ฟิสิกส์ 1-50 final...ก. 303 ข.243 ค. 86 ง. 48 เฉลย ค tt ffc=+= +=1.8...

15
สาขาวิชาฟสิกส คณะวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรี ขอสอบปลายภาค 1/2550 วิชา 13-080-131 ฟสิกส 1 สําหรับวิศวกร (Physics I for Engineer) และ วิชา 09-080-131 ฟสิกส 1 (Physics I) สอบวันพฤหัสบดีที27 กันยายน 2550 เวลา 9.00 -12.00 . คะแนนเต็ม 110 คะแนน คําชี้แจง 1. ขอสอบมีทั้งหมด 10 หนา (ไมรวมสูตร) ประกอบดวย 2 สวนคือ ปรนัย 30 ขอ ทําลงในกระดาษคําตอบที่ได จัดเตรียมไว และอัตนัย 5 ขอ ทําลงในชองวางใตโจทยของขอนั้น 2. หามแยกกระดาษขอสอบออกจากกัน ยกเวนสูตรและคาคงทีสามารถดึงออกได 3. สามารถใชเครื่องคิดเลขได 4. สามารถทดลงในขอสอบได ตอนที1 จงเลือกคําตอบที่ถูกที่สุดของแตละขอแลว X ลงในกระดาษคําตอบ (ขอละ 2 คะแนน) 1. อัมพลิจูดของการเคลื่อนที่แบบมวลติดสปริง มีคา A = 2.84 m และอัตราเร็วสูงสุด v max = 4.36 m/s คาบ ของการ เคลื่อนที่นี้มีคาเทาใด . 3.21 วินาที . 6.32 วินาที . 4.09 วินาที . 8.01 วินาที เฉลย ความเร็วสูงสุดของการเคลื่อนที่แบบ SHM คือ max 2 v A A T π ω = = เมื่อ 2 T π ω = จะได คาบการเคลื่อนทีmax 2 2 2.84 4.09 4.36 / T A m s v ms π π = = = 2. การเคลื่อนที่ของมวลกอนหนึ่ง บรรยายโดยสมการ ( ) ( ) 5sin 30 20 xt t = + จงหาอัตราเร็วสูงสุดของมวลกอนนี(v max = ?) . 150 m/s .50 m/s . 15 m/s . 200 m/s เฉลย เมื่อเปรียบเทียบกับ () ( ) 0 sin xt x t ω φ = + จากโจทยจะไดคาความเร็วเชิงมุม 30 / rad s ω = และอัมพลิจูดของการเคลื่อนที5 A m = อัตราเร็วสูงสุดคือ ( )( ) max 30 / 5 150 / v A rad s m ms ω = = = 3. ลูกตุมนาฬิกาอยางงาย มีความถี0.6 Hz และมีความยาวเสนเชือก 0.7 m จงหาความเรงเนื่องจากแรงโนมถวง (g) ใน บริเวณนั้น . 8.8 m/s . 9.2 m/s . 9.81 m/s . 9.94 m/s เฉลย ความถี่ของการแกวงแบบลูกตุมนาฬิกาอยางงาย 1 2 g f l π = จัดรูปสมการใหมเปน 2 2 4 g fl π = จะได ( ) ( ) 2 2 2 4 0.6 0.7 9.94 / g Hz m ms π = = เฉลย ขอสอบ ฟสิกส 1 1/2550

Upload: others

Post on 06-Feb-2020

4 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ฟิสิกส์ 1-50 final...ก. 303 ข.243 ค. 86 ง. 48 เฉลย ค TT FFC=+= +=1.8 32 1.8 30 32 86() 13. ก าซฮ เล ยม 0.5 โมล ท ความด

สาขาวชาฟสกส คณะวทยาศาสตรและเทคโนโลย มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลธญบร

ขอสอบปลายภาค 1/2550 วชา 13-080-131 ฟสกส 1 สาหรบวศวกร (Physics I for Engineer) และ วชา 09-080-131

ฟสกส 1 (Physics I)

สอบวนพฤหสบดท 27 กนยายน 2550 เวลา 9.00 -12.00 น. คะแนนเตม 110 คะแนน

คาชแจง 1. ขอสอบมทงหมด 10 หนา (ไมรวมสตร) ประกอบดวย 2 สวนคอ ปรนย 30 ขอ ทาลงในกระดาษคาตอบทได

จดเตรยมไว และอตนย 5 ขอ ทาลงในชองวางใตโจทยของขอนน ๆ

2. หามแยกกระดาษขอสอบออกจากกน ยกเวนสตรและคาคงท สามารถดงออกได

3. สามารถใชเครองคดเลขได

4. สามารถทดลงในขอสอบได

ตอนท 1 จงเลอกคาตอบทถกทสดของแตละขอแลว X ลงในกระดาษคาตอบ (ขอละ 2 คะแนน)

