bio physics period1

75

Click here to load reader

Upload: kominoni09092518

Post on 11-Jan-2015

1.074 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

 

TRANSCRIPT

Page 1: Bio physics period1

2 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

วทยาศาสตรสงแวดลอม

ระบบนเวศระบบนเวศ หมายถง ระบบความสมพนธระหวางสงมชวตกบสงแวดลอมในบรเวณหนงๆ มทงธรรมชาตและ

มนษยสรางขน ถาเปนระบบนเวศในธรรมชาตจะเปนระบบเปดสามารถถายเทผานบรรยากาศได ระบบนเวศใหญทสดคอ โลกของสงมชวต หรอชวภาค (Biosphere)

ระบบนเวศ = กลมสงมชวต + แหลงทอย(Ecosystem) (Community) (Habitat)

สงคมสงมชวต (Community) หมายถง สงมชวตตงแต 2 ชนด (Species) ขนไปมาอาศยอยรวมกนในทแหงใดแหงหนง ซงตางไปจากค าวา ประชากร (Population) ซงหมายถงสงมชวตชนดหนงเพยงอยางเดยวกนเทานน

แหลงทอย (Habitat) อาจจะเปนแหลงน าจด (เชน บง) แหลงน าเคม (ชายหาด ปาไม ทงหญา) ฯลฯ เปนทงทอยอาศย แหลงอาหาร ทหลบภย แหลงสบพนธ และเปนแหลงเลยงลกออน

สงแวดลอม (Environment) มสวนส าคญในการก าหนดลกษณะและชนดของสงมชวต สงแวดลอมยงเปนปจจยส าคญในการทจะก าหนดวถชวตไปในรปแบบตางๆ สงแวดลอมแบงออกเปน 2 ประเภท ดงน

1. สงแวดลอมทางชวภาพ ไดแก สงแวดลอมทมชวต ทงสงมชวตชนดเดยวกนและคนละชนด มความสมพนธกน อาจจะใหประโยชนซงกนและกน เปนอาหาร แกงแยง หรอเบยดเบยนกน

2. สงแวดลอมทางกายภาพและเคม ไดแก ดน น า อากาศ แรธาต สารอาหาร แสงสวาง อณหภมความชน ความเปนกรด-เบส (pH) ความเคม

Page 2: Bio physics period1

3วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

ความสมพนธระหวางสงมชวตทอาศยอยรวมกนในระบบนเวศการอาศยอยรวมกนตามธรรมชาตของสงมชวต มความสมพนธกนอยางซบซอน มทงเปนอาหารในหวงโซอาหาร

และสายใยอาหาร มการพงพาอาศยกน เกอกลกน เบยดเบยนกน

ภาวะอยรวมกน สญลกษณ ความหมาย ตวอยางภาวะไดประโยชนรวมกน

(Protocooperation)+ / + ไดประโยชนรวมกน

(แยกกนไมเกดความเสยหาย)ผเสอกบดอกไม, ปเสฉวนกบดอกไมทะเล, นกเอยงบนหลงควาย, มดกบเพลย

ภาวะพงพง(Mutualism)

+ / + ไดประโยชนรวมกน(แยกกนเกดความเสยหาย)

โปรโตซวในล าไสปลวก, ไลเคนสแบคทเรยในปมรากพชตระกลถว, ตอไทรกบตนไทร

ภาวะเกอกล (องอาศย)(Commensalism)

+ / 0 ฝายหนงไดประโยชนอกฝายไมไดไมเสยประโยชน

เหาฉลามกบปลาฉลาม, แรงกบสงโต, พชเกาะบนเปลอกตนไม,ไกปากบชางปา

ภาวะปรสต(Parasitism)

+ / - ฝายหนงไดประโยชน (Parasite)อกฝายเสยประโยชน (Host)

พยาธกบผถกอาศย, เหาบนศรษะ, เหบกบสนข, ไรไกกบไก

ภาวะลาเหยอ(Predation)

+ / - ฝายหนงไดประโยชน (Predator)อกฝายเสยประโยชน (Prey)

เสอกบกวาง, กบกบแมลง, นกกบหนอน, เหยยวกบง

ภาวะแกงแยง(Competition)

- / - สตวแกงแยงอาหารพชแกงแยงกนรบแสง

กระตายกบหนแกงแยงกนกนหญา, ตนไทรเกาะรอบตนไมใหญขนไปรบแสงจนตนไมใหญตาย

+ ไดประโยชน, 0 ไมไดไมเสยประโยชน, - เสยประโยชนนอกจากนยงมภาวะยอยสลายอนทรยสาร (Saprophytism) ไดแก แบคทเรย เหด รา จะสรางสารออกมายอย

สลายซากสงมชวต แลวดดสารทยอยแลวเขาไปใชในการด ารงชวตการถายทอดพลงงานในระบบนเวศ

พชเปลยนพลงงานแสงจากดวงอาทตยเปนพลงงานเคม โดยกระบวนการสงเคราะหดวยแสง พลงงานเคมจะถกถายทอดตามหวงโซอาหารไปยงผบรโภคอนดบ 1, 2 และ 3 ตามล าดบ ตวอยางเชน

ผผลต → ผบรโภคอนดบ 1 → ผบรโภคอนดบ 2 → ผบรโภคอนดบ 3หญา → ตกแตน → นก → เหยยว

Page 3: Bio physics period1

4 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

การถายทอดพลงงานอาจจะเสนอเปนรปพระมด

PC1

C2

C3

P = ผผลตC1 = ผบรโภคอนดบ 1C2 = ผบรโภคอนดบ 2C3 = ผบรโภคอนดบ 3

ประเภทของพระมด (Pyramid)1. พระมดแสดงจ านวน (Pyramid of number) มทงชนดหวตงซงมฐานกวาง หรอหวกลบกได ดงรป

ง 2 ตวปลา 10 ตว

ลกกง 1,000 ตวแพลงตอนพช 10,000 เซลล สม 1 ตน

พยาธ 1,000 ตวไวรส 1,000,000

หนอน 500 ตว

2. พระมดแสดงมวล (Pyramid of mass) อาจจะเปนหวตงหรอหวกลบกได เชนเดยวกนไวรส 0.1 กรมพยาธ 2 กรม

หนอน 300 กรมตนชมพ 10,000 กรม พช 3 กรม

ปลาเลก 3,000 กรมปลาใหญ 30,000 กรม

ลกปลา 700 ตว

3. พระมดพลงงาน (Pyramid of energy) มความส าคญมากในระบบนเวศ เพราะการกนกนเปนทอดๆในหวงโซอาหาร มการถายทอดทงสาร พลงงาน รวมทงสารเคมก าจดศตรพชพวกแมลง เชน DDT ก าจดเชอราการถายทอดจะมการสญเสยพลงงานตามล าดบ พระมดจงเปนแบบหวตงเทานน และพลงงานจะไมมการหมนเวยนกลบมาการหมนเวยนของสารในระบบนเวศ

เปนการหมนเวยนของสารและแรธาตตางๆ ทจ าเปนตอการด ารงชวตของสงมชวตในระบบนเวศ ทส าคญมากเชน น า ออกซเจน คารบอน ไนโตรเจน รองลงไปคอ ฟอสฟอรส แคลเซยม ก ามะถน การหมนเวยนอาจจะผานบรรยากาศ ดน น า และสงมชวต

Page 4: Bio physics period1

5วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

วฏจกรของน าผวโลกมสวนทเปนแหลงน าถง 3 สวนใน 4 สวน แบงเปน น าเคม 97.2% น าจด 2.8% (ไดแก น าในแมน าล าคลอง

น าใตดน ธารน าแขง รวมทงไอน าในอากาศ) การหมนเวยนของน าอาจจะผานสงมชวต หรอไมผานกได แหลงไอน าคอน าผวโลก และน าทไดจากการคายน าในปาไมวฏจกรของธาตคารบอน (C)

คารบอนในอากาศ คอ แกสคารบอนไดออกไซด (CO2) มประมาณ 0.03-0.04% ปจจบนมแนวโนมสงขนเนองจากการเผาไหมเชอเพลงในอตสาหกรรม ในสงมชวตอยในรปของสารอนทรยทงโปรตน คารโบไฮเดรต ไขมนกรดนวคลอก เมอสงมชวตตายทบถมกนเปนเวลานานจะเกดเปนเชอเพลงฟอสซล ไดแก แกสธรรมชาต น ามนดบ และถานหน

สงเคราะหแสง

ทบถม

เชอเพลงฟอสซล ตาย

พช สตว

หายใจอตสาหกรรม

CO2

วฏจกรของธาตไนโตรเจน (N)ไนโตรเจนอสระ (N2) ในอากาศมถง 78% แตพชใชโดยตรงไมได ตองอาศยแบคทเรยทปมรากถว และสาหราย

สเขยวแกมน าเงน เปลยนเปนสารประกอบไนเตรด (NO3-) ในดน ในวฏจกรมแบคทเรยหลายกลม

วฏจกรของแคลเซยม ฟอสฟอรส ซลเฟอรทงแคลเซยม (Ca) ฟอสฟอรส (P) และซลเฟอร (S) มตนก าเนดมาจากหนถกกดเซาะลงไปในดนและแหลงน า

สงมชวตน าไปสรางสารอนทรย เชน โปรตน และกระดกมนษยกบทรพยากรธรรมชาต

ทรพยากรและสงแวดลอม เปนพนฐานในการพฒนาประเทศชาต

การเมองสงคมเศรษฐกจ

ทรพยากร สงแวดลอม

Page 5: Bio physics period1

6 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

มนษยใชทรพยากรธรรมชาตเพอประโยชนในการด ารงชวตมากขนๆ เพราะจ านวนประชากรโลกเพมขนอยางรวดเรว ถาไมมการวางแผนจะกอใหเกดปญหามากมายตามมา ดงรป

ยโรป

อเมรกาเห

นอรสเ

ซยญป

นเอเชยตะวนออก

แอฟรกา

ชาวเกา

ะลาต

นอเมร

กน

เอเชยใต

พ.ศ. 2543พ.ศ. 2533พ.ศ. 2523พ.ศ. 2513พ.ศ. 2503พ.ศ. 2493พ.ศ. 2473

พ.ศ. 2443

พ.ศ. 2393ปจจบนประชากรโลกกวา 6,000 ลานคน และอกประมาณ 50 ป จะเพมเปนเกอบ 10,000 ลานคน กอใหเกด

ปญหาตามมามากมาย เชน ขาดแคลนอาหาร ทรพยากรธรรมชาตไมเพยงพอ เกดปญหาขยะและมลภาวะมากมายดงนนจงควรมการวางแผนครอบครวเพอลดอตราเพมของประชากร1. ทรพยากรพลงงาน

เชอเพลง เมอเผาไหมกบกาซออกซเจน จะเกดพลงงานความรอน และเกดกาซคารบอนไดออกไซด (CO2) และน าเปนผลพลอยได

ชนดของเชอเพลง1. ปโตรเลยม หมายความถง น ามนดบ กาซธรรมชาต และกาซธรรมชาตเหลว (LPG) น ามนดบทอยใน

รพรนของหน เรยกวา หนน ามน เปนสารไฮโดรคารบอน (CnH2n+2)2. ถานหน ไดแก ลกไนต ซบบทมนส บทมนส และแอนทราไซต คณภาพดขนตามล าดบตามปรมาณของ

ธาตคารบอน (ประเทศไทยพบชนดลกไนต)พลงงานทดแทน1. พลงงานนวเคลยร2. พลงงานธรรมชาต เชน พลงงานแสง พลงน า ลม และพลงงานใตพภพ

โรงไฟฟานวเคลยร ทวโลกมประมาณ 432 โรง เมอเปรยบเทยบกบโรงไฟฟาทใชเชอเพลงฟอสซลขอด ขอเสย

1. ไมเกดปญหาเรองการเกดกาซพษ เชน CO2 SO2 NO2 ฝนละออง ขเถา2. ตนทนผลตไฟฟาตอหนวยถก เพราะใชเชอเพลงนอย3. ประหยดเชอเพลงฟอสซล (น ามน กาซ ถานหน)4. ผลตไฟฟาไดมาก สนองความตองการใชไฟฟาภายใน ประเทศอยางเพยงพอ

1. อาจจะมสารกมมนตรงสเลดลอดออกมากบอากาศ และน าบางเลกนอย2. ตนทนการสรางโรงงานแพงมาก ใชเวลาในการสราง กวา 10 ป3. ตองมวธก าจดกากกมมนตรงส เชน ผสมกบซเมนต กอนบรรจลงถง น าไปฝงใตผวดนลก

Page 6: Bio physics period1

7วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

พลงงานแสงอาทตยโรงไฟฟาพลงแสงอาทตย เปนพลงงานทดแทนอกรปแบบหนง เซลลสรยะ (Solar cell) เปลยนพลงงานแสง

เปนพลงงานไฟฟา ยงแสงเขมมากจะผลตกระแสไฟฟาไดมาก ท าจากสารกงตวน า เชน ธาตซลคอน (Si) 2 แผนประกบกนขณะนการไฟฟาสวนภมภาคก าลงสรางโรงไฟฟาพลงงานแสงอาทตยขนาดใหญทจงหวดแมฮองสอน

เซลลสรยะแตละเซลลใหแรงเคลอนไฟฟาต า และไดกระแสไฟฟานอย เชน เซลลสรยะขนาด 10 × 10 เซนตเมตรใหแรงเคลอน 0.3-0.5 โวลต กระแสไฟฟา 30 mA/cm3 จงตองน าเซลลสรยะหลายๆ เซลลมาตอกนเปนแผงแบบผสม

1. ตอแบบอนกรม จะมผลท าใหแรงเคลอนไฟฟาเพมขน แตกระแสไฟฟาไมเพม2. ตอแบบขนาน มผลท าใหกระแสไฟฟาเพม แตแรงเคลอนไฟฟาไมเสย3. ตอแบบผสม มผลท าใหทงกระแสไฟฟาและแรงเคลอนไฟฟาเพมขนการเลอกใชหลอดไฟประหยด เปนอกวธการชวยชาตทางหนง ปจจบนนยมใชหลอดคอมแพคฟลออเรสเซนต

(Compact Fluorescent) และหลอดตะเกยบ มขนาดกะทดรดและใหก าลงสองสวางสง แมวาหลอดจะราคาคอนขางแพงแตคมคาในระยะยาว2. ทรพยากรน า

คณภาพของน า ในทางวชาการดไดจากคาดรรชนตอไปน1. คา DO (Dissolved Oxygen) หมายถง ปรมาณกาซออกซเจนทละลายอยในน า คา DO ตองไมต ากวา

3 mg/l เพราะสงมชวตด ารงชวตอยในน าไดเหมาะสมทประมาณ 5 mg/l ในธรรมชาตน าคณภาพดมคา DO ประมาณ8 mg/l

2. คา BOD (Biochemical Oxygen Demand) หมายถง ปรมาณออกซเจนทถกจลนทรยในน าใชไป ตองน าน า 1 ลตร มาเกบไวในททไมมแสงสวาง 5 วน ทอณหภม 20°C คา BOD เกน 100 mg/l จดวาเปนน าเสย โรงงานตองบ าบดน าทงใหคา BOD ต า ประมาณไมเกน 20 mg/l

น าเสย หรอมลภาวะทางน า (Water Pollution)1. จากธรรมชาต เกดจากการสลายตวของพช สงปฏกลททงลงน า ถกยอยโดยจลนทรย2. จากแหลงชมชน บานเรอน สถานทราชการ โรงแรม ตลาด สวนใหญน าทงมสารอนทรย (เศษอาหาร)

และสารตางๆ เชน สารท าความสะอาด3. จากโรงงานอตสาหกรรม น าเสยจากกระบวนการผลต ชะลาง หลอเยน4. จากการเกษตรกรรม ของเสยจากการเพาะปลก เลยงสตว และสารเคมทใช เชน ยาฆาแมลง ปยเคม

