0 m/s
f
พลังงานจลนเปลี่ยนรูปเปน งานของแรงเสียดทาน
sfmv .21 2 =
s).40)(2.0()5)(4(21 2 =
sNmv .21 2 μ=
s=25.6
![Page 18: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/18.jpg)
WaveWave
![Page 19: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/19.jpg)
1. ส งคลื่นดลจากจุด A คลื่นผานจุด B ที่ห างออกไป 2 เมตร ในเวลา 4 วินาที ถาทําให เกิดคลื่นต อเนื่องด วยความถี่ 50 เฮิรตซ ความยาวคลื่นจะมีขนาดกี่เซนติเมตร
โจทยกําหนด ms 2= st 4= Hzf 50=โจทยหา λจากสูตร และ สามารถนํามารวมกันไดเปนλfv =
tsv =
tsf =λ
แทนคาไดวา42)50( =λ
505.0
=λ
m01.0=λcm1=λ
![Page 20: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/20.jpg)
2. ติดปลายเชือกกับคานเคาะของเครื่องเคาะสัญญาณเวลาชนิด 50 ครั้ง/วินาที ปลายที่เหลือถ วงตุมน้ําหนักแล วพาดเชอืกผานรอกเกิดคลื่นนิ่งในเสนเชือกดังรูป อัตราเร็วของคลื่นในเส นเชือกเป นกี่เมตรต อวินาที
จากรูป ความยาวคลื่น λ = 2 m
โจทยกําหนดความถี่ = 50 Hz
โจทยใหหา อัตราเร็วจากสูตร λfv =
)2)(50(=v
smv /100=
![Page 21: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/21.jpg)
3. จุดที่ห างแหล งกําเนิดเสียง 100 เมตร ได ยินเสียงที่มีความเขมเสียง 10-8 วัตต ต อตารางเมตร ถาเดินออกห างจากจุดนั้นอีก 100 เมตร จะได ยินเสียงที่มีความ เขมเสียงเป นกี่วัตต ต อตารางเมตร
R1=100m I1=10-8w/m2
100mR2=200m
I2
แหลงกําหนดเสียงเปนแหลงกําเนิดเสียงเดียวกัน ดังนั้น กําลังเสียงที่ปลอยออกมาเทากันจากสมการ
24 RPIπ
= )4)(( 2RIP π=และเขียนสมการใหมไดเปน
ดังนั้นเขียนสมการไดเปน
)4)(()4)(( 222
211 RIRI ππ =
)200)(()100)(10( 22
28 I=−
281025.0 I=× −
21 PP =
![Page 22: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/22.jpg)
4. ภาพของวัตถุปรากฏบนฉากมีขนาดขยาย 3 เท า โดยวางวัตถุห างจากกระจก 20 เซนติเมตร จงหาว ากระจกนี้เป นกระจกชนิดใด มีความยาวโฟกัสเท าใด
จากโจทย ภาพที่ปรากฏบนฉาก เปนภาพจริง ที่มีขนาดใหญกวาวัตถุ ภาพลักษณะนี้เกิดจาก กระจกทีม่ีสมบัติรวมแสง นั่นคือ กระจกเวา สรุปลักษณะของภาพ
โจทยกําหนด m = +3s = +20
โจทยใหหา f ใชสูตร
fsfm−
=
แทนคาได
ff =−360
ff−
=20
3
f460 =
f=15 NEXTNEXT
![Page 23: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/23.jpg)
สรุปลักษณะภาพที่เกิดจากกระจกแบบตางๆ
กระจกเงาราบ กระจกเวา กระจกนูน
ภาพเสมือน,เทา
เสมอืน , เล็ก
จริง , จุด1. S = ∞จริง , เล็ก2. ∞ < S < 2fจริง , เทา3. S = 2fจริง , ใหญ4. 2f < S < f
จริงทุกจริงทุกSize Size ,,ใหญเสมือนใหญเสมือน
เสมอืน , ใหญ6. 0 < S < fอนันต [ ∞ ]5. S = f
ภาพของกระจกนูนภาพของกระจกเวาระยะวัตถุ
BACKBACK
![Page 24: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/24.jpg)
Properties Properties of matterof matter
![Page 25: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/25.jpg)
1. ลวดโลหะยาว 1.8 เมตร มีพื้นที่หน าตัด 1.2 ตารางมิลลิเมตร ถูกยดืออก 1.0 มิลลิเมตร ถามวาลวดโลหะมีแรงตึงเทาใด ถามอดูลัสของยังของลวดนี้เท ากับ 9.0 × 1010 N/m2
โจทยกําหนดให
L0= 1.8 mA = 1.2 mm2 = 1.2 × 10-6 m2
∆L = 1.0 mm = 1.0 × 10-3 mY = 9.0 × 1010 N/m2
โจทยใหหา แรง Fจากสูตร
LL
AFY
Δ= 0.