1. อมพลจดของการเคลอนทแบบมวลตดสปรง มคา A = 2.84 m และอตราเรวสงสด vmax = 4.36 m/s คาบ ของการ

เคลอนทนมคาเทาใด

ก. 3.21 วนาท ข. 6.32 วนาท ค. 4.09 วนาท ง. 8.01 วนาท

เฉลย ค ความเรวสงสดของการเคลอนทแบบ SHM คอ max2v A ATπω= = เมอ 2

Tπω =

จะได คาบการเคลอนท max

2 2 2.84 4.094.36 /

T A m sv m sπ π

= = =

2. การเคลอนทของมวลกอนหนง บรรยายโดยสมการ ( ) ( )5sin 30 20x t t= + จงหาอตราเรวสงสดของมวลกอนน

(vmax = ?)

ก. 150 m/s ข.50 m/s

ค. 15 m/s ง. 200 m/s

เฉลย ก เมอเปรยบเทยบกบ ( ) ( )0 sinx t x tω φ= +

จากโจทยจะไดคาความเรวเชงมม 30 /rad sω = และอมพลจดของการเคลอนท 5A m=

อตราเรวสงสดคอ ( )( )max 30 / 5 150 /v A rad s m m sω= = =

3. ลกตมนาฬกาอยางงาย มความถ 0.6 Hz และมความยาวเสนเชอก 0.7 m จงหาความเรงเนองจากแรงโนมถวง (g) ใน

บรเวณนน

ก. 8.8 m/s ข. 9.2 m/s ค. 9.81 m/s ง. 9.94 m/s

เฉลย ง

ความถของการแกวงแบบลกตมนาฬกาอยางงาย 12

gflπ

=

จดรปสมการใหมเปน 2 24g f lπ=

จะได ( ) ( )22 24 0.6 0.7 9.94 /g Hz m m sπ= =

เฉลยขอสอบ ฟสกส 1 1/2550

Page 2: ฟิสิกส์ 1-50 final...ก. 303 ข.243 ค. 86 ง. 48 เฉลย ค TT FFC=+= +=1.8 32 1.8 30 32 86() 13. ก าซฮ เล ยม 0.5 โมล ท ความด

4. ทอนเหลกกลารปทรงกระบอกตนยาว 4 m มพนทหนาตด 0.01 m2 จงหาความยาวทหดสนลงเมอนามวลขนาด 5 × 104

kg มาวางทบ (กาหนดให Young’s modulus ของเหลกกลามคาเทากบ

2 × 1011 N/m2)

ก. 1.0 × 10-4 m ข. 4.8 × 10-4 m ค. 8.0 × 10-4 m ง. 9.8 × 10-4 m

เฉลย ง

ยงโมดลส 0F LYA L

จะไดความยาวเปลยนไป

( )( )

( )( )

( )

0 0

4 2

2 11 2

4

5 10 9.8 / 40.01 2 10 /

9.8 10

L LF mgLA Y A Y

kg m s mm N m

m−

Δ = =

×=

×

= ×

5. ตะกวทรงกลมปรมาตร 4 m3 ถกโยนลงไปในทะเลลก ซงมความดน 7 × 107 Pa ปรมาตรของตะกวจะลดลงไปเทาใด

(กาหนดให Bulk’s modulus ของตะกวมคาเทากบ 0.77 × 1010 N/m2)

ก. 0.360 m3 ข. 0.048 m3 ค. 0.036 m3 ง. 0.480 m3

เฉลย ค

โมดลสเชงปรมาตร 0VB pV

= −Δ

จะไดปรมาตรทลดลง ( )3

7 310 2

0 47 10 0.0360.77 10 /

V mV p Pa mB N m

⎛ ⎞Δ = − = − × = −⎜ ⎟×⎝ ⎠

6. แทงเหลกกลากวาง 1 m ยาว 1.2 m หนา 1 cm ดงรป แรง F = 4 × 104 N กระทากบขอบดานบน เกดการกระจด

0.005 cm ความเคนเฉอน (Shear stress) มคาเทาใด

ก. 3.3 × 106 N/m2 ข. 4.1 × 10-5 N/m2 ค. 5.0 × 10-5 N/m2 ง. 4.0 × 106 N/m2

เฉลย ค

ความเคนเฉอน SS

FA

σ =( )

46 2

2

4 10 3.3 10 /0.01 1.2

N N mm

×= = ×

×

F0.005 cm

1.2 m

1m

Page 3: ฟิสิกส์ 1-50 final...ก. 303 ข.243 ค. 86 ง. 48 เฉลย ค TT FFC=+= +=1.8 32 1.8 30 32 86() 13. ก าซฮ เล ยม 0.5 โมล ท ความด