ฮอรโมนกระบวนการบ าบดน าเสย

1. การบ าบดน าเสยดวยวธทางกายภาพ ดกดวยตะแกรง การตกตะกอน การท าใหลอย การกรอง การแยกตวโดยการเหวยง

2. การบ าบดน าเสยโดยวธทางเคม คอการเตมสารเคมเพอท าใหตกตะกอน เชน การเตมคลอรน (Cl2)เพอฆาเชอโรค

3. การบ าบดน าเสยโดยวธชววทยา เชน ใชแบคทเรยก าจดสารอนทรยทปลอยลงแหลงน า พชบางชนด เชนผกตบชวา ดดไนเตรด ฟอสเฟต และสารพษบางอยาง

Page 7: Bio physics period1

8 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

3. ทรพยากรปาไมปา เปนทรวมความหลากหลายทางชวภาพ พนทปาไมควรมไมนอยกวารอยละ 40 ของพนททงหมดของประเทศ

แตปจจบนเหลอเพยงประมาณรอยละ 20 ท าใหเกดความไมสมดล แหงแลง อากาศรอนประโยชนจากปาไม

1. ประโยชนทไดรบจากปาโดยตรง มนษยไดปจจยสจากปา มนษยใชไมสรางบานเรอน ทอยอาศยท าเครองนงหม ไดอาหาร ยาสมนไพร และของปา

2. ประโยชนทไดรบจากปาทางออม ปาท าใหเกดความสมดลของกาซตางๆ โดยเฉพาะกาซ O2, CO2 ท าใหเกดฝน ดดซบน า ปองกนน าทวม เปนแหลงตนน าล าธาร

ปา ลกษณะและแหลงทพบ พนธไมปาดบเขา อยสงกวาระดบน าทะเล 1,000 เมตร มมาก

ทางภาคเหนอ จดเปนแหลงตนน าล าธาร โปรงกวาปาดบชน อากาศคอนขางเยน

มะขามปอมดง ยมหอม พญาเสอโครงสนแผง อบเชย ก ายาน สนเขา หวาสนสามพนป พญาไม จ าปปา ผกกด

ปาเตงรง(ปาแดง, ปาแพะ)

เปนปาโปรง พนทแหงแลง เกดไฟไหมปาบอยมมากในภาคเหนอ, ภาคตะวนออกเฉยงเหนอ

เตง รง มะขามปอม พะยอม ตว แตวประดแดง สมอไทย แสลงใจ รกฟา

ปาสนเขา พบบรเวณเทอกเขาสง สงกวาระดบน าทะเล750 เมตร มมากในภาคเหนอ, ภาคตะวนออกเฉยงเหนอ

ไมสนสองใบ สนสามใบ

ปาเบญจพรรณ เปนปาโปรง มมากในภาคเหนอ สก ประดแดง มะคาโมง ชงชน ตะแบกมะกอก มะเกลอ โมกมน เสลา ยมหอมยมหน ออยชาง ไผรวก ไผซาง

ปาดบแลง เปนปาไมผลดใบ ความชนนอยกวาปาดบชนขนาดไมเลก สงกวาระดบน าทะเล 500 เมตรพบในภาคเหนอ, ภาคตะวนออกเฉยงเหนอ

ยางแดง ตะเคยนหน มะคา โมง กะบากเคยม หลมพอ

ปาดบชน เขยวชอมทงป ฝนตกชกตลอดป พบมากในภาคใต ชายฝงทะเลตะวนออกเฉยงใต,ภาคกลาง, ภาคเหนอ ตามหบเขา ไหลเขา

ยางขาว ยางแดง ตะเคยน สยา ตาเสอตะแบก มะมวงปา

ปาพร (ปาบง) มน าจดทวมขง ชนตลอดป ดนพรเกดจากการยอยสลายอนทรยสาร มมากในภาคใต

เสมด ส าโรง ระก า จก ออ แขม โสนหวายน า หวายโปง กก เฟน ธปฤๅษ

ปาชายหาด เปนปาโปรง ไมผลดใบ อยรมทะเลน าทวมไมถง

สนทะเล หกวาง กระทง โพธทะเลตนเปดทะเล เตยทะเล

ปาชายเลน เขยวชอมตลอดป พบบรเวณปากแมน าใหญชายฝงทะเลภาคตะวนออก-ภาคใต

โกงกาง แสม ตะบน ประสก ล าพ ล าแพนตาตมทะเล โปรงแดง

Page 8: Bio physics period1

9วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

4. สตวปา หมายถง สตวทหากนอสระ ไมมใครเปนเจาของสตวปาสงวน ตาม พ.ร.บ. คมครองสตวปา พ.ศ. 2535 เปนสตวปาทหายาก 15 ชนด ไดแก แมวลายหนออน

พะยน นกกระเรยน นกแตวแรวทองด า นกเจาฟาหญงสรนทร เกงหมอ เลยงผา ละองหรอละมง กวางผา สมน กปรควายปา แรด กระซ สมเสรจ

สตวปาคมครอง เหลอมากกวาสตวปาสงวน แตตองคมครองไวเพอไมใหลดลงเรว แบงเปน1. สตวปาคมครองประเภทท 1 มไวประดบปาใหสวยงาม ไมลาเปนอาหาร ไดแก นกชนดตางๆ นกยง นางอาย2. สตวปาคมครองประเภทท 2 มกลาเปนอาหาร ไดแก หมปา กระจง กระตายปา กวาง เปนตน

5. ทรพยากรดน มนษยใชประโยชนจากดนในกจกรรมตางๆ ไดแกดน เกดจากการพงทะลายของหนและแรทงทางกายภาพและทางเคม รวมกบซากอนทรยวตถ องคประกอบของ

ดนเปลยนแปลงตลอดเวลา อนเนองมาจาก อณหภม ความชน กระแสลม กระแสน า และการกระท าของมนษย ทงขด ถม ฝงสงตางๆ ลงไปในดน เปนตน

มลภาวะของดน หมายถง สภาพของดนทไมสามารถน าไปใชประโยชนได และยงกอใหเกดอนตรายตอสขภาพของมนษย สาเหตทท าใหเกดมลภาวะของดน คอ

1. การสะสมของสารเคมทใชในเกษตรกรรม เชน ยาฆาแมลง ปยวทยาศาสตรท าใหเนอดนแขง2. สารเคมประเภทโลหะหนกจากโรงงานอตสาหกรรม มโอกาสถกดดซมเขาไปในเนอเยอของพช ถายทอด

มายงสตวและคนในทสด3. ขยะ สงปฏกลทสลายตวยาก เชน ขวด กระปอง เศษพลาสตก เศษโลหะ ปรมาณมากขนๆ4. การปลกพชซ าๆ ท าใหดนจดลง ท าการเกษตรไมคอยไดผล หรอปลอยใหเกดการชะลางดนชนบนการอนรกษดน เปนการแกไขปญหามลภาวะของดน1. ยตการท าไรเลอนลอย ปองกนไมใหปาไมถกท าลาย และปองกนน าทวม2. ปลกพชคลมดน และปลกพชแบบขนบนไดในพนทลาดชน เพอปองกนการกดเซาะหนาดน3. ปลกพชหมนเวยน เพอรกษาคณภาพของดน และควรปลกพชตระกลถวเพอเพมในเตรดในดน4. ลดการใชยาฆาแมลงทมพษตกคางนาน ควรหนมาใชการควบคมแมลงศตรพชโดยวธชววธ ลดการใชปยเคม

6. อากาศ อากาศทมออกซเจนเพยงพอตอการหายใจของสงมชวต มความหนาจากพนโลกขนไปประมาณ 5-6กโลเมตรเทานน สวนประกอบของอากาศม N2 78%, O2 21%, Ar 0.93%, CO2 0.03% กาซอนๆ เลกนอย มไอน าฝนละออง ปะปนอย

Page 9: Bio physics period1

10 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

สารทกอใหเกดมลภาวะทางอากาศ

กาซพษ แหลงก าเนด อนตรายคารบอนมอนอกไซด

(CO)เครองยนตเบนซน โดยเฉพาะเครองยนตทมการเผาไหมทไมสมบรณ พบมากในททมการจราจรหนาแนน

รางกายขาดออกซเจน เพราะ COจบกบฮโมโกลบนไดเรวกวา O2 ถง200-250 เทา

คารบอนไดออกไซด(CO2)

การหายใจของสงมชวต การเผาไหมของเชอ-เพลงฟอสซล ไฟไหมปา CO2 เพมขน 0.5%ตอป

ท าใหเกดปรากฏการณเรอนกระจกโลกรอนขน เพราะมคณสมบตดดความรอน

ซลเฟอรไดออกไซด(SO2)

การเผาไหมของเชอเพลงทมก ามะถน (S) เปนสวนประกอบ เชน ถานหนทแมเมาะ ล าปางถารวมกบน าฝนจะเกดฝนกรด

กลนฉน แสบจมก แสบตา ระคายคอแนนหนาอก ถาเขาไปในเลอด หวใจจะเตนถ

ออกไซดของไนโตรเจน(NO, NO2, N2O)

การเผาไหมของเชอเพลงในเครองยนตทมอณหภมสง เชน โรงงานปโตรเคม โรงแยกกาซ โรงงานแกว ปนซเมนต โรงไฟฟา

NO2 เกดจาก NO รวมกบ O2 มสน าตาลแดง กลนฉน อนตรายตอปอด หลอดลม ท าใหพชเตบโตชา

สารไฮโดรคารบอน(CH4)

เครองยนตทมควนขาว เชน จกรยานยนตโรงงานเคม การระเหยของน ามน

เปนสารกอมะเรง อนตรายตอทาง-เดนหายใจ

สารตะกว(Pb)

เปนโลหะหนก ใชในอตสาหกรรมแบตเตอรแกว เครองเคลอบ ผสมในเบนซนจงพบในไอเสยของเครองยนตเบนซน

ท าลายทกระบบโดยเฉพาะระบบ-ประสาทท าใหฉนเฉยว สะสมในกระดก เลอด ท าใหกระดกผเลอดจาง

ปรอท (Hg) โรงงานกระดาษ สกหลาด เครองส าอางทะเล

สดเขาไปมอาการหนาวสน เปนไขกลามเนอเปนอมพาต ท าลายระบบประสาทถงตายได

แคดเมยม (Cd) กระบวนการแยกโลหะใหบรสทธสสงเคราะห

ท าลายหลอดไต ท าใหกระดกผกรอนหกงาย ปวดกระดกรนแรง

ปรากฏการณเรอนกระจก (Green House Effect) หมายถง ปรากฏการณทเกดจากการเกบกกรงสความรอนไวในบรรยากาศ ท าใหโลกมอณหภมสงขน ปกตโลกจะดดกลนรงสตางๆ จากดวงอาทตย แลวสะทอนออกไปในรปของรงสความรอน (อนฟราเรด) แตปจจบนในบรรยากาศมกาซทท าใหเกดปรากฏการณเรอนกระจกมากขน ไดแก กาซCO2 57%, CFC 24%, CH4 13%, N2O 6%

อนตรายจากรงสอลตราไวโอเลต (UV) จากดวงอาทตยทมาถงโลกม 3 ชวงคลน ไดแก1. UVA ความถต า พลงงานต า ไมเปนอนตรายตอรางกาย และยงกระตนใหเกดวตามน D2. UVB ความถสง พลงงานสง ท าใหผวหนงอกเสบ (Sun burn) เปนมะเรงผวหนง3. UVC ความถสงทสด พลงงานมากทสด เปนอนตรายตอสงมชวตอยางมาก แตมาไมถงโลก

Page 10: Bio physics period1

11วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

ปจจบนมการท าลายกาซโอโซน (O3) ในบรรยากาศชนสตราโตสเฟยร โดยเฉพาะบรเวณเหนอทวปแอนตารกตก(บรเวณตอนใตของออสเตรเลย นวซแลนด) กาซโอโซนเหลอเพยงรอยละ 40 เทานน

ชนบรรยากาศสตราโทสเฟยร(12-50) กโลเมตร

โมเลกล CFCO2

O3O2

แกสโอโซนรงสอลตราไวโอเลต

ClOแกส

คลอรนทาลาย

Cl

O

การพฒนาทยงยน (Sustainable Development)การพฒนาเปนการใชทรพยากรใหเกดประโยชน และการพฒนาทดตองไมสงผลกระทบตอสงแวดลอม ทงน

สามารถท าไดถามการศกษาและวางแผนทด แตมนษยเองกตองมการปรบเปลยนพฤตกรรมการกน การอย และกจกรรมตางๆ เชน ลดการใชทรพยากรอยางฟมเฟอย ใชอยางฉลาดโดยหาวธการทด พยายามใชสารเคมสงเคราะหอนตรายตางๆ ใหนอยลง และหนไปหาวธชวภาพ จะชวยใหเกดความสมดลในธรรมชาตได

1. ลดการใชพลงงาน เพอเปนการอนรกษ มการแสวงหาแหลงพลงงานทดแทนทสะอาดกวา2. เปลยนพฤตกรรมในการบรโภค ดงน

2.1 ลดการใช (Reduce) ใชเฉพาะทจ าเปน เลอกใชสนคาทมอายการใชงานนาน คมคา2.2 ใชซ า (Reuse) เชน กระดาษทใชหนาเดยวน ามาใชเปนกระดาษราง บรจาคเสอผา ใชถงซ า2.3 การน ากลบมาผลตใหม (Recycle) เปนการลดการใชทรพยากรธรรมชาต และลดปรมาณขยะดวย

เชน กระดาษ พลาสตก แกว โลหะ เปนตน3. สงวนรกษาแหลงทรพยากรธรรมชาต เหนคณคา เกดความรก หวงแหน เพอใหลกหลานไดใช4. ใชเทคโนโลยอยางฉลาด เพอใหไดผลผลตทด และรกษาคณภาพของสงแวดลอม เชน การท านากง อาวคง-

กระเบน ใชปาชายเลนเปนการก าจด (บ าบด) น าเสยจากบอกง โดยเฉพาะฟอสเฟต ไนเตรด และโลหะหนกทเปนพษ

Page 11: Bio physics period1

12 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

แบบทดสอบ

1. จากแผนภาพแสดงหวงโซอาหารในระบบนเวศ ขอใดประกอบดวยสตวทกนสตวเปนอาหารเทานน

AB

C EL

DG

FH

1) L H 2) C E L 3) B C E L 4) B D F L2. จากแผนภาพสายใยอาหาร A และ B จะมความสมพนธแบบใด

D

ACB

E

1) ภาวะพงพา (Mutualism) 2) ภาวะไดประโยชนซงกนและกน (Protooperation)3) ภาวะแกงแยงกน (Competition) 4) ภาวะองอาศย (Commensalism)

3. จากสายใยอาหารในสวนผกแหงหนง ถาแมลง X ถกก าจดออกไป จะมผลกระทบอยางไรแมงมม

แมลง X

หนอน Bหนอน A

กะหลาปล

หนอน C

แมลง Y

ก. ประชากรหนอน A และ B ลดลง ข. ประชากรหนอน A และ B เพมขนค. ประชากรหนอน C เพมขน ง. เกดการแกงแยงระหวางประชากรหนอน A, B และ C

1) ก. และ ค. 2) ก. และ ง. 3) ข. และ ค. 4) ข. และ ง.4. บอน าจด 4 บอมขนาดเทากน ระบบนเวศของบอใดมพลงงานไหลผานเขาระบบมากทสด

ระยะทวดดวยเซคดสก (เมตร) พนททมพชน า (เปอรเซนต)1)2)3)4)

0.51

0.31.7

30305050

Page 12: Bio physics period1

13วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

5. ในการศกษาคณภาพน าในแมน าแหงหนง พบวาคา DO วดเมอเวลา 9.30 น. เปน 1.0 มลลกรมตอลตร และคา DO วดเมอเวลา 15.30 น. เปน 5 มลลกรมตอลตร คาทแตกตางนเนองจากขอใด1) สตวน าใชออกซเจนมากในเวลาเชา2) แพลงตอนพชสงเคราะหแสงไดดในชวงเวลา 9.30 น.3) สตวน ามการอพยพออกไปหากนทอนในเวลาบาย4) แพลงตอนพชสงเคราะหแสงใหออกซเจนสะสมเพมขน

6. กระบวนการในขอใดเปนปจจยทท าใหคา BOD ของน าเปลยนแปลงก. การหายใจ ข. การสงเคราะหแสงค. การยอยสลายโดยใชออกซเจน ง. การยอยสลายโดยไมใชออกซเจน

1) ก., ข. และ ค. 2) ก., ข. และ ง. 3) ก., ค. และ ง. 4) ข., ค. และ ง.7. จากตาราง ถาคาตางๆ นอกเหนอจากทแสดงในตารางอยในเกณฑท าการประมงได แหลงน าใดทสามารถท าการ

ประมงได

แหลงน า คา DO (มลลกรม/ลตร) คา BOD 5 วน (มลลกรม/ลตร)ABCD

6543

4321

1) A 2) B 3) C 4) D8. พระมดจ านวนของสงมชวตในระบบนเวศ ไดอะแกรมใดไมถกตอง

ปรสตของนก

นกแมลง

พชชนตาและพชชนสง กระบองเพชร

แมลง

ก. ปาไม ข. ทะเลทราย

แพลงตอนสตว

หนอน

ปลาตน

แมเพรยง ตวออนสตวแพลงตอนพช

ปลา

ค. ทะเลบรเวณปาชายเลน ง. บง1) ก. และ ค. 2) ก. และ ง. 3) ข. และ ค. 4) ค. และ ง.