0
..L
LAYF Δ=
เปลี่ยนเปน
แทนคาได
8.1101102.1109 3610 −− ×××××
=F
1106×=F
NF 60=
![Page 26: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/26.jpg)
2. หลอดแกวรูปตัวยู หลอดด านขวามีพื้นที่หน าตัดเป นสองเทาของด านซ าย ตอนเริ่มต นบรรจุน้ําความหนาแน น 1 × 103 kg/m3 เอาไว และระดับน้ําในหลอดทั้งสองข างจะสูงเท ากัน ต อมาเติมน้ํามันความหนาแน น 0.9 × 103 kg/m3 ลงไปในหลอดด านซ ายโดยลําน้ํามันยาวเท ากับ 10 cm จงหาว าระดับน้ําในหลอดด านขวาจะสูงกวาระดับน้ําด านซ ายกี่เซนติเมตร
10 cmX X
2X
A 2A
เมื่อระดับน้ําในขาหลอดดานซายลดลงระดับน้ําในขาหลอดดานขวาก็เพิ่มขึ้น
เมื่อระดับน้ําในขาหลอดดานซายลดลงเทากับ X ระดับน้ําในขาหลอดดานขวาก็เพิ่มขึน้เทากับ 2X
โดย ปริมาตรของน้ําที่ลดลง เทากบัปริมาตรของน้ําที่เพิ่มขึน้ (A)(x)=(2A)( )2X
![Page 27: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/27.jpg)
ระดับน้ําในขาหลอดดานขวาสูงกวาขาหลอดดานซาย 2
3Xดังนั้น
10 cmX X
2X
จากสมการของความดันในหลอดทั้งสองขาง
Pเล็ก = P ใหญ
2211 ghgh ρρ =
Xcm231010109.0 33 ×=××
X = 6 cm
ระดับน้ําในขาหลอดดานขวาสูงกวาขาหลอดดานซาย cmX 92
632
3=
×=
![Page 28: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/28.jpg)
3. น้ําแข็งมีความหนาแน น 0.92 × 103 kg/m3 ลอยอยู ในน้ําทะเลที่มีความหนาแน น 1.04 × 103 kg/m3จงหาว าน้ําแข็งจมน้ําเป นปริมาตรกี่เปอรเซ็นต
แรงกระทําตอน้ําแข็งมีทั้งหมด 2 แรง คือ น้ําหนัก และ แรงลอยตัวน้ําแข็งลอยนิ่งนั่นคือ น้ําหนัก = แรงลอยตัว
gmF iceB =
gmgm icewater =จากความหนาแนน Vm
=ρ
ไดวา Vm ρ=iceicewaterwater VV ρρ =
TotalDeep VV )1092.0()1004.1(33 ×=×
3
3
1004.11092.0
××
=Total
Deep
VV
![Page 29: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/29.jpg)
884.0=Total
Deep
VV
คิดเปนเปอรเซ็นตไดวา
%)100)(884.0(=Total
Deep
VV
%4.88=Total
Deep
VV
![Page 30: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/30.jpg)
4. ให พลังงานความรอน 30,000 จูล แกน้ําแข็งมวล 50 กรัม อุณหภูมิ 0°C ผลลัพธจะเป นอยางไรถากําหนดให ความร อนแฝงจําเพาะของการหลอมเหลวเท ากับ 333 จูลต อกรัม และความจุความรอนของน้ําเท ากับ 4.2 จูลต อกรัมองศาเซลเซียส
ความร อนที่ใหกับน้ําแข็ง น้ําแข็งจะใชสําหรับการเปลี่ยนสถานะไปเปนน้ําและเพิ่มอุณหภูมิของน้ํา
สมมุติใหน้ําที่ไดมีอุณหภูมิ X
น้ําแข็ง
50 g
0°C
น้ํา
50 g
0°C
น้ํา
50 g
X°CmLQ = tmCQ Δ=
![Page 31: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/31.jpg)
4. ให พลังงานความรอน 30,000 จูล แกน้ําแข็งมวล 50 กรัม อุณหภูมิ 0°C ผลลัพธจะเป นอยางไรถากําหนดให ความร อนแฝงจําเพาะของการหลอมเหลวเท ากับ 333 จูลต อกรัม และความจุความรอนของน้ําเท ากับ 4.2 จูลต อกรัมองศาเซลเซียส