7. ปรอทในหลอดแกวรปตวย ดงในรป a ม พนทหนาตดดานซายและขวาเทากบ 10 cm2 และ 5 cm2 ตามลาดบ เมอเตม

นาลงไป 100 กรม ทาใหเปนดงรป b จงหาความสงทงหมดของนาในหลอดดานขวา

( ρ นา= 1 × 103 kg/m3)

ก. 10 cm ข. 12 cm ค. 18 cm ง. 20 cm

เฉลย ง ปรมาตรของนา mVρ

= เมอปรมาตร V Ah=

จะไดความสงของนา ( )( )

3

3 3 4 2

100 10 2010 / 5 10

m kgh cmA kg m mρ

×= = =

×

8. ทอนไมลอยนาทมความหนาแนน 103 kg/m3 พบวามสวนลอยนา 2 สวนและสวนจมนา 3 สวนโดยปรมาตร ความ

หนาแนนของทอนไมเทากบเทาใด

ก. 600 kg/m3 ข. 800 kg/m3 ค. 1666.7 kg/m3 ง. 1250 kg/m3

เฉลย ก

ใหความหนาแนนของขอนไม ρ ปรมาตรทงหมดของขอนไม 5V = สวน ปรมาตรสวนทจมนา 3WV = สวน

เมอนาหนกของวตถทจมเทากบนาหนกของของเหลวทถกแทนท จะได w wV Vρ ρ=

ความหนาแนนของขอนไม ( )( )3 3

310 / 3

600 /5

w wkg mV kg m

Vρρ = = =

9. เครองอดไฮโดรลกเครองหนง มลกสบขนาดเลกเสนผานศนยกลาง 5 cm ออกแรงกดขนาด 150 N จงหาความดนบน

ลกสบใหญทมขนาดเสนผานศนยกลาง 40 cm

ก. 5.28 × 104 N/m2

ข. 6.37 × 104 N/m2

ค. 7.64 × 104 N/m2

ง. 8.45 × 104 N/m2

เฉลย ค

ความดนบนลกสบใหญจะเทากบความดนบนลกสบเลก ( )

4 222

150 7.64 10 /2.5 10

f Np N ma mπ −

= = = ××

h = ?

Page 4: ฟิสิกส์ 1-50 final...ก. 303 ข.243 ค. 86 ง. 48 เฉลย ค TT FFC=+= +=1.8 32 1.8 30 32 86() 13. ก าซฮ เล ยม 0.5 โมล ท ความด

10. ทอนาประปามนาไหลในทอดวยการไหลแบบคงท ซงมอตราเรวของนาเทากบ 10 cm/s หางออกมาในแนวเดยวกน

ขนาดพนทหนาตดของทอนเพมขนเปน 2 เทาอตราเรวของนาทไหลผานพนทนจะเปนเทาไร

ก. 10 cm/s ข. 5 cm/s ค. 20 cm/s ง. 15 cm/s

เฉลย ข

สมการความตอเนอง 1 1 2 2Av A v=

ความเรวเมอพนทหนาตดของทอเพมขน 2 เทา ( )( )

11 12

2 1

10 /5 /

2A cm sAvv cm s

A A= = =

11. จากการทดลองการเคลอนทของอากาศผานปกของเครองบน วดอตราเรวของอากาศทผานผวดานบนได 400 m/s

และดานลางปก 200 m/s และ ρ อากาศ = 1.2 kg/m3 จงหาผลตางของความดนดานบนและดานลางปกเปนเทาไรเมอไม

คดความหนาของปก

ก. 144 kPa ข. 7.2 kPa ค. 120 kPa ง. 72 kPa

เฉลย ค สมการเบอรนลลย 2 21 1 1 1 1 2 2 2 2 2

1 12 2

p v gh p v ghρ ρ ρ ρ+ + = + +

เมอไมคดความหนาของเครองบน 1 2h h=

ผลตางความดนดานบนกบดานลาง ( ) ( )( )2 2 2 21 2 2 1

1 1 1.2 / 3 400 200 722 2

p p v v kg m kPaρ− = − = − =

12. อณหภม o30 C คดเปนกองศาฟาเรนไฮน

ก. 303 ข.243 ค. 86 ง. 48

เฉลย ค ( )1.8 32 1.8 30 32 86F CT T F= + = + =

13. กาซฮเลยม 0.5 โมล ทความดน 1 บรรยากาศ (105 Pa) ขยายตวเปน 3 เทาของปรมาตรเดม โดยทอณหภมคงท