Page 13: Bio physics period1

14 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

9. ใชกรอบนบจ านวนประชากรขนาด 1 เมตร × 1 เมตร ส ารวจประชากร 3 จดบนพนท 100 ตารางเมตร ไดผลดงกราฟ

3040

10

5060

20

0��������

������

����������

����

������������

����

������

จานวน

(ตน)

หญาแพรก

หญาขน

หญาเจาช

จงหาจ านวนประชากรของหญาแพรกบนพนท 100 ตารางเมตร1) 120 ตน 2) 400 ตน 3) 1200 ตน 4) 4000 ตน

10. ความหมายของประชากร คอขอใด1) ขาวเปลอกทเกบเกยวในจงหวดพระนครศรอยธยาป พ.ศ. 2543 มจ านวนทงสน 567,892 ตน2) ผงและมดทอาศยบนตนมะมวงหนาโรงเรยนเมอวานน นบได 15,678 ตว3) นกพราบทอาศยอยบนบรเวณสนามหลวงในเดอนเมษายนปน มจ านวนทงสน 5,673 ตว4) จากการส ารวจส ามะโนประชากรในประเทศไทย พบวามจ านวนทงสน 60 ลานคน

11. จากกราฟแสดงปจจยทท าใหเกดการเปลยนแปลงของขนาดประชากร 3 จงหวด A B C D คออะไร

��������

����������

��������

����

D

A

CB

กรงเทพฯ บรรมย อทยธาน

อตราการเกด อตราการตาย อตราการอพยพเขา อตราการอพยพออก1)2)3)4)

ABCB

BDBA

CADD

DCAC

Page 14: Bio physics period1

15วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

12. จากกราฟแสดงปรมาณกาซทเกดจากกจกรรม 3 ประเภท A B และ C คอกาซอะไร

������������

��������������

����

������

����

A

CB

การจราจร โรงไฟฟาถานหน โรงงานอตสาหกรรม

ปรมาณ

A B C1)2)3)4)

ซลเฟอรไดออกไซดคารบอนมอนอกไซดคารบอนมอนอกไซดออกไซดของไนโตรเจน

คารบอนมอนอกไซดออกไซดของไนโตรเจนซลเฟอรไดออกไซดคารบอนมอนอกไซด

ออกไซดของไนโตรเจนซลเฟอรไดออกไซด

ออกไซดของไนโตรเจนซลเฟอรไดออกไซด

13. จากแผนภาพ การถายทอดพลงงานและหมนเวยนในระบบนเวศ ขอใดถกตองC

DB

ACO2

1) B = ผผลต D = ผยอยสลาย2) B = ผบรโภคพช C = ผบรโภคสตว3) A = ผยอยสลาย C = ผบรโภคพช4) A = ผบรโภคพชและสตว B = ผผลต

Page 15: Bio physics period1

16 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

14. จากแผนภาพ การหมนเวยนไนโตรเจนในระบบนเวศขอใดถกตองก

สตวกนพช

แบคทเรย

พช

ก ข ค1) ไนโตรเจนอสระ แอมโมเนย ไนเตรด2) ไนโตรเจนอสระ ไนเตรด แอมโมเนย3) แอมโมเนย ไนเตรด ไนโตรเจนอสระ4) ไนเตรด ไนโตรเจนอสระ แอมโมเนย

15.

������

��������

����������

�������� ��

��

��

โลหะหนกนามนและไขมนปรมาณ BOD

ก ข ค ง

อตราสวนตอปรมาณนาเสยทงหมด

จากรป ก ข ค ง คอน าเสยจากแหลงใด

ก ข ค ง1) อซอมรถ นาขาว ตลาด โรงพยาบาล2) ตลาด นาขาว อซอมรถ โรงพยาบาล3) นาขาว อซอมรถ โรงพยาบาล ตลาด4) ตลาด อซอมรถ นาขาว โรงพยาบาล

16. ประโยชนทไดจากปา ขอใดไมชวยปองกนปญหามลภาวะของสงแวดลอม1) ดดซบน า 2) ยดดนไมใหพงทลาย3) เปนแหลงตนน าล าธาร 4) เพมออกซเจนในบรรยากาศ

17. สมบตขอใดทไมไดน ามาพจารณาก าหนดคณภาพของดน1) ลกษณะเนอดน 2) สงมชวตในดน3) ปรมาณแรธาตในดน 4) ความเปนกรดเบสของดน

Page 16: Bio physics period1

17วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

18. สาเหตส าคญในขอใด ทมผลท าใหความหลากหลายทางชวภาพในปจจบนลดลง1) อณหภมของโลกทสงขน 2) การท าลายชนโอโซนในบรรยากาศ3) แหลงทอยถกท าลาย 4) มนษยกนพชพนบานเปนอาหาร

19. ขอใดถกตองก. สาร CFC มผลท าใหสายใยอาหารมความซบซอนนอยลงข. สาร CFC ท าปฏกรยากบโอโซนกอใหเกดกาซเรอนกระจกค. กาซโอโซนท าหนาทสะทอนรงสความรอนจากดวงอาทตยในชนบรรยากาศของโลกง. สาร CFC ท าใหโอโซนในบรรยากาศลดลงในขณะทกาซออกซเจนเพมขน

1) ก. และ ข. 2) ข. และ ค. 3) ค. และ ง. 4) ง. และ ก.20. ขอใดเปนแนวทางปฏบตของการพฒนาทยงยน

ก. การพฒนาทท าใหมนษยมอายยนขนข. การพฒนาทน าเอาพลงงานทดแทนมาใชค. การพฒนาทค านงถงผลกระทบตอสงแวดลอมง. การพฒนาทน าเอาทรพยากรมาใชใหเกดประโยชนมากทสด

1) ก. และ ข. 2) ข. และ ค. 3) ค. และ ง. 4). ง และ ก.

เฉลย

1. 2) 2. 3) 3. 4) 4. 4) 5. 4) 6. 1) 7. 1) 8. 1) 9. 4) 10. 3)11. 2) 12. 3) 13. 3) 14. 2) 15. 3) 16. 3) 17. 2) 18. 1) 19. 4) 20. 3)

Page 17: Bio physics period1

18 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

ชวตและววฒนาการ

สงมชวต (Organism) หมายถง สงทตองการอาหารและพลงงานเพอการเจรญเตบโต เคลอนไหว ตอบสนองสงเรา ปรบตวใหเขากบสงแวดลอม และทส าคญคอตองมการด ารงเผาพนธมลกหลานสบพนธตอไป

(ไวรส จงจดเปนกงมชวตกงไมมชวต เพราะขณะอยอสระไมเพมจ านวน ตองอยในเซลลหรอสงมชวตอน)ววฒนาการของสงมชวต (Evolution) หมายถง การเปลยนแปลงในทางทดขน โดยมการเปลยนแปลงดงน

1. กายวภาค ไดแก รปรางหรอสณฐาน2. สรระ ไดแก การท างานหรอหนาทของอวยวะตางๆ3. ใชเวลายาวนาน เพราะมการเปลยนแปลงทละเลกทละนอย

ความคดเกยวกบสงมชวตแรกบนโลกโอปารน และ ฮนเดล

คดวา เมอประมาณ 2000 ลานปมาแลว แกสในบรรยากาศ ไดแก ไอน า (H2O) มเทน (CH4) แอมโมเนย(NH3) ไฮโดรเจน (H2) เกดการรวมตวกนเปนสารอนทรยงายๆ ในทะเล โดยมรงสอลตราไวโอเลต คอสมค แกมมาและมฟาแลบฟาผา เปนปจจยมลเลอร

ท าการทดลองเพอสนบสนนความคดน โดยสรางเครองมอ ดงรป

ทาใหเกดประกายไฟดวยกระแสไฟฟาแรงสง

เครองควบแนน

เกดสารอนทรยชวง 2-3 วนตอมา

ไอนา

H O2H2

CH4NH3

จดใหมสงตางๆ เหมอนกน มการท าใหเกดประกายไฟโดยใชไฟฟาแรงสง พบวาเกดสารอนทรยประเภทน าตาลโมเลกลเดยว กรดอะมโน ท าใหเชอไดวา ความคดดงกลาวมโอกาสเปนไปได

สงมชวตแรก เกดจากสงไมมชวต จะเกดเพยงครงเดยวเทานน ในปจจบนสงมชวตตองเกดจากสงมชวต จะอบตขนเองไมได ดงการทดลองเลยงแมลงหว แมลงหวตวใหมตองเปนลกเปนหลานของแมลงหวตวเกา

สาล

อาหารวน

สาลแมลง

หลอดท 1 ไมใสแมลงหว พบวาไมมแมลงหวเกดขนเลย หลอดท 2 ใสแมลงหว พบวามแมลงหวเกดขนใหม

Page 18: Bio physics period1

19วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

2 วน4 วน

4 วน 1 วนไขดกแด

แมลงหว ตวผ ตวเมยขนาด เลก ใหญทอง เปนรปถง เปนรปกรวย

แถบคาดทอง 3 เสน ม Sex comb 5 เสน ไมม Sex comb

หลกฐานสนบสนนวาสงมชวตมววฒนาการ

1. ซากดกด าบรรพ (Fossil) เปนหลกฐานส าคญทสด และพบซากของสตวมกระดกสนหลงมากกวาไมมกระดกสนหลงเกดไดหลายวธ เชน - ซากสตว ไมกลายเปนหน เกดจากสารซลเกตเขาไปแทนท พบในหนทราย เชน โครงกระดกมา - รอยพมพ พบในหนทราย, หนชนวน รอยเทาในโคลน - แมลงในแทงอ าพน ชางแมมมอธในภเขาน าแขงซากดกด าบรรพในหนชนบนมโครงสรางซบซอนกวา และมจ านวนชนดมากกวา ชใหเหนวาสงมชวตยคหลงมโครงสรางซบซอนกวายคแรกๆ

Page 19: Bio physics period1

20 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

2. กายวภาคเปรยบเทยบ มการเปรยบเทยบระยางคคหนาของสตวมกระดก-สนหลง พบวามการเรยงตวของกระดกเหมอนกนทง5 สวน ไดแก

3. ขอมอ1. ตนแขน

2. ปลายแขน 4. ฝามอ

5. นวมอ

บน วายนา เดน-วง จบ

PTERODACTYL

BIRD

BAT SEAL

DOLPHIN

SHEEP INSECTIVORE

DOG HUMAN

1

2345

3. การเจรญเตบโตของเอมบรโอ เอมบรโอของสตวมกระดกสนหลงมความคลาย-คลงกน แสดงวามความสมพนธทางววฒนาการ คอประกอบดวยสวนตางๆ ดงรป

หาง

เนอเยอเจรญเปนตา เนอเยอเจรญเปนหชองเหงอก

ปลา กบ เตา นก กระตาย คน4. หลกฐานทางพนธศาสตร การสบพนธแบบอาศยเพศมการถายทอดทางพนธกรรม ท าใหเกดลกหลานทมลกษณะตางๆ โดยเฉพาะการแปรผนทางพนธกรรม (Mutation) กอใหเกดสงมชวตสปชสใหมในทสด ซงใชศกษาถงบรรพบรษได ปจจบนมนษยไดท าการผสมและคดเลอกพนธ ท าใหเกดพชและสตวทมลกษณะแปลกไปจากพนธเดม มสวนท าใหเกดววฒนาการเรวขน5. รองรอยของอวยวะทไมใชงาน มการลดขนาดลง เชน ไสตง กลามเนอหลงใบห หนงกระดกขาง อวยวะทลดขนาดลงแตในขณะเดยวกนสตวอนยงคงมอวยวะชนดนอยและใชงานได แสดงวาอาจจะววฒนาการมาจากบรรพบรษเดยวกน

Page 20: Bio physics period1

21วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

แนวความคดเกยวกบววฒนาการของสงมชวต1. ลามารค (ค.ศ. 1744 - 1829) ตงกฎของการใชและไมใช (Law of Used and Disused) โดยเชอวา

สงแวดลอมและอาหารเปนสาเหตของการเปลยนแปลงของอวยวะ

เดมยราฟคอสน ยงยดคอยงยาวสนบสนน - ยราฟยดคอไปกนพชสงๆ ท าใหคอยาว

- ออกก าลงกาย มกกลามเนอใหญขนคดคาน - ตดหางหน 20 ชวรน รนตอไปนยงมหางยาว

- มดกลามเนอใหญถายทอดไปสลกหลานไมได2. ชารลส ดารวน (ค.ศ. 1809 - 1882) ตงทฤษฎการคดเลอกโดยธรรมชาต (Theory of Natural Selection)

สงมชวตทสามารถปรบตวไดเมอสงแวดลอมเปลยนไปจะถกคดไว สวนทปรบตวไมไดกตายไปหรอสญพนธไป

ยราฟคอสนตายไปเหลอแตตวคอยาว3. ฮวโก เดอร ฟรส (ค.ศ. 1848 - 1935) เสนอแนวความคดเกยวกบการผาเหลา (Mutation) รวมกบทฤษฎ

การคดเลอกโดยธรรมชาต โดยธรรมชาตจะคดเลอกลกษณะผาเหลาทเหมาะสมไวและแพรพนธตอไป เพมโอกาสในการอยรอดของลกหลานในธรรมชาต จงดเหมอนวาววฒนาการจะด าเนนตอไปไดเรอยๆ โดยไมสนสด

ทฤษฎววฒนาการในปจจบน เปนทฤษฎผสมผสานระหวางแนวความคดของทง 3 ทาน ผนวกกบความรทางพนธศาสตร ประชากรศาสตร สรปไดวา ววฒนาการเกดขนจากการเปลยนแปลงของพนธกรรมและการคดเลอกโดยธรรมชาต

Page 21: Bio physics period1

22 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

การปรบตวของสงมชวต (Adaptation)การปรบตวเปนสมบตส าคญของสงมชวต โดยเฉพาะเมอสงแวดลอมเปลยนไป ท าใหสามารถด ารงชวตอยได