tmCmLQ Δ+=
ความร อนที่ใหกับน้ําแข็ง น้ําแข็งจะใชสําหรับการเปลี่ยนสถานะไปเปนน้ําและเพิ่มอุณหภูมิของน้ํา
)0)(2.4)(50()333)(50(30000 −+= X
สมมุติใหน้ําที่ไดมีอุณหภูมิ X
X2.4333600 +=X2.4267 =
2.4267
=X 5.63=X
![Page 32: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/32.jpg)
ElectricityElectricity
![Page 33: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/33.jpg)
1. ประจุขนาด +5.0×10-6 คูลอมบ และ -3.0×10-6 คูลอมบ วางอยูหางกัน 20 เซนติเมตร ถานําประจุทดสอบขนาด +1.0×10-6 คูลอมบ มาวางไวที่จดุกึ่งกลางระหวางประจุทั้งสองขนาดและทิศทางของแรงที่กระทําตอประจุทดสอบคือ
+5.0×10-6 -3.0×10-6+1.0×10-6
10 cm 10 cm
20 cm
Q1 Q2Q3
F13 F23
22
669
13 )1010(101105109
−
−−
××××××
=F213
3113 )(R
QKQF = 5.413 =F
223
3223 )(R
QKQF = 22
669
23 )1010(101103109
−
−−
××××××
=F 7.223 =F
2313 FFF +=
7.25.4 +=F NF 2.7=
![Page 34: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/34.jpg)
2. จากสมการ ค ามิเตอรจะเป นเท าใดและความถี่ของไฟฟา
กระแสสลับนี้เป นเท าใด ti 314sin215=
สมการของไฟฟากระแสสลับ กระแสไฟฟาเขียนไดในรูปของ tii ωsinmax=
กระแสไฟฟาสูงสุด อัตราเร็วเชิงมุมซึ่ง fπω 2=
ความถี่ของไฟฟากระแสสลับ
คามิเตอรของไฟฟากระแสสลบั หาไดจาก maxmaxmax 707.0
22
2iiiimeter ===
ดังนั้นจากสมการของไฟฟากระแสสลบั สามารถเทียบไดเปน
ti 314sin215=
tii ωsinmax= 215max =i
152215==meteri
![Page 35: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/35.jpg)
tt 314=ω3142 =fπ
314)14.3(2 =f1002 =f
50=f
![Page 36: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/36.jpg)
3. ตัวตานทานสามตัว มีความตานทานเทากับคือ R โอหม ตัวตานทานสองตัวแรกตออนุกรมกันกอน จากนั้นนําไปตอขนานกับตัวตานทานตัวที่สาม แลวนําไปตอกับแบตเตอรี่ที่มีความตานทานภายในนอยมาก วัดความตางศักยครอมแบตเตอรี่ไดคา 10 โวลต และวัดคากระแสไหลผานตัวตานทานที่สามได 2 มิลลิแอมแปร กระแสที่ไหลผานแบตเตอรี่ มีคากีม่ิลลิแอมแปร
R R
R
Vรวม = 10 Volts
Iลาง = 2 mA
Iบน
Iรวม
Iรวม=Iบน+Iลาง
Vรวม=Vบน= Vลาง
Vบน= Vลาง
IบนRบน= IลางRลาง
Iบน[2R]= [2mA][R]Iบน= 1mA
จาก Iรวม=Iบน+Iลาง
จาก Iรวม= 1mA+2mAIรวม= 3mA
![Page 37: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/37.jpg)
4. ขดลวดสี่เหลี่ยมผืนผาจํานวนหนึ่งรอบ มีพื้นที่หน าตัด 100 ตารางเซนติเมตร หมุนอยูในสนามแม เหล็ก 10-4 เทสลา โดยแกนหมุนอยูในแนวตั้งฉากกบัสนามและมีความเร็วเชิงมุม π เรเดยีนต อวินาที จงหาว าที่เวลา วินาที หลังจากที่ระนาบของขดลวดตั้งฉากกับสนามแม เหล็กแล ว จะมีโมเมนต ของแรงคูควบกระทําต อขดลวดเท าใด ให กระแสที่ผานขดลวดเป น 2 แอมแปร