ความดนของกาซหลงจากขยายตวแลวมคากบรรยากาศ

ก. 13

ข. 16

ค. 1 ง. 3

เฉลย ก เมออณหภมคงท 1 1 2 2PV PV=

เมอแกสขยายตวเปน 3 เทา ความดนของแกสเปลยนเปน ( )( )11 12

2 1

1 13 3

Pa VPVP PaV V

= = =

14. นาแขงมวล 1 kg มอณหภม -10 Co กลายเปนนาท 0 Co ทงหมด ตองใหความรอนแกนาแขงกกโลจล

กาหนดใหความรอนแฝงจาเพาะของนาแขง 333 × 103 J/kg, ความรอนแฝงจาเพาะของนา 2256 × 103J/kg

ความจความรอนจาเพาะของนาแขง 2.08 × 103 J/kg-K, ความจความรอนจาเพาะของนา 4.22 × 103 J/kg-K

ก. 20.8 ข. 353.8 ค. 333 ง. 312.2

เฉลย ข

ความรอนททาใหนาแขงมอณหภมเพมขน จาก -10 องศาเปน 0 องศา

( )( ) ( )3 41 1 2.08 10 / 0 10 2.08 10Q mc T kg J kg K C J⎡ ⎤= Δ = × − − − ° = ×⎣ ⎦

ความรอนททาใหนาแขงเปลยนสถานะเปนนา

( )( )3 32 1 333 10 / 333 10Q mL kg J kg J= = × = ×

ดงนน ตองใหความรอนแกนาแขงทงหมด ( ) 31 2 20.8 333 10 353.8Q Q Q J kJ= + = + =

Page 5: ฟิสิกส์ 1-50 final...ก. 303 ข.243 ค. 86 ง. 48 เฉลย ค TT FFC=+= +=1.8 32 1.8 30 32 86() 13. ก าซฮ เล ยม 0.5 โมล ท ความด

15. ระบบทางความรอน 2 ระบบ อยในสภาวะสมดลทางความรอน หมายถง

ก. ระบบทงสองมปรมาณความรอนเทากน

ข. ระบบทงสองมอณหภมเทากน

ค. ระบบทงสองมความรอนไหลเขาเทากบความรอนไหลออก

ง. ระบบทงสองมอณหภมและปรมาณความรอนเทากน

เฉลย ข

16. เมออดกาซชนดหนง 2 โมล จากปรมาตร 3.27 × 104 ลตร อณหภม 0 Co ความดน 1.02 × 105 N/m ใหเหลอปรมาตร 2.77

× 104 ลตร ทความดนเดยวกน จงหางานทกระทาเพอบบกาซ (กาหนดให 1 ลตร = 10-3 m3)

ก. 4.24 × 105 J

ข. 4.98 × 105 J

ค. 5.10 × 105 J

ง. 3.96 × 105 J

เฉลย ค งานทความดนคงท ( ) ( )( )5 3 52 1 1.02 10 / 27.7 32.7 5.1 10W p V V N m m J= − = × − = − ×

งานเปน ลบแสดงวาเปนงานททาโดยสงแวดลอม

17. ขอความใดกลาวถงกระบวนการทางเทอรโมไดนามกสไดถกตอง

ก. กระบวนการความรอนคงท U QΔ =

ข. กระบวนการการอณหภมคงทเปนกระบวนการทเกดขนไดยากมาก

ค. กระบวนการปรมาตรคงท ( )2 1W P V V= −

ง. กระบวนการความดนคงท dU dW= −

เฉลย ข ขอ ก. ผด เพราะกระบวนการความรอนคงท 0Q = แลว U WΔ = −

ขอ ค. ผด เพราะกระบวนการปรมาตรคงท 0W =

ขอ ง. ผด เพรากระบวนการความดนคงท ( )2 1W P V V= − และ U Q WΔ = −

18. อณหภมของกาซ 2N เพมขนจาก o10 C เปน o110 C สาหรบกาซ 2N มคา 0.177cal / g KVC = ⋅

0.248 cal / g KpC = ⋅ และมวลโมเลกล = 28 ถากระบวนการดงกลาวเกดขนเมอความดนคงท พลงงานความรอนท

ใหกบกาซ 2N เปนเทาใด เมอมกาซ 2N อย 1569 g

ก. 5.82 × 103 J ข. 3.64 × 103 J

ค. 4.98 × 103 J ง. 2.79 × 103 J

เฉลย ก

ความรอนทกระบวนการความดนคงท

( )3

1569 0.248 100 1389.728 /1389.7 4.18 / 5.8 10

p pmQ nC T C TM

g cal K calg mol mol K

cal J cal J

= Δ = Δ

⎛ ⎞= =⎜ ⎟⋅⎝ ⎠= × = ×

Page 6: ฟิสิกส์ 1-50 final...ก. 303 ข.243 ค. 86 ง. 48 เฉลย ค TT FFC=+= +=1.8 32 1.8 30 32 86() 13. ก าซฮ เล ยม 0.5 โมล ท ความด