ไมสญพนธ ไดโนเสารสญพนธไปเนองจากหลายสาเหต เชน บรรยากาศโลกเปลยนแปลงอยางฉบพลน การมรางกายใหญโต น าหนกมาก เมอเกดภยธรรมชาต แผนดนไหว ภเขาไฟระเบด ทรงตวและเคลอนทยาก

สงมชวตมการปรบตวดานตางๆ ไดแก

การปรบตวดานตางๆ สตว พชปรบตวทางดานโครงสราง - แมว เสอ สงโต มเลบแหลมคม

- จงจกเปลยนสตวเขากบทอย- นวเทาเปดมหนงส าหรบวายน า

- ตนโกงกางทปาชายเลนมรากค าจน- ผกตบชวามกานพองเปนทนลอยน า- กระบองเพชร เปลยนใบกลายเปนหนาม

ปรบตวทางดานสรระ - ปลาและนกทะเลมตอมขบน าเกลอ- การขบเหงอเมออากาศรอน- การสรางเมดเลอดแดงเพมขนเมออยในทสง อากาศเจอจาง

- พชทะเลทรายปากใบปดตอนกลางวนแตเปดตอนกลางคน

ปรบตวทางดานพฤตกรรม - การอพยพหนหนาวของนก- สตวทะเลทรายออกหากนกลางคน- กบจ าศลในฤดแลง

- การเบนยอดเขาหาแสงของพช

การเกดสปชสใหมสปชส (Species) หมายถง ชนดของสงมชวต สงมชวตแตละชนดจะด ารงสปชสของตน พชและสตวสปชส

เดยวกนจงจะผสมพนธกนไดลกทไมเปนหมน ถาตางสปชสจะไมผสมพนธกน หรอถาเปนสปชสทใกลชดผสมกนกจะไดลกทเปนหมน เชน มากบลา มลกเปนลอ ลอทกตวเปนหมน เนองจากไมสามารถสรางเซลลสบพนธไดการด ารงสปชสของสงมชวต

1. ความเหมาะสมของสรระทงขนาดของรางกายและอวยวะสบพนธ เชน ผเสอกลางวนและผเสอกลางคน2. เวลา ฤดกาลผสมพนธ เชน กบสองตวไมผสมพนธกน เพราะฤดผสมพนธไมตรงกน3. การเกยวพาราส เชน การปลอยสารเคม การสอสารดวยเสยงรองของกบ องอาง คางคก จงหรดมเสยง

กรดปกทมความถตางกน ปกามดาบตวผชกามอวดตวเมย จงหวะแสงทกะพรบของหงหอยสาเหตของการเกดสงมชวตสปชสใหม

1. การแยกกนอยโดยไมไดตดตอกนเปนระยะเวลานาน เชน นกฟนซทหมเกาะกาลาปากอสมถง 14 สปชส2. การแปรผนของยน (Mutation) เชน เชอไขมาเลเรยทไดรบดดท ตวทรอดตายเกดการแปรผนทางพนธกรรม

Page 22: Bio physics period1

23วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

อาณาจกรสงมชวต

อาณาจกรโมเนอรา1 เซลล

ไมมเยอหมนวเคลยส

อาณาจกรสตวหลายเซลล มเนอเยอมอวยวะในระบบตางๆ

- สตวไมมกระดกสนหลง- สตวมกระดกสนหลง

- แบคทเรย- สาหรายสเขยว-แกมนาเงน

อาณาจกรโปรตสตา1 เซลล

มเยอหมนวเคลยส- สาหรายสตางๆ- โปรโตซว อะมบา- ฟงไจ เหด รา ยสต

อาณาจกรพชหลายเซลล มเนอเยอ

เชน ราก ลาตน ใบ เมลด- พชไมมทอลาเลยง- พชมทอลาเลยง

ววฒนาการของพช

บรรพบรษของพช พชไมมทอลาเลยง พชมทอลาเลยง(แตยงไมมเมลด)

พชมเมลดเปลอย พชเมลดมเยอหม

สาหรายสเขยว มอส, ลเวอรเวรต หวายทะนอย

ชองนางคล

หญาถอดปลอง

เฟน

สนสองใบ สามใบปรง แปะกวย

พชใบเลยงเดยวพชใบเลยงค

หมายเหต สนทะเลและสนปฎพทธ เปนพชชนสง เมลดมเยอหม

Page 23: Bio physics period1

24 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

ววฒนาการของสตวบรรพบรษของสตว สตวไมมกระดกสนหลง สตวมกระดกสนหลง

โปรโตซว ฟองนา ปลา

ไฮดรา ปะการง แมงกะพรนหนอนตวแบน พลานาเรย

หนอนตวกลม พยาธไสเดอน

สตวรยางคเปนขอปลอง แมลง

หนอนปลอง ไสเดอนดน

สตวลาตวนม หอย ปลาหมก

สตวลาตวเปนหนาม ปลาดาว

สตวครงบกครงนา

สตวเลอยคลาน

สตวปก นก เปด ไก

สตวเลยงลกดวยนม

หมายเหต สตวมกระดกสนหลง มล าดบววฒนาการดงน

ปลามขากรรไกร สตวครงบกครงนา สตวเลอยคลานสตวปก

สตวเลยงลกดวยนม(ปลาปากกลม)ปลาไมมขากรรไกร

ววฒนาการของมนษยจากหลกฐานตางๆ ทางววฒนาการ สามารถสรปไดวา มนษยกบลงอาจจะมบรรพบรษรวมกน

ลงมหาง (Monkey) ลงไมมหาง (Ape) มนษย (Human)(ซมแพนซ กอลลลา อรงอตง ชะน)

เปรยบเทยบความแตกตางของลงกบมนษย

การเปรยบเทยบ มนษย ลงกะโหลก หนาผากเรยบแบน ขากรรไกรไมยน

เปนสนควนนหนาผากเรยบแบน มสนกระดกยนเปนสนควนน

ฟนเขยว ลกษณะแหลม แตไมยนยาวกวาซอนๆ ยนยาวกวาฟนอนๆ ลกษณะเปนเขยวยาวเชงกราน กนกบ ยาว สนกระดกสนหลง ตงตรง มกลามเนอยดบรเวณทายทอย

ท าใหศรษะตงตรง ทรงตวด ยน 2 ขาไดโคงงอ ศรษะยนไปขางหนา ท าใหการทรงตวไมด

ชวงแขน-ขา ชวงขายาวกวาชวงแขน แขนยาวไมถงเขา ชวงแขนยาวกวาชวงขา แขนยาวเลยเขา

Page 24: Bio physics period1

25วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

มนษยยคตางๆ

ออสตราโลพทกส3 - 5 ลานปมนษยวานรสมอง 600 ccยงไมรจกผลต

โฮโม แฮบลส3 ลานป

มนษยโอดวายสมอง 800 cc

เครองมอหนกระเทาะใชไม เขาสตว ลาสตว

โฮโม อเรคตส5 แสนป

มนษยชวา, ปกกงสมอง 1000 ccขวานหนไมมดาม

อยในถ า เรมรจกใชไฟ

โฮโม เซเปยนส1 แสนป

นแอนเดอธล โครมนยองสมอง 1200 ccเครองมอหนโลหะวาดภาพตามผนงถ า

สงแวดลอมกบมนษยมนษยตองอาศยสงแวดลอมตามธรรมชาตในการด ารงชวต คอเปนปจจยสและสงอ านวยความสะดวกตางๆ แต

ในปจจบนมนษยเปนผท าใหสงแวดลอมเกดการเปลยนแปลงจนไมสามารถปรบใหเขาสสภาวะสมดลได ท าใหเกดการเสอมโทรม สงผลกระทบกบคณภาพของน า อากาศ ดน การสญพนธของพชและสตว และยงกอใหเกดปรากฏการณธรรมชาตตางๆ ตามมา เชน การท าลายปาไม ท าใหเกดความรอน และความแหงแลงในหลายภมภาคของโลก เกดอทกภย ซงจะมผลท าใหสงมชวตตองปรบตว

1. มลพษทางน า เกดจากชมชน โรงงานอตสาหกรรม พนทเกษตร ปลอยสารอนทรยและโลหะหนกลงแหลงน ามผลกระทบตอสงมชวตในน า สะสมอยในวงจรของหวงโซอาหาร เกดปญหาสขภาพตอมนษย

2. มลพษทางอากาศ พบมากในเมองใหญๆ และบรเวณทมโรงงานอตสาหกรรมมากๆ มทงฝนละออง แกสพษเชน คารบอนมอนอกไซด ซลเฟอรไดออกไซด และออกไซดของไนโตรเจน เมอหายใจเขาไปมผลตอสขภาพของมนษยหรอกอใหเกดฝนกรด มคา pH ประมาณ 2-4 เปนอนตรายตอสงมชวต กดกรอนอาคารบานเรอน

- แกสบางอยางท าใหเกดปรากฏการณเรอนกระจก ไดแก CO2 CFC และมเทน (CH4)- CFC ทมนษยปลอยขนไปยงท าลายแกสโอโซนในบรรยากาศ ท าใหรงสอลตราไวโอเลตผานเขามาในผวโลก

มากขนเปนอนตรายตอผวหนง เชน ไหมเกรยม (Sun burn) และมะเรงผวหนง3. มลพษทางเสยง เสยงดงเปนอนตรายตอการไดยน สญเสยสมาธในการท างาน กอใหเกดความเครยด

หงดหงด หตง ปวดศรษะ ความดนโลหตสง และอาจเปนโรคหวใจได ระดบความเขมของเสยงไมควรเกน 80-85 เดซเบล4. ขยะมลฝอยและสงปฏกล ท าใหสกปรกและเปนแหลงเชอโรค เกดความไมสวยงามไมเปนระเบยบเรยบรอย

กระทบกระเทอนตอการด ารงชวตและการทองเทยว

Page 25: Bio physics period1

26 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

แบบทดสอบ

1. กลไกทส าคญทท าใหเกดการววฒนาการของสงมชวตได คอ1) การเปลยนแปลงของสภาพแวดลอม2) การดนรนแกงแยงเพอการมชวตรอด3) การฝกอวยวะใหเหมาะสมกบสภาพแวดลอม4) การผนแปรของหนวยกรรมพนธและการคดเลอกโดยธรรมชาต

2. การทดลองในหองทดลองปฏบตการเกยวกบการก าเนดของสงมชวตของมลเลอร ท าใหกลาวไดวานกวทยาศาสตรสามารถ1) ท าการทดลอง เพอใชเปนเหตผลทสนบสนนแนวความคดของการเกดสงมชวตแรกเรม2) บอกไดวาสงมชวตแรกเรมทเกดขนมา จ าเปนตองใชออกซเจน3) คนพบวธการทสงมชวตแรกเรมอบตขนในโลก4) สรางเซลลสงมชวตได

3. หลกฐานขอใดแสดงวางมขามากอนก. ศกษาจากซากดกด าบรรพ ข. ศกษาจากเอมบรโอของงค. มกระดกขาหลงเหลออย ง. ศกษาจากรองรอยของอวยวะทไมใชงาน

1) ก. และ ข. 2) ข. และ ค. 3) ค. และ ง. 4) ง. และ ก.4. "บรรพบรษของมามความสงประมาณ 27.5 เซนตเมตร กนใบไมกงไมจากพมไมเลกๆ เปนอาหาร ขาหนาม 4 นว

ขาหลงม 3 นว นวกลางขาหลงมขนาดใหญกวานวทงสองขาง" แนวคดของนกวทยาศาสตรในเรองบรรพบรษของมาไดมากจากหลกฐานแบบใด1) หลกฐานทางพนธกรรม 2) หลกฐานจากซากดกด าบรรพ3) หลกฐานทางกายวภาคเปรยบเทยบ 4) หลกฐานจากการเจรญของเอมบรโอ

5. การทดลองผสมพนธระหวางผกกาดขาวกบกะหล าปล พบวาสามารถใหลกได แตลกเปนหมน ผลการทดลองนแสดงหลกฐานววฒนาการหรอไม อยางไร1) ไมแสดงหลกฐานทางววฒนาการ เนองจากการผสมระหวางผกกาดขาวกบกะหล าปลใหลกผสมเปนหมน2) แสดงหลกฐานทางววฒนาการจากการเจรญเตบโตของเอมบรโอของลกผสม ผกกาดขาวกบกะหล าปลอยตาง

สปชสกน แตมบรรพบรษรวมกน3) แสดงหลกฐานววฒนาการทางพนธศาสตร ผกกาดขาวและกะหล าปลอยตางสปชสกน แตมบรรพบรษรวมกน4) แสดงหลกฐานววฒนาการทางพนธศาสตร ผกกาดขาวและกะหล าปลอยในสปชสเดยวกนและมบรรพบรษ

รวมกน

Page 26: Bio physics period1

27วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

6. ขอใดไมท าใหพชเกดววฒนาการและการสบพนธ1) การผสมระหวางแตงโม 4n และ 2n ไดแตงโมไมมเมลด2) การผสมระหวางกลวยตานและกลวยพนธปาไดลกเปนกลวยน าวา3) การน าขาวเจาพนธขาวดอกมะล 106 มาอาบรงสแกมมาไดขาวเหนยวพนธ กข 64) การผสมระหวางฝรงพนธกลมสาลและพนธบางกอกแอปเปลไดลกพนธทองมณเฑยร

7. การปรบปรงพนธมะเขอเทศพนธสดาซงมผลสแดงเปนทตองการของตลาด ใหมความตานทานตอโรคเหยวและทนรอน จงไดน ามะเขอเทศพนธสดาผสมพนธจากไตหวน ซงมความตานทานตอลกษณะดงกลาวและมผลสสมลกทไดจากการผสมตงชอวาพนธสดาทพย 1 มลกษณะตรงตามความตองการ จากการผสมนสรปไดอยางไร1) เกดการรวมตวของยนจงไดพนธใหม 2) เกดมวเตชนจงไดพนธใหม3) เกดการรวมตวของยนจงไดสปชสใหม 4) เกดมวเตชนจงไดสปชสใหม

8. ขอใดไมใชลกษณะของลกทเกดจากการผสมขามสปชส1) ลกตายกอนคลอด2) ลกเจรญเตบโตด แตเปนหมน3) ลกออนแอ และตายกอนถงวยเจรญพนธ4) ลกผสมพนธตอไปได แตลกรนตอๆ มาออนแอลงเรอยๆ

9. ขอใดทท าใหสงมชวตสองสปชสอาศยอยปะปนกน โดยไมเกดสปชสใหมก. แหลงอาหารแตกตางกน ข. รปรางแตกตางกนมากๆค. เวลาและฤดกาลผสมพนธแตกตางกน ง. พฤตกรรมในการเกยวพาราสแตกตางกน

1) ก., ข. และ ค. 2) ข., ค. และ ง. 3) ค., ง. และ ก. 4) ง., ก. และ ข.10. เสอซตาเปนเสอทวงไดเรวมาก ขอใดตอไปนนาจะเปนววฒนาการของเสอซตา ตามแนวความคดของดารวน

1) บรรพบรษของเสอซตาวงเรวโดยก าเนดอยแลว ลกษณะการวงเรวจงยงคงอยจนถงปจจบน2) บรรพบรษของเสอซตาวงไดชา แตเกดการกลายพนธ ท าใหเสอซตาวงไดเรว หาอาหารเกงกวา จงเหลอแต

เสอซตาวงไดเรวในปจจบน3) บรรพบรษของเสอซตาวงไดชา แตจ าเปนตองพยายามวงเพอหาอาหาร ดงนนลกรนตอๆ มาจงวงไดเรวมากขน

จนปจจบนเสอซตาวงไดเรวมาก4) บรรพบรษของเสอซตามทงสายพนธทวงไดชาและวงไดเรว และสายพนธทวงไดเรวสามารถด ารงชวตไดดกวา