61
จากสูตรการหาโมเมนตของแรงคูควบ φcosBINAM C =
สนามแมเหล็ก
โมเมนตของแรงคู ควบกระแสไฟฟา
จํานวนรอบของขดลวด พื้นที่หนาตัดของลวด
มุมที่ระนาบของลวดทํากับสนามแมเหล็ก
![Page 38: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/38.jpg)
โจทยกําหนดให 410 −=B2=I1=N
242 10100100 mcmA −×==การหามุมระหวางระนาบของขดลวดกับสนามแมเหล็ก Bระนาบของขดลวดมีอัตราเร็วเชิงมุม π เรเดียนตอวินาที หมายความวา
เวลาผานไป 1 วินาทีระนาบของขดลวดหมุนไดมุม π เรเดียนกับแนวตั้งฉากสนามแมเหล็ก
เวลาผานไป วินาทีระนาบของขดลวดหมุนไดมุม เรเดียนกับแนวตั้งฉากสนามแมเหล็ก61 030
6=
π
ดังนั้นมุมระหวางระนาบของขดลวดกับสนามแมเหล็ก B = 90-30 = 60
จึงไดวา2160coscos ==φ แทนคาในสูตร
![Page 39: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/39.jpg)
φcosBINAM C =จากสูตร
ไดวา 60cos101001210 44 ×××××= −−
CM
21102 6 ××= −
CM
mNM C .101 6−×=
![Page 40: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/40.jpg)
5. หม อตุนไฟฟามีความต านทาน 50 โอห ม ไม สามารถใชกับไฟบ าน (220 โวลต) ได โดยตรง ต องใช กับหม อแปลงลงถาหม อแปลงที่ใช มีความต านทานของขดปฐมภูมิน อยมาก แต ความต านทานของขดลวดทุติยภูมิเป น 5 โอห มจํานวนรอบขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิเป น 200 และ 100 รอบตามลําดับ กําลังของหม อตุ นเป นเท าใด
โจทยกําหนดจากสูตร
2
1
2
1
NN
VV
=
V1 คือ ความตางศักยของขดลวดปฐมภูมิV2 คือ ความตางศักยของขดลวดทุติยภูมิN1 คือ จํานวนรอบของขดลวดปฐมภูมิN2 คือ จํานวนรอบของขดลวดทุติยภูมิ
1002 =N
2201 =V2001 =N
แทนคาในสูตร หา V2
![Page 41: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/41.jpg)
100200220
2
=V
2
1
2
1
NN
VV
=
1102 =V
จากสูตร
RVp
2
=
กําลัง
ความตางศักยไฟฟา
ความตานทานไฟฟา
แทนคาในสูตร หา P2
โจทยกําหนดให
555502 =+=R1102 =V
55)110( 2
2 =p
wp 2202 =
![Page 42: สอนมาม่า 1 ต.ค. 2552 · 2009-10-21 · ดิน 0.5 m แรงต านทานเฉล ี่ยของดินมีค าเท าใด ถ าวัตถุมีมวล](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022041601/5e30e693a89ffb040b3574dc/html5/thumbnails/42.jpg)
6. ไอโซโทปของ 24Na มีครึ่งชีวิต 15 ชั่วโมง เมื่อเวลาผานไป 75 ชั่วโมง นิวเคลียสนี้จะสลายไปแล วประมาณกี่เปอรเซ็นต
1) 20 เปอรเซ็นต 2) 80 เปอรเซ็นต 3) 75 เปอรเซ็นต 4) 97 เปอรเซ็นต
15 ชั่วโมง
0N2
0N4
0N8
0N16
0N32
0N15 ชั่วโมง 15 ชั่วโมง 15 ชั่วโมง 15 ชั่วโมง
นิวเคลียสนี้จะเหลืออยู 32
0N
เพราะฉะนั้นนิวเคลียสนี้สลายไป32
3132
000
NNN =−
คิดเปนเปอรเซ็นตได %10032
31 0 ×=N %8.96=