19. ตเยนทางาน 500 J ดงความรอนออก 120 J จากภายในต ความรอนทตเยนระบายออกสภายนอกเปนกจล

ก. 120 ข. 380 ค. 500 ง. 620

เฉลย ง

งานของเครองจกรความรอน H CW Q Q= −

ความรอนทตเยนระบายออก 500 120 620H CQ W Q J= + = + =

20. จาก ขอท 19. สมประสทธการปฏบตงานเปนเทาไร

ก. 0.40 ข. 0.25 ค. 0.30 ง. 0.24

เฉลย ง

สมประสทธการปฏบตงาน 120 0.24500

CQ JKW J

= = =

21. เครองยนตโรตารมกจงหวะ

ก. 1 ข. 2 ค. 3 ง. 4

เฉลย ง

22. ท 300 K พลงงานจลนเฉลยของกาซ 1 โมเลกลมคาเทากบเทาใด

ก. 1.42 × 10-21 J ข. 3.62 × 10-21 J ค. 4.21 × 10-21 J ง. 6.21 × 10-21 J

เฉลย ง

พลงงานจลนเฉลยของกาซ 1 โมเลกล

( )( )23 213 3 1.38 10 / 300 6.21 102 2K BE k T J K K J− −= = × = ×

23. ท 200 K กาซจานวน 12.04 × 1023 โมเลกล ในกระบอกสบมอยทงหมดกโมล

ก. 2.00 ข. 0.50 ค. 1.00 ง. 0.25

เฉลย ก

23

23

12.04 10 2.006.02 10A

Nn moleN

×= = =

×

24. โมเลกลของกาซ 3 ตว แตละตวมอตราเรว 500, 600 และ 800 m/s ความเรวของรากทสองของกาลงสองเฉลยมคา

เทากบเทาใด

ก. 612.2 m/s ข. 645.5 m/s

ค. 659.1 m/s ง. 677.3 m/s

เฉลย ข

ความเรวของรากทสองของกาลงสองเฉลย 2 2 2500 600 800 645.5 /

3rmsv m s+ += =

25. สมการของคลนในเสนเชอกเปนดงน (10cm) sin6.0cm 15sec

y x tπ π⎛ ⎞= −⎜ ⎟

⎝ ⎠

จงหา อมพลจดของคลน

ก. 6 เซนตเมตร ข. 20 เซนตเมตร ค. 10 เซนตเมตร ง. 12 เซนตเมตร

เฉลย ค

Page 7: ฟิสิกส์ 1-50 final...ก. 303 ข.243 ค. 86 ง. 48 เฉลย ค TT FFC=+= +=1.8 32 1.8 30 32 86() 13. ก าซฮ เล ยม 0.5 โมล ท ความด

26. ทอปลายปดดงรปยาว 2.5 เมตร จงหาความยาวคลนของคลนนงในทอ

ก. 2 เมตร

ข. 2.5 เมตร

ค. 3 เมตร

ง. 3.5 เมตร

เฉลย ก

จากรปมคลนจานวน 54

ลก ยาว 2.5 เมตร ดงนนง 1 ลกคลนยาว 4 2.5 25

m mλ = × =

27. จงหาความเรวของคลนในเสนเชอก ทถกขงตงดวยแรง 30 นวตน โดยเชอกมมวล 0.01 กรม ยาว 1 เมตร

ก. 1735 m/s ข. 1732 m/s ค. 1738 m/s ง. 1740 m/s

เฉลย ข

ความเรวของคลนในเสนเชอก 3

30 1732 /0.01 10 /

T Nv m skg mμ −= = =

×

28. มอดลสของยงของอลมเนยมเทากบ 7.2 × 10-10 N/m2 ถาอตราเรวของเสยงในอลมเนยมเทากบ 5.1 km/s จงหาความ

หนาแนนของอลมเนยม

ก. 1.4 × 10-20 kg/m3

ข. 1.4 × 10-13 kg/m3

ค. 2.8 × 10-17 kg/m3

ง. 1.8 × 10-20 kg/m3

เฉลย ค

อตราเรวของเสยงในของแขง 2 Bvρ

=

ความหนาแนนของอลมเนยม ( )

10 217 3

22 3

7.2 10 / 2.8 10 /5.1 10 /

B N m kg mv m s

ρ−

−×= = = ×

×

29. แหลงกาเนดเสยงชนดหนงกระจายเสยงอยางสมาเสมอในทกทศทางดวยกาลง P = 1.0048 W จงหาความเขมของ