เพราะสามารถหาอาหารไดเกงกวา สายพนธทวงชาจงหายไปในการววฒนาการ11. ขอใดเปนการปรบตวทางสรระของสงมชวต

1) นกทะเลจะมตอมขบน าเกลออยใกลๆ ตา2) ตนโกงกางทอยตามปาชายเลน มรากค าจนชวยใหไมลมงาย3) นกบางชนดจะอพยพออกจากถนฐานเดมชวคราวในฤดหนาว4) ผกกระเฉดมทนชวยในการลอยน า

12. แมลงตวหนงมลกษณะปากคลายกรรไกรหรอคม ควรจดใหอยในกลมใด1) ยง เพลยแปง 2) เพลยออน มด 3) แมลงวน เหลอบ 4) จงหรด ตกแตน

Page 27: Bio physics period1

28 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

13. ตามแผนแสดงววฒนาการการล าดบววฒนาการของพชตามล าดบขางลางน เฟนควรอยในชวงใดของววฒนาการมอส หญาถอดปลอง ปรง สนทะเล

(ก) (ข) (ค) (ง)

1) ก. 2) ข. 3) ค. 4) ง.14. ขอใดเปนการเรยงล าดบสายการววฒนาการจากอดตถงปจจบนไดถกตอง

1) มอส เฟน หญาถอดปลอง ขาว 2) มอส สาหรายสเขยว ชองนางคล สน3) สาหรายสเขยว หวายทะนอย เฟน ปรง 4) หวายทะนอย หญาถอดปลอง ชองนางคล ปรง

15. จากไดอะแกรมสายววฒนาการของพช ล าดบของพชไมมเมลด หมายถง 1, 2, 3 และ 4 เรยงล าดบ ขอใดถกตอง

สาหรายสเขยว

ลเวอรเวรต 1 42 3

1) หวายทะนอย, ชองนางคล, หญาถอดปลอง, เฟน2) หวายทะนอย, หญาถอดปลอง, ตนตกแก, เฟน3) ชองนางคล, หวายทะนอย, เฟน, หญาถอดปลอง4) ชองนางคล, ตนตกแก, หญาถอดปลอง, เฟน

16. ตวอยางสตวกลมใดทแสดงล าดบของววฒนาการไดถกตองก. แบคทเรย ปลาดาว ไก แมวข. แบคทเรย แมงปอง ปลากระเบน กงกาง. แบคทเรย ฟองน า ปลาวาฬ กบง. แบคทเรย กง ปลาหมก จระเข

1) ก. และ ข. 2) ข. และ ค. 3) ค. และ ง. 4) ง. และ ก.17. ขอใดไมใชลกษณะของสายววฒนาการทเกดขนจรง

1) แมลงมปก → นก 2) สตวเลอยคลาน → นก3) สตวเลอยคลาน → มนษย 4) สตวเซลลเดยว → สตวเลยงลกดวยนม

Page 28: Bio physics period1

29วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

18. จากตาราง ขอแตกตางระหวางแบคทเรยและรา ขอใดถกตอง

แบคทเรย รา1) มเซลลเดยว มหลายเซลล2) ไมมขอบเขตของนวเคลยส มขอบเขตของนวเคลยส3) สบพนธโดยไมอาศยเพศเทานน สบพนธโดยอาศยเพศ4) ด ารงชวตโดยการสงเคราะหแสง ด ารงชวตโดยการยอยสลายสารอนทรย

19. จากการศกษาเปรยบเทยบระหวางมนษยกบลงใหญ ขอใดผด

ลกษณะทใชพจารณา มนษย ลงใหญ1)2)3)4)

กะโหลกศรษะสนควแขนนวเทา

ดานบนกลมเรยบเกอบราบเสมอหนาผากสนกวาขาเคลอนไหวไดจ ากด

มสนนนดานบนนนเดนชดเทากบขางอพบได

20. ขอใดถกตอง1) มนษยคลายลงใหญซงจดเปนพวก โฮโม แฮบลส สามารถประดษฐเครองมอขวานหนไมมดาม และรจกใชไฟ2) มนษยปกกงจดเปนพวก โฮโม อเรคตส สามารถประดษฐเครองมอแบบหนกระเทาะ และรจกใชไฟ3) มนษยปกกงสามารถประดษฐเครองมอขวานหนไมมดาม และรจกใชไฟ4) มนษยปกกงและมนษยคลายลงใหญอยในยคเดยวกน แตตางสถานท

เฉลย

1. 2) 2. 1) 3. 3) 4. 2) 5. 1) 6. 1) 7. 1) 8. 2) 9. 2) 10. 4)11. 1) 12. 4) 13. 3) 14. 3) 15. 1) 16. 2) 17. 1) 18. 2) 19. 3) 20. 3)

Page 29: Bio physics period1

30 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

เสยงในชวตประจ าวน

แหลงก าเนดเสยงเสยงเกดจากการสนสะเทอนของวตถในตวกลาง เชน การปรบมอ วตถกระทบกน น าตก บดน าแขง

แหลงก าเนดเสยงของคน บรเวณล าคอมเสนเลยงสนอยในกลองเสยงท าใหเกดมเสยงดงออกมา แตละคนมเสยงแตกตางกนเนองจากสาเหตหลายประการ เชน

- ขนาดของเสนเสยง ผชายเสนเสยงมขนาดใหญสนชากวาเกดเสยงทม ผหญงเสนเสยงสนเรวเสยงแหลมกวา- อวยวะปรงแตงเสยง การเคลอนไหวของปาก ลน ขากรรไกร และฟน ท าใหเสยงแตละคนตางกน- สวนขยายเสยง กลองเสยง ชองวางในปาก โพรงจมก ชองวางภายในกะโหลกศรษะมขนาดรปรางตางกน

คลนเสยงคลนเสยง คอ การอดและขยายของโมเลกลของตวกลาง แรงอดและขยายจะคอยๆ ลดลงเมอไกลออกไป เสยงจะเบาลงแตความถของเคลอนจะยงคงเทากบการสนของแหลงก าเนดเสยง (ความถคงท แตแอมพลจดลดลง)

อด อด อด อดขยาย ขยาย ขยาย

������

การอด-ขยายของโมเลกล

สวนประกอบของคลน

ความยาวคลนจดเรมอด จดเรมอด

แอมพลจด

ความยาวคลน เปนความยาวของคลน 1 ลกคลน (ซม. หรอ เมตร)ความถคลน จ านวนลกคลนทเคลอนทใน 1 วนาท (เฮรตซ)ความเรวคลน ระยะทางทคลนเคลอนทไดใน 1 วนาท (เมตร/วนาท)

Page 30: Bio physics period1

31วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

สตร ความสมพนธ ความเรวคลน = ความถคลน × ความยาวคลน

ตวอยาง คลนทเคลอนทผานอากาศดวยความเรว 340 เมตร/วนาท ความถ 1000 เฮรตซ จะมความยาวคลนเทาใด

ความเรวคลน = ความถคลน × ความยาวคลน340 = 1000 × ความยาวคลน

ความยาวคลน = 3401000 = 0.34 เมตร หรอ 34 เซนตเมตรตวกลางถายทอดเสยง

ตวกลางแตละชนดถายทอดเสยงไดเรวตางกน ฉะนน อตราเรวของเสยงจงมคาไมคงท ในชวตประจ าวนของเราใชอากาศเปนตวกลางในการถายทอดเสยงพดคย จงควรทราบความเรวเสยงในอากาศโดยประมาณ ดงน

ชนดของตวกลาง ความหนาแนนของโมเลกล การอด-ขยาย ตวอยางอตราเรว (เมตร/วนาท)ของแขงของเหลวกาซ

เรวชากวาชาทสด

เหลก 5130, แกว 5600น า 1480, แอลกอฮอล 1210อากาศ 310-350

ในชวตประจ าวน อากาศเปนตวกลางถายทอดเสยง แตเสยงผานอากาศดวยความเรวไมคงท ขนอยกบอณหภมและความดนอากาศ ดงน

- อากาศรอน เสยงจะผานไดเรวกวาอากาศเยน เพราะโมเลกลของแกสมพลงงานจลนสงจะเคลอนทเรว- อากาศหนาแนน เสยงจะผานไดเรวกวาอากาศเจอจาง เพราะโมเลกลชดกนกวา

ตวอยางความเรวของเสยงในตวกลางบางชนด

กาซ อตราเรว(เมตร/วนาท) ของเหลว อตราเรว

(เมตร/วนาท) ของแขง อตราเรว(เมตร/วนาท)

CO2 276 เอธลแอลกอฮอล 1207 ทองค า 1743O2 329 น า 1498 เงน 2610

อากาศ 344 ทองแดง 3560N2 346 เหลก 5130

Page 31: Bio physics period1

32 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

การทดลอง การเดนทางของเสยง

ไดยนเสยงดงชดเจน

ไดยนเสยงคอย หรอไมไดยน

สรปผลการทดลอง เสยงเดนทางผานเสนดายไดดกวาอากาศ และถาเปลยนเปนเสนลวดโลหะเสยงจะชดเจนยงขนเสยงทมนษยไดยน หของคนรบฟงเสยงไดในชวงความถ 20-20000 เฮรตซ ถาเสยงมความถต ากวา 20 เฮรตซ หรอสงกวา 20000 เฮรตซ จะไมไดยน (มนษยท าเสยงได 85-1100 เฮรตซ เทานน)

อนฟราโซนก 20 เฮรตซ 20000 เฮรตซ อลตราโซนก หรออลตราซาวด

- อนฟราโซนก (Infrasonic) หมายถง เสยงทมความถต ากวา 20 เฮรตซ มพลงงานต ามาก ไมไดน าไปใชประโยชน

- อลตราโซนก หรออลตราซาวด (Ultrasonic) หมายถง เสยงทมความถเกน 20000 เฮรตซ ยงความถสงยงมพลงงานมาก น าไปใชประโยชนหลายอยาง

• ทางการแพทย ใชตรวจกอนเนอหรอถงน า สลายนว ฆาเชอโรค ซงปลอดภยกวาการใชรงส• เครองโซนาร (Sonar) ซงใชประโยชนในการน ารองเดนเรอ และหาแหลงแรหรอวตถใตพนดนหรอพนน า• ท าความสะอาดเครองประดบ นาฬกา โดยใชหลกการสนสะเทอน

ธรรมชาตของเสยงเมอไดยนเสยงเรามกจะบอกไดวาเปนเสยงทเกดจากแหลงก าเนดใด เนองจากเสยงทเกดขนมระดบเสยง ความดง

และคณภาพของเสยงทแตกตางกน1. ระดบเสยง (เสยงแหลม-เสยงทม) ขนอยกบความเรวในการสนของแหลงก าเนดเสยง

เสยงแหลม เกดจากแหลงก าเนดเสยงสนเรว เกดคลนทมความถสง

เสยงทม เกดจากแหลงก าเนดเสยงสนชา เกดคลนทมความถต า

Page 32: Bio physics period1

33วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

2. ความดง (เสยงดง-เสยงคอย) ขนอยกบพลงงานทท าใหแหลงก าเนดสน ซงมผลตอแอมพลจดของคลน

เสยงดง เกดจากแหลงก าเนดเสยงสนแรง เพราะพลงงานมาก แอมพลจดสง

เสยงคอย เกดจากแหลงก าเนดเสยงสนคอย เพราะพลงงานนอย แอมพลจดต า3. คณภาพของเสยง จะบอกชนดของแหลงก าเนดเสยงได เชน เครองดนตรแตละชนดจะไดคลนเสยงท

แตกตางกน ถาผฟงคนเคย จะบอกไดวาเปนเสยงจากเครองดนตรชนดใด หรอเปนเสยงของใคร ดงรป

สอมเสยง ป แตรคอรเนต

การทดลอง การเกดเสยงทม เสยงแหลม

สวนไมทพนขอบโตะ (cm) เสยงทไดยน ลกษณะของการสน201510

เสยงทมเสยงแหลมขนเสยงแหลมทสด

สนชาเรวขน

สนเรวทสดตดดนน ามนปลายไม เสยงทมมาก สนชาลง

สรปผลการทดลอง ไมยาวจะสนชาเกดเสยงทม ไมสนจะสนเรวเกดเสยงแหลม วตถมวลมากสนชา จะเกดเสยงทม

Page 33: Bio physics period1

34 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

การทดลอง การเกดเสยงดง เสยงคอย

����

����

ลกษณะของการดด ความดงของเสยงทเกดขนดดแรงๆดดเบาๆ

เสยงดงเสยงคอย

ระดบความเขมของเสยง ซงวดไดจากพลงงานเสยงทตกตงฉากบน 1 หนวยพนทใน 1 หนวยเวลาหนวยความเขมของเสยงเปน วตต/ตารางเมตร แตมกบอกเปน เดซเบล หรอ เบล (10 เดซเบล = 1 เบล)เสยงดง 0 เบล มพลงงาน = 10-12 วตต/ตารางเมตร หคนสามารถรบฟงเสยงไดในชวง 0 - 120 เดซเบล

1 เบล ดงเปน 101 เทาของ 0 เบล2 เบล ดงเปน 102 เทาของ 0 เบล3 เบล ดงเปน 103 เทาของ 0 เบล4 เบล ดงเปน 104 เทาของ 0 เบล

ตวอยาง เสยงทมระดบความเขม 40 เดซเบล ดงเปนกเทาของ 10 เดซเบลวธคด 40 เดซเบล = 4 เบล = 104 ของ 0 เบล

10 เดซเบล = 1 เบล = 101 ของ 0 เบลดงนน 40 เดซเบล ดงกวา 10 เดซเบล = 10

1041 = 103 = 1000 เทา

องคการอนามยโลกก าหนดระดบความเขมของเสยงทปลอดภยตองไมเกน 85 เดซเบล เมอไดยน 8 ชวโมงตดตอกน เสยงทดงมากเปนอนตรายตอหและลดประสทธภาพในการท างานสมบตและปรากฏการณบางอยางของเสยง

สมบตของคลนเสยง ปรากฏการณของเสยง1. การสะทอน2. การหกเห3. การเลยวเบน4. การแทรกสอดของคลนเสยง

1. ปรากฏการณบตส2. ปรากฏการณดอปเปลอร3. ปรากฏการณเรโซแนนซ

Page 34: Bio physics period1

35วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

1. การสะทอนของเสยงหลกการสะทอน มมตกกระทบ = มมสะทอน

���

40°40°

วตถสะทอนเสยงไดด มความหนาแนนมาก เชน หนาผา ก าแพง โลหะตางๆวตถดดกลนเสยงไดด มความหนาแนนนอย เชน วตถผวขรขระ มรพรน (โฟม กระดาษชานออย ส าล

แผนอะคสตก ใยแกว)การไดยนเสยงสะทอน ผฟงตองอยหางจากวตถสะทอนเสยงมากพอสมควร ประมาณ 15 - 17 เมตร เนองจาก

ถาเสยงสะทอนกลบมาทางเดมในเวลานอยกวา 110 วนาท ผฟงอยใกลเกนไปจะไมไดยนเสยงสะทอนการค านวณหาระยะทางโดยประมาณโดยใชเสยง

ตวอยาง ก าหนดใหอตราเรวของเสยงในอากาศเปน 320 เมตร/วนาท จะตองยนหางจากหนาผาอยางนอยเทาใดจงจะไดยนเสยงกอง

เวลา 1 วนาท เสยงเดนทางได = 320 เมตร เวลา 110 วนาท เสยงเดนทางได = 320 × 110 = 32 เมตร

ฉะนน ตองยนหางหนาผาออกมาไมนอยกวา = 322 = 16 เมตร2. การหกเหของเสยง เสยงจะหกเหเมอผานตวกลางหนาแนนไมเทากน โดยเสยงจะเคลอนทผานตวกลาง

ตางชนดดวยอตราเรวทตางกน ท าใหความยาวคลนเปลยนไปดวย เนองจากความถยงคงเทาเดม บางครงเหนฟาแลบแตไมไดยนเสยงฟารอง เนองจากเสยงหกเหและสะทอนกลบหมด ดงรป

3. การเลยวเบนของเสยง เกดเมอคลนเสยงผานขอบ มม ชอง หรอร ท าใหคลนเสยงเลยวเบนไป พลงงานของเสยงจะลดลง เสยงเบาลง (ตางกบการหกเห ตรงทไมไดผานตวกลางตางชนดกน) เชน บบแตรรถยนต เมอจะเลยวมมถนนทมองกนไมเหน

Page 35: Bio physics period1

36 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

4. การแทรกสอดของเสยง เกดจากคลนเสยงทมาจากแหลงก าเนดตงแต 2 แหลงมารวมกน แตการรวมกนนนผลจะแตกตางกน แลวแตความถของคลนเสยงทมารวมกน ดงน

1. การรวมกนของคลนทมความถเทากน ผลคอ คลนเสยงจะมแอมพลจดสงขน เสยงจะดงมากขน

2. การรวมกนของคลนทมความถตางกนมากๆ ผลคอ คลนเสยงจะมความถต าลง เสยงจะเบาลง

3. การรวมกนของคลนทมความถตางกนเลกนอย ผลคอ คลนเสยงชวงทเสรมแอมพลจดจะสง บางชวงหกลาง

แอมพลจดจะต าลง ท าใหเกดเสยงดง-คอยไมสม าเสมอ เรยกวา เกดปรากฏการณบตส

ปรากฏการณบตส คอ ปรากฏการณทเกดจากการแทรกสอดกนของคลนทมความถใกลเคยงกน เกดเสยงดง-คอยไมสม าเสมอ มประโยชนคอ ใชเทยบเสยงดนตรใหเทากบเสยงมาตรฐาน

ปรากฏการณดอปเปลอร เกดเมอมการเคลอนทของแหลงก าเนดเสยง หรอผฟง หรอทงสองอยาง มผลท าใหความถของคลนเสยงเปลยนไดดงน

- เคลอนทเขาหาแหลงก าเนดเสยงหรอผฟง คลนเสยงจะมความถสงขน เสยงแหลมขน- เคลอนทหางออกจากแหลงก าเนดหรอผฟง คลนเสยงจะมความถลดลง เสยงจะทมขน

ปรากฏการณเรโซแนนซ เปนปรากฏการณทวตถสนแรงขน เนองจากรบพลงงานจากภายนอกทมความถเทากบความถธรรมชาตของวตถทก าลงสน ถาเปนเครองดนตร เมอเกดปรากฏการณก าทอนจะสนแรงขน เสยงดงมากขนคลนทเกดมแอมพลจดสงขน แตมความถเทาเดม

การทดลอง ความถธรรมชาตทดลองหาความถธรรมชาตของลกตมทมเชอกแขวนยาว 60 เซนตเมตร และ 40 เซนตเมตร

60 40������

������

Page 36: Bio physics period1

37วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

ชองกวางของการแกวงระยะทางทดงลกตม (cm) ลกตมยาว 60 cm ลกตมยาว 40 cm

เวลาแกวง 50 รอบ ความถ (Hz) เวลาแกวง 50 รอบ ความถ (Hz)8 cm10 cm

8080

0.6250.625

6565

0.7690.769

สรปผลการทดลอง ลกตมทมเสนเชอกยาว จะแกวงดวยความถต ากวาลกตมทมเสนเชอกสน แตถามเสนเชอกยาวเทากนจะแกวงแรงหรอคอยกจะมความถคงทเพยงคาเดยว เรยกวา ความถธรรมชาต

ประโยชนของเรโซแนนซ ท าใหเครองดนตรสนแรงขน แอมพลจดสงขน เกดเสยงดงกงวาน สวนทท าใหเกดเรโซแนนซ ไดแก โพรงกตารของกตารโปรง กะโหลกซอ รางระนาด

การทดลอง การเกดเรโซแนนซของเสยงดดเสนเอนบนโตะ กบดดบนกระปอง เปรยบเทยบเสยงทเกดขน

ขนาดของเสนเอน ความดงของเสยงทไดยนวางบนโตะ วางบนปากกระปอง

เลกใหญ

คอย - เสยงสงคอย - เสยงต า

ดง - เสยงสงดง - เสยงต า

สรปผลการทดลอง โพรงกระปองท าใหเกดปรากฏการณเรโซแนนซ คลนเสยงทตกลงไปในกระปองจะสะทอนขนมาในความถเทาเดม มาเพมพลงงานท าใหสายสนแรงขน เกดคลน แอมพลจดสงขน เสยงดงขนเสยงดนตร เกดจากเครองดนตรประเภทตางๆ แบงไดดงน

เครองดนตรสากล แบงเปน เครองสาย เครองลม และเครองเคาะตเครองดนตรไทย แบงเปน เครองดด เครองส เครองต และเครองเปา

เครองดนตรประเภทดดและส หรอเครองสายเมอท าใหเสนเสยงหรอสายเสยงสน โดยวธการดด ส หรอต จะเกดเสยงสงต าขนอยกบปจจย 3 ประการ คอ1. ปรบความตงของสาย เชน เวลาสซอ ดดจะเข ดดกตาร

- สายตงเมอดดหรอส สายเสยงจะสนเรวเกดคลนความถสง ไดเสยงแหลม- สายหยอนเมอดดหรอส สายเสยงจะสนชาเกดคลนความถต า ไดเสยงทม

2. ปรบความยาวของสาย เชน ขม พณฮารพ- สายสน ดดหรอตจะสนเรว เกดคลนความถสง เสยงแหลม- สายยาว เมอดดหรอตจะสนชา เกดคลนความถต า เสยงทม

Page 37: Bio physics period1

38 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

3. ขนาดของสาย เชน กตารมสาย 6 ขนาด, ซอ ม 2 สาย คอ สายเอกเสนเลกกวาสายทม- สายเลก เมอดดหรอต จะสนเรว เกดคลนความถสง เสยงแหลม- สายใหญ เมอดดหรอต จะสนชา เกดคลนความถต า เสยงทม

เครองดนตรประเภทเคาะหรอต เชน ระนาด ฆอง กลอง องกะลง ท าใหเกดเสยงตางกน โดยท าใหมมวลตางกน1. ขนาดของมวลตางกน มผลดงน

- มวลนอย เมอเคาะจะสนเรว เกดเสยงแหลม- มวลมาก เมอเคาะจะสนชา เกดเสยงทม

2. พนทหนาตดขนาดตางกน เชน กลอง- พนทหนาตดนอย (กลองใบเลก) ตแลวสนเรวเกดเสยงแหลม- พนทหนาตดมาก (กลองใบใหญ) ตแลวสนชาเกดเสยงทม

เครองดนตรประเภทเปา ท าใหเกดเสยงระดบตางๆ ไดโดยปรบปรมาณอากาศทสนเครองดนตรประเภทเปา ระดบเสยงทเกดขนสมพนธกบปรมาณอากาศทสน ดงน

- ปรมาณอากาศมากจะสนชา เกดเสยงทม (ล าอากาศยาว และมพนทหนาตดกวาง)- ปรมาณอากาศนอยจะสนเรว เกดเสยงแหลม (ล าอากาศสน และมพนทหนาตดนอย)

ทมแหลม

แหลมสดทมสด

การสงเสยงระยะไกล หรอการขยายเสยงเนองจากคลนเสยงเคลอนทไกลออกไป ความเขมของเสยงจะลดลงตาม เสยงจะเบาลงๆ จนผทอยไกลออกไป

ไมไดยน จงตองมการขยายเสยงใหดงมากขน เพอเสยงจะไดเคลอนทไปไกลมากขนอปกรณทตองใชในการขยายเสยง

1. ไมโครโฟน ท าหนาทเปลยนเสยงเปนสญญาณไฟฟาของเสยง2. อมพลไฟเออร ท าหนาทขยายสญญาณไฟฟาของเสยงใหมก าลงมากขน3. ล าโพง เปลยนสญญาณไฟฟาของเสยงทมก าลงมาก ใหเปนเสยงทดงมากขน สงไดไกลขน

เสยง สญญาณไฟฟาของเสยง เสยงดงขยายไมโครโฟน อมพลไฟเออร ลาโพง

Page 38: Bio physics period1

39วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

การบนทกเสยง1. เทป (Tape) เทปเปนแถบพลาสตกบางๆ ทเคลอบดวยสารแมเหลก ไดแก เหลกออกไซด หรอโคเมยม-

ออกไซด ซงเดมกอนบนทก โมเลกลของสารนกระจดกระจายไมมอ านาจแมเหลก แตหลงบนทกโมเลกลของสารจะถกเหนยวน าท าใหเรยงตวกนเปนระเบยบ เกดอ านาจแมเหลก

เทปกอนบนทก เทปหลงบนทก

ขนตอนการบนทกเสยงลงเสนเทป

เสยง สญญาณไฟฟาของเสยง อานาจแมเหลกขยายไมโครโฟน อมพลไฟเออร หวเทป

อานาจแมเหลก สญญาณไฟฟาของเสยง เสยงขยาย

หวเทปและหวผลตเสยง มสวนประกอบเหมอนกน คอ ขดลวดพนรอบแกนเหลกวงแหวน แตเปลยนพลงงานตางกน

- หวเทป เปลยนสญญาณไฟฟาทขยายแลว เปนอ านาจแมเหลก ซงจะเหนยวน าสารแมเหลกใหเรยงตวกน- หวผลตเสยง เปลยนอ านาจแมเหลก เปนสญญาณไฟฟาของเสยง โดยอ านาจแมเหลกในแถบเทปจะ

เหนยวน าใหเกดสญญาณไฟฟาในขดลวด เพอทจะเปลยนเปนเสยงตอไป2. เสยงในฟลมภาพยนตร (Sound on film) เมอถายภาพยนตรและน ามาตดตอฟลมเสรจแลว จงจะท าการ

บนทกเสยงลงบนฟลม ซงอาจจะใชเสยงดาราพากยหรอผอนกได ตองพดใหปากตรงกบดาราในจอ เกดเปนแถบเสยงทขอบฟลม

Page 39: Bio physics period1

40 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

ขนตอนการบนทกเสยงลงบนฟลมภาพยนตร

เสยง สญญาณไฟฟาของเสยง ฟลมโดยเกดปฏกรยาเคมเปนแถบเขมจางขยายไมโครโฟน อมพลไฟเออร หลอดไฟ

แสง

ขนตอนการท าใหเกดเสยงจากฟลมภาพยนตร

เสยง สญญาณไฟฟาของเสยง เสยงขยายหลอดโฟโตอเลกตรก อมพลไฟเออร ลาโพง

Photoelectric cill

เมอแสงจากหลอดฉายภาพยนตรผานแถบเสยงเขมจางทเคลอนท แสงทผานแถบเสยงจะตกลงทโฟโตอเลกตรก-เซลๆ จะเปลยนแปลงมากๆ นอยๆ เปนสญญาณไฟฟา ซงตรงกบเสยงทบนทกไวหและการรบร

ห เปนอวยวะรบการสนสะเทอน มสวนประกอบส าคญ 3 สวน มหนาทตางๆ ดงตาราง

เยอแกวห กระดกคอน, ทง ทอครงวงกลมโกลน ประสาทห

คอเคลย

เซลลขน

หลอดยสเตเชยน

เซลลในคอเคลย

Page 40: Bio physics period1

41วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

สวนของห สวนประกอบ หนาทหสวนนอก ใบห

ชองห หรอรหเยอแกวห

เปนกระดกออน ท าหนาทตอนคลนเสยงใหเขารหเปนทอใหคลนเสยงสะทอนกลบไป-มา มขนและตอมขหเปนเยอบางๆ มความไวสงมาก กนระหวางชองหและหตอนกลาง

หลอดยสเตเชยน อยทางดานลางของเยอแกวห มลกษณะเปนโพรงตดตอกบคอหอยท าหนาทปรบความดนระหวางหตอนกลางและอากาศภายนอก

หสวนกลาง กระดกคอน ทง โกลน รบแรงสนสะเทอน ขยายแรงสนสะเทอน 20 เทา สงไปยงหสวนในหสวนใน คอเคลย มลกษณะเปนทอยาวขดซอนกนคลายกนหอย มของเหลวบรรจอย

กระตนอวยวะรบเสยงใหสงสญญาณไปตามเสนประสาทรบฟงท าหนาทรบเสยงแลวแปลงเปนคลนไฟฟาสงไปยงประสาทไดยน

ทอครงวงกลม เปนหลอดครงวงกลม 3 อน วางตงฉากกน ภายในบรรจของเหลวเปนอวยวะเกยวกบการทรงตว

ประสาทห มเสนประสาทสงไปยงสมองถง 8 ค เพอคลนไฟฟาสงไปยงศนยรบรในสมอง

แผนภาพแสดงกลไกการไดยนเสยง → หสวนนอก → หสวนกลาง → หสวนใน → ประสาทห → สมอง

ความผดปกตของหหออ เกดจากความดนอากาศในโพรงของหสวนกลางทตอกบดานหลงของโพรงจมกในสวนบนของคอ และ

ภายนอกไมเทากน ท าใหเยอแกวหสนไมสะดวกหตง มกเกดกบคนทสงอาย ความยดหยนของหชนในเสอม ท าใหไดยนเสยงไมชด ตองใชเครองชวยฟง

แบบทดสอบ

1. A B และ C อยหางกนชวงละ 100 เมตร A เปานกหวด B และ C ฟงเสยง

A B C

พจารณาขอความตอไปนก. B และ C รบเสยงมความเขมเทากนข. B และ C ไดยนเสยงความถเทากนค. B ไดยนเสยงความถสงกวา C เพราะอยใกลกวาง. B ไดรบพลงงานเสยงมากกวา C

ขอใดถกตอง1) ก. 2) ข. 3) ข. และ ง. 4) ค. และ ง.

Page 41: Bio physics period1

42 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

2. จากกราฟทแสดงลกษณะของคลนเสยงขณะเดนทางไปในอากาศเวลาเดยวกน ขอสรปใดถกตอง

ก. ระยะทาง

แอมพลจด

ข.ระยะทาง

แอมพลจด

ค. ระยะทาง

แอมพลจด

ง. ระยะทาง

แอมพลจด

1) ก. มความถเสยงมากกวา ข. และเสยงดงมากกวา ค.2) ข. มความถเสยงมากกวา ค. และเสยงดงนอยกวา ง.3) ค. มความถเสยงนอยกวา ง. และเสยงดงมากกวา ก.4) ง. มความถเสยงนอยกวา ก. และเสยงดงนอยกวา ข.