เสยงทระยะทาง 2 เมตรจากแหลงกาเนด และระดบของเสยง (sound level) ในหนวยเดซเบลทระยะทาง 2 เมตรจาก

แหลงกาเนดเสยง

ก. 0.0032 W/m2, 95.05 dB

ข. 0.005 W/m2, 96.99 dB

ค. 0.02 W/m2, 103.01 dB

ง. 0.02 W/m2, 23.72 dB

เฉลย ค

ความเขมเสยงทระยะทาง 2 เมตรจากแหลงกาเนด ( )

222

1.0048 0.02 /4 4 2

P WI W mr mπ π

= = =

ระดบของเสยง 120

0.0210log 10log 103.0110

I dBI

β −= = =

Page 8: ฟิสิกส์ 1-50 final...ก. 303 ข.243 ค. 86 ง. 48 เฉลย ค TT FFC=+= +=1.8 32 1.8 30 32 86() 13. ก าซฮ เล ยม 0.5 โมล ท ความด

30. ผสงเกตซงยนอยทชานชาลาสถานรถไฟแหงหนงสงเกตวา รถไฟซงกาลงวงเขาสสถานดวยความเรว 90 กโลเมตร/

ชวโมง หวดรถไฟทกาลงวงเขาสสถานและทเคลอนทผานสถานมความถตางกน 400 เฮรตซ จงหาความถของหวดรถไฟ

กาหนดความเรวของเสยงในอากาศเปน 350 เมตรตอวนาท

ก. 6114 Hz ข. 2786 Hz ค. 4500 Hz ง. 5314 Hz

เฉลย ค

รถไฟวงเขาสสถานดวยความเรว 90 กโลเมตร/ชวโมง 590 25 /18s

kmv m shr

= × =

ความถของรถไฟทกาลงวงเขาสสถาน 1350 0 350350 25 325

LL s s s

s

v vf f f fv v

⎛ ⎞+ +⎛ ⎞ ⎛ ⎞= = =⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟− −⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎝ ⎠

ความถของรถไฟทกาลงวงออกจากสถาน 2350 0 350350 25 375

LL s s s

s

v vf f f fv v

⎛ ⎞− −⎛ ⎞ ⎛ ⎞= = =⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟+ +⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎝ ⎠

มความถตางกน 400 เฮรตซ 1 2350 350 400325 375L L s sf f f f Hz⎛ ⎞ ⎛ ⎞− = − =⎜ ⎟ ⎜ ⎟

⎝ ⎠ ⎝ ⎠

350 350 400325 375sf Hz⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎛ ⎞− =⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎢ ⎥⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎣ ⎦

ความถของหวดรถไฟ 400 2785.50.1436s

Hzf Hz= =

Page 9: ฟิสิกส์ 1-50 final...ก. 303 ข.243 ค. 86 ง. 48 เฉลย ค TT FFC=+= +=1.8 32 1.8 30 32 86() 13. ก าซฮ เล ยม 0.5 โมล ท ความด

ตอนท 2 จงแสดงวธทาอยางละเอยด (ขอละ 10 คะแนน)

1. สปรงอนหนงเมอนาตมนาหนกมวล 500 กรม ถวงทปลาย แลวดงลงมาเลกนอยแลวปลอย ลกตมจะสนขน-ลง ใน

แนวดงโดยมคาบในการแกวงเทากบ 2 วนาท จงหาคาคงตวของสปรง (10 คะแนน)

จากสมการ kmT π2=

k = 2

24T

= 2

32

2)10500(4 kg−×π

= 4.93 N/m

Page 10: ฟิสิกส์ 1-50 final...ก. 303 ข.243 ค. 86 ง. 48 เฉลย ค TT FFC=+= +=1.8 32 1.8 30 32 86() 13. ก าซฮ เล ยม 0.5 โมล ท ความด

2. เรองกลศาสตรของไหล ขอสอบ ม 2 ขอ ใหเลอกทาเพยง 1 ขอเทานน

2.1 บววกตอเรย (บวกระดง) ใบมขนาดเสนผานศนยกลาง 1 เมตร ขอบใบสง 8 เซนตเมตร ตามหลกการของแรง

ลอยตว ถามคนมวล 50 กโลกรม นงบนใบบวจะไดหรอไม จงแสดงการคานวณ (5 คะแนน) และใบบวจะจมลงไปอกก

เซนตเมตร (5 คะแนน)

2.2 เปดนาใหไหลไปตามสายยางทมรศม 2 เซนตเมตรดวยอตราเรว 4 เมตรตอวนาท มความดน 4 × 105

ปาสคาล จากนนยกปลายสายยางขนเพอใหนาไหลใสตมทมความสง 1 เมตร จงหาอตราเรวของนา และความดนของนา