3. ขอใดถกตองก. คณภาพเสยง คอลกษณะเฉพาะตวของแหลงก าเนดเสยงข. บรเวณทมระดบความเขมเสยง 0 เบล (ศนยเบล) คอบรเวณทไมมคลนเสยงอยเลยค. ในตวกลางชนดเดยวกน เสยงทมความถสงจะเคลอนทไดเรวเทากบเสยงทมความถต า

1) ก. และ ข. 2) ข. และ ค. 3) ค. และ ก. 4) ก. ข. และ ค.4. จบลกตมใหเชอกแขวนท ามมนอยๆ กบแนวดง แลวปลอยใหแกวงตามธรรมชาตในเวลา 100 วนาท ลกตมแกวง

ได 50 รอบ ขอใดผด1) ในเวลา 2 วนาท ลกตมแกวงได 1 รอบ2) ลกตมแกวงดวยความถ 0.5 เฮรตซ3) ความถธรรมชาตของลกตมนเปน 1 เฮรตซ4) ลกตมจะเกดเรโซแนนซได ถาแขวนบนราวเชอกอนเดยวกนกบลกตมทแกวงดวยความถ 0.5 เฮรตซ

5. ใสน าลงไปในหลอดทดลอง A B C และ D ซงมเสนผานศนยกลางเทากน โดยมระดบน าตางกน เปาลมผานปากหลอดทละหลอด ปรากฏวาหลอด D ใหเสยงต ากวาหลอด B แตสงกวาหลอด A หลอด C ใหเสยงต ากวาหลอด D แตสงกวาหลอด A หลอดใดมความยาวอากาศนอยทสด1) A 2) B 3) C 4) D

Page 42: Bio physics period1

43วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

6. เมอน าเอาเสนเอนไนลอนทมขนาดและความยาวเทากน 4 เสน มาขงใหตงแลวถวงดวยลกตมน าหนก A B C Dดงรป

ก.A

ข.B

ค.C

ง.D

เมอดดเสนเอนดวยแรงเทาๆ กน ปรากฏผลวา รป ก. ใหเสยงทมนอยกวารป ข. และรป ค. สวนรป ข. ใหเสยงทมเทากบรป ค. แตนอยกวารป ง. ขอใดถกตอง1) A หนกนอยกวา B และ C แตมากกวา D 2) B หนกเทากบ C แตมากกวา D3) C มน าหนกมากทสด 4) D มน าหนกมากทสด

7. เรอแลนในทะเลในแนวเสนตรงทลากจากเรอไปหนาผา เปดหวดขณะทอยหางจากหนาผา 480 เมตรจากหนาผาคนบนเรอไดยนเสยงสะทอนกลบมาหลงจากเปดหวดแลว 4 วนาท ความเรวของเสยงในอากาศเปน 320 เมตรตอวนาท ทศทเรอแลนและความถของเสยงสะทอนเปนไปตามขอใด1) เรอแลนเขาหาหนาผา ไดยนเสยงสะทอนมความถสงขน2) เรอแลนเขาหาหนาผา ไดยนเสยงสะทอนมความถต าลง3) เรอแลนออกจากหนาผา ไดยนเสยงสะทอนมความถสงขน4) เรอแลนออกจากหนาผา ไดยนเสยงสะทอนมความถต าลง

8. วนหนงขณะมฝนตกและฟาคะนอง วนจสงเกตเหนวา แสงฟาแลบจากกอนเมฆ A ไปยงกอน B ใชเวลา 0.003วนาท หลงจากนนอก 10 วนาท จงไดยนเสยงฟารอง ถาอตราเรวของแสงเปน 3 × 108 เมตร/วนาท อตราเรวของเสยงเปน 350 เมตร/วนาท ขอสรปใดถกตอง1) เมฆทงสองกอนอยหางกน 90 กโลเมตร กอนเมฆ B อยหางจากวนจ 35 กโลเมตร2) เมฆทงสองกอนอยหางกน 900 กโลเมตร กอนเมฆ B อยหางจากวนจ 3.5 กโลเมตร3) เมฆทงสองกอนอยหางกน 0.9 × 105 กโลเมตร กอนเมฆ B อยหางจากวนจ 3500 กโลเมตร4) เมฆทงสองกอนอยหางกน 30.009 × 108 กโลเมตร กอนเมฆ B อยหางจากวนจ 350 กโลเมตร

9.

นา

700เครองรบ/สงสญญาณ

เครองรบ/สงสญญาณ

เครองท 1

เครองท 2

เมอเครองรบ/สงสญญาณเครองท 1 สงคลนเสยงผานอากาศและผานน า ไปยงเครองท 2 ทอยใตน า เมอรบ สญญาณแลวเครองท 1 จะจบสญญาณไดภายในเวลา 10 วนาท นบจากสงสญญาณครงแรก จงหาวาเครองรบ/สงเครองท 2 อยลกจากผวน าเทาใด ก าหนดใหอตราเรวของเสยงในน าเปน 1500 เมตร/วนาท อตราเรวของเสยงในอากาศเปน 350 เมตร/วนาท1) 1500 เมตร 2) 4500 เมตร 3) 9000 เมตร 4) 12000 เมตร

Page 43: Bio physics period1

44 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

10. ดดไมบรรทดทพาดกบขอบโตะ โดยกดตรงขอบโตะใหแนน ใชความยาวสวนทพนโตะ 2 คา คอ 15 เซนตเมตร และ 25 เซนตเมตร บนทกความถของการไดยน ท าการทดลองในลกษณะเดม โดยตดดนน ามนไวทปลายไมบรรทด ความถของการสนในขอใดเปนไปไดมากทสด

ความถ (เฮรตซ)15 เซนตเมตรไมตดดนน ามน

15 เซนตเมตรตดดนน ามน

25 เซนตเมตรไมตดดนน ามน

25 เซนตเมตรตดดนน ามน

1)2)3)4)

52655060

50605265

65526050

60506552

11. เมอเปรยบเทยบความดงของเสยงสะทอนในแตละรป ขอสรปใดผด

ก.

30° 30°

เหลกผวเรยบ ข.

45° 45°

อะลมเนยมผวเรยบ

ค.

60° 60°

นาผวเรยบ ง.

60° 60°

เหลกผวเรยบ

จ.

30° 30°

อะลมเนยมผวเรยบ ฉ.

45° 45°

นาผวเรยบ1) ก = จ, ข = ฉ, ค = ง 2) ก = ง, ข = จ, ค = ฉ3) ก > ข > ค 4) ง > จ > ฉ

Page 44: Bio physics period1

45วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

12. เมอวางแผนสะทอนเสยง A และ B ดงรป 1 พบวาเสยงทไดยนทต าแหนง ก และ ข ดงเทากน ถาท าสลบกนดงรป 2 เสยงทไดยนทต าแหนง ก และ ข จะเปนอยางไร

��

����

30°

60° 30°

30°

A B

เสยงจากตนกาเนด เสยงจากตนกาเนด

ขก

รป 1

����

��

30°

60° 30°

30°

B A

เสยงจากตนกาเนด เสยงจากตนกาเนด

ขก

รป 2

1) ดงเทากนและดงเทาเดม 2) ดงเทากนและคอยกวาเดม3) ต าแหนง ก ไดยนเสยงดงกวาต าแหนง ข 4) ต าแหนง ข ไดยนเสยงดงกวาต าแหนง ก

13.

C

B

A

10 เมตร

20 เมตร

ผนง A และ B วางอยในทโลง ดงรป แดงยนอยทต าแหนง C หนหนาเขาหาผนง B แลวตะโกนเสยงดง เขาจะไดยนเสยงตามขอใด (อตราเรวของเสยงในอากาศเปน 310 เมตร/วนาท)1) ไดยนเสยงตนเอง 1 ครง2) ไดยนเสยงตนเอง 1 ครง และเสยงกองอก 1 ครง3) ไดยนเสยงตนเอง 1 ครง และเสยงกองอก 2 ครง4) ไดยนเสยงตนเอง 1 ครง และเสยงกองอก 3 ครง

Page 45: Bio physics period1

46 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

14. ใชเชอกผกลกตม เรมตนจบลกตมใหเชอกท ามมกบแนวดงดงรป แลวปลอยใหแกวง ความถธรรมชาตของทง3 กรณ ควรเปนไปตามขอใด

50 cm70 cm

50 cm

(ก) (ข) (ค)

30°60°

30°

1) ก มากกวา ข และ ข นอยกวา ค 2) ก เทากบ ข และ ข นอยกวา ค3) ก นอยกวา ข และ ข เทากบ ค 4) ก นอยกวา ข และ ข นอยกวา ค

15.

����

����

A

DB

C

ลกกลม A, B, C, D เปนลกกลม 4 ลก มน าหนกเทากน แขวนไวบนราวเชอกเสนเดยวกนดวยเชอกยาวขนาดตางกน ยกเวน C และ D ซงยาวเทากน เมอปลอยลกกลมทง 4 จากจดตงตนดวยมมทเทากนไปทางเดยวพรอมๆกน ขอสรปใดเปนค าตอบทถกตอง1) ลกกลมทง 4 แกวงไปมาพรอมๆ กน2) ลกกลมทง 4 แกวงดวยแอมพลจดทเทากน3) ลกกลม C และ D แกวงไปมาพรอมกน แตชากวาลกกลม A และ B4) ถาจบลกกลม B ใหหยด ลกกลม C และ D แกวงเรวขน

16. โดยทวไปเครองดนตรประเภทสายจ าเปนตองมกลองเสยง เพอชวยใหเกดปรากฏการณใด1) การสะทอนของเสยง 2) การเกดการเลยวเบนของเสยง3) การเกดบตส 4) การเกดเรโซแนนซของเสยง

17. ในการตงวงเพอเลนดนตรประเภทเครองสายชนดบรรเลงดวยการดด จะตองเลอกเครองดนตรชนดใดบางก. จะเข ข. กระจบป ค. พณ ง. ขม จ. เปงมาง

1) ก., ข. และ ค. 2) ข., ค. และ ง. 3) ค., ง. และ จ. 4) ง., จ. และ ก.

Page 46: Bio physics period1

47วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

18. ขอใดเปนล าดบการเปลยนแปลงสญญาณในการท างานของล าโพง1) สญญาณไฟฟา → สญญาณแมเหลก → การสนของขดลวด → สญญาณเสยง2) สญญาณแมเหลก → การสนของขดลวด → สญญาณไฟฟา → สญญาณเสยง3) การสนของขดลวด → สญญาณไฟฟา → สญญาณแมเหลก → สญญาณเสยง4) สญญาณเสยง → การสนของขดลวด → สญญาณแมเหลก → สญญาณไฟฟา

19. การทเราไดยนเสยงเพลงจากวทย ซงไดจากการเปดเทปสงออกอากาศของสถานวทย ตองมล าดบการเปลยนแปลงพลงงานอยางไร ถา

A เปนพลงงานแมเหลก B เปนพลงงานไฟฟาC เปนพลงงานคลนแมเหลกไฟฟา D เปนพลงงานเสยง

1) D → A → B → C → B → C → D 2) A → B → D → B → C → B → D3) D → A → B → C → A → B → D 4) A → B → C → B → A → B → D

20. ขอใดผด1) การสอนคนใบทมอายเกน 7 ขวบใหพดไดเปนเรองทยาก2) หออเกดจากความดนในหกบความดนนอกหไมเทากน3) เสยงทมแหลมของเสยงดนตรจ าแนกไดดวยแกวห4) เสยงทดงมากเกนไปจะเปลยนจากการไดยนเปนความเจบปวดได

เฉลย

1. 3) 2. 1) 3. 3) 4. 3) 5. 4) 6. 2) 7. 4) 8. 2) 9. 2) 10. 2)11. 1) 12. 4) 13. 2) 14. 3) 15. 3) 16. 4) 17. 1) 18. 4) 19. 2) 20. 3)

Page 47: Bio physics period1

48 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

สารสงเคราะห

สารสงเคราะหสารสงเคราะหทางธรรมชาต หมายถง สารทพชหรอสตวสรางขน

สารสงเคราะหจากพช เชน ไม ฝาย ขผง น าตาล แปง ยางพารา หวาย เชอกมะนลา ใยมะพราว กระดาษเสอกก

สารสงเคราะหจากสตว เชน โปรตน ฮอรโมน เอนไซม หนงสตว ไหม ครงหมายเหต แรธาตตางๆ เชน โลหะ เพชร พลอย ทราย แกว กระเบอง อากาศ น า ไมใชสารสงเคราะห

สารสงเคราะหทางวทยาศาสตร หมายถง สารทมนษยคดสรางขน โดยน าวตถดบจากธรรมชาตมาผานกระบวนการทางเคม ไดสารสงเคราะหหลายชนดทมคณสมบตตามทมนษยตองการ ไดแก พลาสตกชนดตางๆ เสนใยสงเคราะหเชอกฟาง ไนลอน ยาฆาแมลง ปยเคม โฟม ผงซกฟอก สบ สสงเคราะห กลนสงเคราะห ยางเทยม เปนตนจดประสงคของการผลตสารสงเคราะหทางวทยาศาสตร

1. เพอใหมนษยทมจ านวนเพมมากขนไดมของใชอยางเพยงพอ เนองจากผลตไดรวดเรวกวาธรรมชาต2. เพอปรบปรงคณสมบตบางประการใหดขน เชน แขงแรง ทนทาน ทนตอความรอน-ความเยน3. เพอประหยดทรพยากรธรรมชาตบางอยาง เชน ไม โลหะตางๆ

พอลเมอรพอลเมอร (Polymer) หมายถง สารทมโมเลกลใหญมาก เกดจากการน าสารโมเลกลเลกๆ ซ าๆ จ านวนเปนพนเปนหมนโมเลกลมารวมกนทางเคม สารใหมทไดจะมคณสมบตแตกตางไปจากสารโมเลกลเลกทวๆ ไป สารทมนษยสงเคราะหขนสวนใหญเปนสารพอลเมอร และกระบวนการทางเคมนเรยกวา พอลเมอไรเซชน (Polymerization)

มอนอเมอร + มอนอเมอร + มอนอเมอร + ... → พอลเมอรพอลเมอไรเซชน ม 2 แบบ ไดแก

1. การรวมตวแบบตอเตม เกดจากการรวมตวของสารมอนอเมอร (Monomer) จ านวนหลายพนโมเลกลทางเคมไดสารพอลเมอรเทานน ไมเกดสารอนๆ เปนผลพลอยได

เอทลน + เอทลน + เอทลน + ... → พอลเอทลน (PE)โพรพลน + โพรพลน + โพรพลน + ... → พอลโพรพลน (PP)สไตรน + สไตรน + สไตรน + ... → พอลสไตรน (PS)ไวนลคลอไรด + ไวนลคลอไรด + ... → พอลไวนลคลอไรด (PVC)

2. การรวมตวแบบควบแนน เกดจากการรวมตวของมอนอเมอรจ านวนมากเชนกน นอกจากจะไดสารใหมคอพอลเมอรแลวยงไดสารโมเลกลเลกๆ เชน น า หรอสารอนเปนผลพลอยได ไดพอลเมอรทมความแขงแรงกวาแบบตอเตม

กลโคส + กลโคส + กลโคส + ... → แปง + น ากรดอะมโน + กรดอะมโน + กรดอะมโน + ... → โปรตน + น าไอโซปรน + ไอโซปรน + ไอโซปรน + ... → พอลไอโซปรน (ยางพารา) + น ายเรยฟอรมลดไฮด + ยเรยฟอรมลดไฮด + ... → พอลยเรยฟอรมลดไฮด (UF) + น า

Page 48: Bio physics period1

49วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

สมบตของพอลเมอร ขนอยกบปจจยหลายอยาง เชน1. ชนดของมอนอเมอรทมารวมกนเปนพอลเมอร2. การรวมตวทางเคม (แบบตอเตม หรอแบบควบแนน)3. โครงสรางของพอลเมอร (แบบสายยาว สาขา หรอตาขาย)4. ชนดของตวเรงปฏกรยา และสารเสรมตวเรงปฏกรยา

โครงสรางของพอลเมอร จะเปนรปแบบใดขนอยกบลกษณะโครงสรางของมอนอเมอรทมาตอกน การทพอลเมอรมโครงสรางไมเหมอนกนจะมผลตอสมบตทางกายภาพบางประการดวย โครงสรางของพอลเมอรแบงเปน 3 แบบ คอ

1. โครงสรางแบบสายยาว หรอเสนตรง เกดจากมอนอเมอรทมต าแหนงทไวตอปฏกรยาเพยง 2 ต าแหนงเทานน

2. โครงสรางแบบสาขา หรอแขนง เกดจากมอนอเมอรทมต าแหนงทไวตอปฏกรยา 2 หรอ 3 ต าแหนง มสมบตโคงงอไดด ยดตวไดนอย และออนตวเมอไดรบความรอน