ทปลายสายยาง (10 คะแนน)

Page 11: ฟิสิกส์ 1-50 final...ก. 303 ข.243 ค. 86 ง. 48 เฉลย ค TT FFC=+= +=1.8 32 1.8 30 32 86() 13. ก าซฮ เล ยม 0.5 โมล ท ความด

3. จงตอบแสดงวธคานวณ และตอบคาถามตอไปน

3.1 ทอณหภมและความดนมาตรฐาน (0 o C ความดน 1 บรรยากาศ) ปรมาตรของกาซ 1 โมลเปนกลตร (3

คะแนน)

V = P

nRT

V = Pa

KKmolJmol510015.1

)273)(./314.8)(1(×

V = 2.236 x 10-2 m3

= 22.36 ลตร ( 1 ลตร = 10-3 m3)

3.2 นาทองแดงอณหภม 250 o C ใสลงในกระปองแคลอรมเตอร มวล 50 กรม ทใสนามวล 250 กรม อณหภม

25 o C บรรจอย แลวนานาแขง มวล 100 กรม อณหภม 0 o C ใสลงไปทงไวสกคร นาและนาแขงระเหยกลายเปนไอท

อณหภม 100 o C หมดพอด มวลของทองแดงทนามาใสควรมคานอยทสดกกรม [กาหนดคาความจความรอนจาเพาะ

ของทองแดง, แคลอรมเตอร และนาเปน 0.093, 0.217, 1.0 ocal / g C⋅ และคาความรอนแฝงในการละลาย และ

กลายเปนไอของนา คอ 80 และ 540 cal/g ตามลาดบ ] (7 คะแนน)

ใหกระบวนการนเกดขนในระบบปด พลงงานความรอนททองแดงให จะเทากบปรมาณความรอนทแคลอรมเตอร นา

และนาแขงไดรบ

ให m คอมวลของทองแดง ความรอนททองแดงให = m (0.093 ocal / g C⋅ )(250 -100)C = 13.95m cal

แคลอรมเตอรไดรบความรอนเพมขน = (50 กรม)(0.217 cal/g.oC)(100-25) = 813.75 cal

นาไดรบความรอนกลายเปนนาเดอด = (250กรม)(1 cal/g.oC)(100-25) = 18,750.0 cal

นาแขงเปลยนสถานะจากของแขงกลายเปนนาท 0 C = (100 กรม)( 80 cal/g) = 8,000 cal

นาทเกดจากนาแขงกลายเปนนาเดอด = (100 กรม)(1 cal/g.oC)(100 - 0) C = 10,000 cal

นา ทงหมดกลายเปนไอนา = ( 250 +100 ) กรม (540 cal/g) = 189,000 cal

ปรมาณความรอนททองแดงให = ปรมาณความรอนทแคลอรมเตอร นา นาแขงไดรบ

13.95m = 813.75 + 18,750 + 8,000 + 10,000 + 189,000

m = 16,241.13 กรม

= 16.24 กโลกรม

Page 12: ฟิสิกส์ 1-50 final...ก. 303 ข.243 ค. 86 ง. 48 เฉลย ค TT FFC=+= +=1.8 32 1.8 30 32 86() 13. ก าซฮ เล ยม 0.5 โมล ท ความด
Page 13: ฟิสิกส์ 1-50 final...ก. 303 ข.243 ค. 86 ง. 48 เฉลย ค TT FFC=+= +=1.8 32 1.8 30 32 86() 13. ก าซฮ เล ยม 0.5 โมล ท ความด

5. คลนตามขวางบนเสนเชอกเคลอนท มสมการคลนเปน

( ) ( ) ( )6.0cm sin 2.0 rad/m 4.0 rad/sy x tπ π= +⎡ ⎤⎣ ⎦

จงหา (a) อมพลจดของคลน (b) ความยาวคลนของคลน

(c) ความถ (d) อตราเรวของคลน

(e) คลนเคลอนทไปในทศทาง +x หรอ -x

(f) ถามวลตอหนงหนวยความยาวของเชอกเทากบ 0.54 kg/m จงหาความตงเชอก

(g) จงหากาลงเฉลยของคลนน

เมอเปรยบเทยบกบสมการคลน มาตรฐาน y = A sin ( kx ± ωt)

a) อมพลจดของคลนคอ 6 cm

b) ความยาวคลน kπλ 2

= = ππ

22 = 1 m

c) ความถ f = πω2

= ππ

20.4 = 2 Hz

d) อตราเรวคลน v = fλ = (2 Hz)(1 m) = 2 m/s

e) ทศทางของคลน ไปทาง –x เนองจาก y = A sin (kx + ωt)

f) ความตงของเชอกหาไดจาก T = μ v2 = 0.54 kg/m( 2 m/s)2 = 2.16 N

g) กาลงเฉลยของคลนน Pav = 22

21 Aμνω

= 0.5 (0.54 kg/m)(2m/s)( 4π rad/s)2 (0.06 m)2

= 0.307 วตต

Page 14: ฟิสิกส์ 1-50 final...ก. 303 ข.243 ค. 86 ง. 48 เฉลย ค TT FFC=+= +=1.8 32 1.8 30 32 86() 13. ก าซฮ เล ยม 0.5 โมล ท ความด

หนงสออเลกทรอนกส

ฟสกส 1(ภาคกลศาสตร( ฟสกส 1 (ความรอน)

ฟสกส 2 กลศาสตรเวกเตอร

โลหะวทยาฟสกส เอกสารคาสอนฟสกส 1ฟสกส 2 (บรรยาย( แกปญหาฟสกสดวยภาษา c ฟสกสพศวง สอนฟสกสผานทางอนเตอรเนต

ทดสอบออนไลน วดโอการเรยนการสอน หนาแรกในอดต แผนใสการเรยนการสอน

เอกสารการสอน PDF กจกรรมการทดลองทางวทยาศาสตร

แบบฝกหดออนไลน สดยอดสงประดษฐ

การทดลองเสมอน

บทความพเศษ ตารางธาต)ไทย1) 2 (Eng)

พจนานกรมฟสกส ลบสมองกบปญหาฟสกส

ธรรมชาตมหศจรรย สตรพนฐานฟสกส

การทดลองมหศจรรย ดาราศาสตรราชมงคล

แบบฝกหดกลาง

แบบฝกหดโลหะวทยา แบบทดสอบ

ความรรอบตวทวไป อะไรเอย ?

ทดสอบ)เกมเศรษฐ( คดปรศนา

ขอสอบเอนทรานซ เฉลยกลศาสตรเวกเตอร

คาศพทประจาสปดาห ความรรอบตว

การประดษฐแของโลก ผไดรบโนเบลสาขาฟสกส

นกวทยาศาสตรเทศ นกวทยาศาสตรไทย

ดาราศาสตรพศวง การทางานของอปกรณทางฟสกส

การทางานของอปกรณตางๆ

Page 15: ฟิสิกส์ 1-50 final...ก. 303 ข.243 ค. 86 ง. 48 เฉลย ค TT FFC=+= +=1.8 32 1.8 30 32 86() 13. ก าซฮ เล ยม 0.5 โมล ท ความด

การเรยนการสอนฟสกส 1 ผานทางอนเตอรเนต

1. การวด 2. เวกเตอร3. การเคลอนทแบบหนงมต 4. การเคลอนทบนระนาบ5. กฎการเคลอนทของนวตน 6. การประยกตกฎการเคลอนทของนวตน7. งานและพลงงาน 8. การดลและโมเมนตม9. การหมน 10. สมดลของวตถแขงเกรง11. การเคลอนทแบบคาบ 12. ความยดหยน13. กลศาสตรของไหล 14. ปรมาณความรอน และ กลไกการถายโอนความรอน15. กฎขอทหนงและสองของเทอรโมไดนามก 16. คณสมบตเชงโมเลกลของสสาร

17. คลน 18.การสน และคลนเสยง การเรยนการสอนฟสกส 2 ผานทางอนเตอรเนต

1. ไฟฟาสถต 2. สนามไฟฟา3. ความกวางของสายฟา 4. ตวเกบประจและการตอตวตานทาน 5. ศกยไฟฟา 6. กระแสไฟฟา 7. สนามแมเหลก 8.การเหนยวนา9. ไฟฟากระแสสลบ 10. ทรานซสเตอร 11. สนามแมเหลกไฟฟาและเสาอากาศ 12. แสงและการมองเหน13. ทฤษฎสมพทธภาพ 14. กลศาสตรควอนตม 15. โครงสรางของอะตอม 16. นวเคลยร

การเรยนการสอนฟสกสทวไป ผานทางอนเตอรเนต

1. จลศาสตร )kinematic) 2. จลพลศาสตร (kinetics) 3. งานและโมเมนตม 4. ซมเปลฮารโมนก คลน และเสยง

5. ของไหลกบความรอน 6.ไฟฟาสถตกบกระแสไฟฟา 7. แมเหลกไฟฟา 8. คลนแมเหลกไฟฟากบแสง9. ทฤษฎสมพทธภาพ อะตอม และนวเคลยร

ฟสกสราชมงคล