พอลเมอรทมโครงสรางแบบสายยาวและสาขา มสมบตคลายกนมาก คอ โคงงอไดมาก ออนตวเมอไดรบความรอน แขงตวเมออณหภมลดลง และสามารถเปลยนรปรางกลบไปกลบมาได โดยทสมบตของพอลเมอรไมเปลยนแปลง ไดแก พลาสตกประเภทเทอรโมพลาสตก (TP)

3. โครงสรางแบบตาขาย หรอรางแห เกดจากการเชอมโยงระหวางแบบสายยาวกบแบบสาขาตงแต 2 สายขนไป ใหเปนรางแห 3 มต พอลเมอรมความแขงแรงมาก แตยดหยนและโคงงอไดนอย เมอไดรบความรอนสงจงจะออนตวและไมสามารถเปลยนรปรางกลบไปกลบมาได ไดแก พลาสตกประเภท (TS)

Page 49: Bio physics period1

50 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

พลาสตก (Plastic)พลาสตกเปนสารสงเคราะหสารพดประโยชน สามารถน าไปใชแทนวสดจากธรรมชาต เชน โลหะ ไม กระดาษ

แกว กระเบอง ยางพารา ผา ฯลฯ สามารถท าเปนรปตางๆ ไดงาย ไมจ ากดรปราง จงมราคาถกขอดของพลาสตก น าหนกเบา สะดวกในการใชงาน แขงแรง ไมผกรอนงาย มทงชนดใสและทบใหเลอก สสน

สวยงาม ราคาไมแพง ไมซมน า ใชบรรจของเหลวได บางชนดทนความรอนไดมาก ไมแตกเมอกระแทก บางชนดทนทานมากกวาโลหะ จงน าไปใชเปนชนสวนในเครองยนต สวนประกอบของบานเรอน หรอเครองมอเครองใชตางๆ ไดอยางกวางขวางประโยชนของพลาสตกในดานตางๆ

อตสาหกรรมเกยวกบบรรจภณฑ การกอสราง อตสาหกรรมไฟฟา อตสาหกรรมรถยนต เครองใชในบานเครองครว เครองใชในหองน า อปกรณทางการแพทย การเกษตรการสงเคราะหพลาสตกบางชนดถานหน กาซธรรมชาต เกลอแกง

เบนซน เอทลน คลอรน

เอทลเบนซน พอลเอทลน

สไตรน

พอลสไตรน พอลไวนลคลอไรด

ไวนลคลอไรด

ถานโคก หนปน

แคลเซยมคารไบดอะเซทลน กรดอะซตก

พช (หมก)

พอลไวนลอะซเตต

ไวนลอะซเตต

ประเภทของพลาสตก แบงเปนประเภทใหญๆ 2 ประเภท ตามคณสมบต เมอไดรบความรอน คอ

เทอรโมพลาสตก (TP) เทอรโมเซต (TS)

Page 50: Bio physics period1

51วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

ตารางเปรยบเทยบประเภทของพลาสตก

รายการเปรยบเทยบ เทอรโมพลาสตก (TP) เทอรโมเซต (TS)สมบตเมอรอน

โครงสรางของพอลเมอรความแขงแรง

ตวอยางพอลเมอร

ตวอยางผลตภณฑ

หลอมเหลว (รไซเคลได)สายยาว, สาขา ยดหยนและโคงงอไดดไมแขงแรงทนทาน ราคาจงถก มกใชท าภาชนะบรรจสนคาพอลเอทลน พอลสไตรน พอลโพรพลนพวซ ไนลอนถงเยน (PE) ถงรอน (PP) โฟม (PS)กระเบองยาง กระดาษปดฝาหนง หมสาย-ไฟ (PVC) สายเบด แห อวน (ไนลอน)

ไมหลอมเหลว (ถารอนจดจะไหม)ตาขาย (รางแห) คงรปรางแขงแรง ไมแตกหกหรอช ารดงายราคาแพงเมลามน พอลเอสเทอร อพอกซพอลยเรยฟอรมลดไฮดโตะ เกาอ อางอาบน า (ไฟเบอรกลาส)ไวทบอรด แผนรองกนรอน (ฟอรไมกา)ถวยชาม (เมลามน) กาวอพอกซ

การทดลอง สงเคราะหพลาสตกพอลยเรยฟอรมลดไฮด

��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

����

ฟอรมลดไฮดยเรย

รายการทดลอง การเปลยนแปลงทสงเกตได1. ยเรย + ฟอรมลดไฮด2. ยเรย + ฟอรมลดไฮด + กรดซลฟวรก3. ยเรย + ฟอรมลดไฮด (ไมใสกรด)

ละลายปนกนแขงเปนกอนสขาวขน (รอน)ตองทงคางคนจงจะแขง

ผลการทดลอง ใชยเรยและฟอรมลดไฮดเปนสารตงตนในการผลต กรดซลฟวรก (H2SO4) เปนตวเรงปฏกรยาไดพอลยเรยฟอรมลดไฮด มสมบตแขงแรง เปนพลาสตกประเภทเทอรโมเซตตง

ยเรย + ฟอรมลดไฮด กรด H SO2 4 ยเรยฟอรมลดไฮด -----(1)ยเรยฟอรมลดไฮด + ยเรยฟอรมลดไฮด + ... กรด H SO2 4 พอลยเรยฟอรมลดไฮด + น า -----(2) ควบแนน

พลาสตกเสรมแรง (วสดทรงพลง) ใชวสดอนมาเสรม เพอใหพลาสตกมความแขงแรงเพมขน ไดแก1. ฟอรไมกา ทนความรอนและสารเคม ไมเปนรอยขดขวนงาย ท าความสะอาดงาย ใชบผวโตะอาหารหรอ

เฟอรนเจอรในครว- วสดเสรมก าลง ไดแก ไม กระดาษ- พลาสตกประสาน ใชเมลามน หรอยเรยฟอมลดไฮด (TS)

Page 51: Bio physics period1

52 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

2. ไฟเบอรกลาส แขงแรงมาก ทนตอการกระแทก ทนสารเคม ใชท าเรอ ตวถงรถ อปกรณในเครองบน- วสดเสรมก าลง มลกษณะเปนแผน หรอเสนใยแกว (ไมยดไมหด ไมตดไฟ ไมเนาเปอย เปนฉนวนไฟฟา)- พลาสตกประสาน ใชพอลเอสเทอร หรออพอกซ (TS)

ฟลเลอร (Filler) คอ วสดทน ามาใชเตมแตงใหมคณสมบตตามตองการ ใชผสมลงไปในเรซน เพอลดตนทนในการผลต และท าใหพอลเมอรมสมบตแตกตางไปจากเดม เชน

ใยหน ทนความรอน ขยายตวนอย กราไฟต ทนตอการเสยดสคารบอน น าไฟฟาไดด กนรงส UV ไมกา เปนตวตานทานไฟฟา

กรรมวธในการผลตผลตภณฑพลาสตก การเลอกใชวธใดในการผลตตองค านงถง1. รปรางของผลตภณฑเปนหลก2. ประเภทของพลาสตกวาเปน TP หรอ TSเรซน (Resin) หมายถง พลาสตกทยงไมมสมบตเปนพอลเมอรอยางสมบรณ ตองเตมตวเรง และสารเสรม

ตวเรง เพอใหเปนพลาสตกอยางสมบรณแบบ เรซนทซอมาใชผลตผลตภณฑพลาสตก อาจเปนเมด ผง หรอเหลวถาเปนเมดหรอผง ตองใชความรอนท าใหหลอมเหลวกอนขนรป

- หลอแบบ ใชกบพลาสตกเหลวเทลงไปในแมแบบ ซงทาน ายาถอดแบบ เชน ทระลก- อดเขาแบบ ใชกบพลาสตกผง เชน เมลามน (TS) ผลตภณฑแขงแรงกวาแบบฉดเขาแบบ (ไมมต าหน

ชองฉด)- ฉดเขาแบบ ใชกบพลาสตก TP โดยฉดพลาสตกเหลว ผานชองฉดเขาไปในแมแบบ ผลตไดเรว

(มต าหนชองฉด) ถวยชามเมลามน- อดแบบดดอากาศออก ใชกบพลาสตก TP เทานน เพราะตองท าใหออนตวแนบตดกบแมแบบ ผลต

ภณฑเปนหลม กลองใสไข ถาดใสขนมปงหรอกอนชอกโกแลต- อดแบบลมเปา คอการอดอากาศเขาไป พลาสตกเหลวจะถกดนใหโปงออกไปแนบกบแมแบบ (มตะเขบ

ขางกลวง) ขวด แกลลอน ตกตา- อดตอเนอง ใชผลตผลตภณฑทมความยาว เชน เชอก หลอดกาแฟ สายไฟ ทอน า เสนใยสงเคราะห- ลกกลงรด ใชผลตพลาสตกแผนแบนบาง ใชเปนวสดอเนกประสงค สามารถท าลวดลายบนแผน

พลาสตกได พลาสตกปโตะ มานหองน า รมลกกลงรอน (1-4) รดใหเปนแผนแบนบาง ลกสดทายท าลวดลาย ลกกลงเยน (5-7) ท าใหคงรปราง

พลาสตกเหลว

1 243

56

7ชนงาน

ลกกลงเยน

ลกกลงรอน

Page 52: Bio physics period1

53วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

โฟม (พลาสตกลอยน า) โฟมเปนพลาสตกชนดหนง มลกษณะพเศษ คอ มน าหนกเบามาก เนองจากมแกสแทรกอยในเนอพลาสตก แตเตมเปน CFC ปจจบนเปน LPG

วธผลตโฟม1. อดแกสเขาไปในพลาสตกเหลวขณะทยงรอน จะขยายตวท าใหเนอพลาสตกฟ พลาสตกมรพรนเลกๆ2. ใชสารเคมประเภททไดรบความรอนแลวเกดฟองกาซ (คลายผงฟ) แกสนจะท าใหพลาสตกฟ วธนจะไดรพรน

ขนาดใหญกวาประเภทและประโยชนของโฟม1. โฟมออน (ฟองน า) ออนนมและยดหยนด ใชพอลยรเทน (TS) และพอลเอทลน (TP)

- ท าทนอน หมอน ผาหมนวม- เบาะรองนง เกาอโซฟา

2. โฟมแขง ใชพอลสไตรน (TP) มประโยชนหลายอยาง เชน- ใชบรรจหบหอเครองใชไฟฟา ท ากลองอาหาร ตาขายโฟมใสผลไมกนการกระแทก มความยดหยน- เปนฉนวนกนความรอน ท าฝาเพดาน ผนงตเยน ปองกนการถายเทความรอน- ใชเกบเสยง เนองจากผวไมเรยบและมรพรน จงมสมบตดดกลนเสยง

กาว ปจจบนมมากมายหลายชนด แตละชนดมคณสมบตเหมาะสมกบงานแตกตางกนไป1. กาวธรรมชาต ไดจากพชและสตว เชน กาวแปงเปยก ยางสน กาวยางน า กาวกระดกสตว กาวหนงสตว2. กาวสงเคราะห ไดจากพอลเมอรสงเคราะห เปนพลาสตกเหลว มความเหนยวหนด ท าใหผวหนาวสดตดกน

- กาวลาเทกซ (TP) หรอกาวพอลไวนลอะซเตท ใชตดวสดทเปนกระดาษ ไม ผา และพลาสตกบางอยาง- กาวอพอกซ (TS) มโครงสรางแบบตาขาย ไมหลอมละลาย แขงแรง ตดแนน ใชตดวสดตางๆ ไดดเกอบ

ทกชนด โดยเฉพาะโลหะ คอนกรต กระเบองเซรามค และแกว ราคาคอนขางแพง แตยงยาก เพราะตองผสม 2 สวน(พลาสตกเหลว + ตวเรง) ในอตราทก าหนด แหงชา เสยเวลานาน

ยางเทยม (วสดยดหยน) ยางเทยมหรอยางสงเคราะหไมใชพลาสตก เพราะยางเทยมถกความรอนแลวคณภาพตางๆ และสมบตตางๆ จะเสยไป

ขอดของยางเทยม เมอเปรยบเทยบกบยางพาราซงเปนยางธรรมชาต- ทนความรอนไดดกวายางพารา คอรอนแลวไมเหลว- ไมละลายในน ามน จงใชท าทอน ามน หรอทอแกสหงตม

ยางธรรมชาต กรดจากตนยางพารา แลวเตมกรดอะซตกหรอฟอรมก เนอยางจะตกตะกอนเปนพอลเมอรของไอโซปรน (C5H8) เรยกวา พอลไอโซปรน

ขอดของยางพารา- มความแขงแรง ทนทาน และความยดหยนทพอเหมาะ ไมฉกขาดงาย- งายและสะดวกทจะน าไปท าผลตภณฑตางๆ

Page 53: Bio physics period1

54 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

การปรบปรงยางพารา เตมก ามะถน (S) หรอคารบอน (C) ลงไป เพอใหมโครงสรางเปลยนจากสายยาวเปนแบบตาขาย ยดหยน แตมความคงตวสง ไมสกกรอนงาย ไมละลายน ามน เรยกวา ยางวลคาไนซ

ยางดบ โครงสรางแบบสายยาว ยางสก โครงสรางแบบตาขาย

ซลโคน (วสดทสลายตวยาก) เปนพอลเมอรของธาตซลกอน (Si) แตกตางกบพอลเมอรทวไปซงเปนพอลเมอรของธาตคารบอน สมบตทเดนคอไมวองไวในการท าปฏกรยาเคม จงสลายตวยาก ทนตอการเปลยนแปลงของอณหภมไดมาก

ชนดของซลโคน มหลายลกษณะ ขนอยกบขนาดของพอลเมอร- ซลโคนเหลว มลกษณะเหลวคลายน ามน มพอลเมอรขนาดเลก เชน น ามนหลอลนสงเคราะห- ซลโคนกงแขงกงเหลว คลายขผง หรอเปนยางเหนยว มขนาดพอลเมอรปานกลาง ใชท ากาวยากระเบอง- ซลโคนแขง มโครงสรางแบบตาขาย มพอลเมอรขนาดใหญ นยมใชท าแมแบบ สายเคเบล

ประโยชนของซลโคน ใชในการท าศลยกรรมตกแตง ชนสวนเทยมบนใบหนา คอนแทกซเลนส เสรมจมกเสรมอก ท าอวยวะเทยม เชน ชนสวนตางๆ ในห ลนหวใจ ขอตอเทยม เตมลงไปในสท าใหสตดทนนาน

ปญหาการใชพลาสตกและการก าจด แนวโนมของการใชพลาสตกสงมากขนตามล าดบ ท าใหมปญหาการใชและการก าจด เนองจากสลายตวยากมาก

วธก าจดขยะพลาสตก (ยงไมมวธทดทสด)1. ท าลาย หรอท าใหหายไป เชน

- น าไปถมทวางเปลา ถมถนน ถมทะเล ซงอาจจะกอใหเกดมลพษภายหลง ถาไมไดคดปองกนไว- เผาทง เปนวธสะดวกรวดเรว ถามเตาเผาทออกแบบถกตอง จะเกดอนตรายนอยกวา ควนพลาสตกเมอ

ละลายน าจะเกดกรด (พวซ เปลยนลตมสน าเงน → แดง) บางชนดเกดเบส (เมลามน, ยเรยฟอรมลดไฮด เปลยนลตมสแดง → น าเงน)

2. รไซเคล ขยะพลาสตกประเภทเทอรโมพลาสตก น ามาหลอมแลวขนรปใหม พลาสตกรไซเคลตองไมน ามาผลตเปนภาชนะใสอาหาร ผผลตมกผสมสและสารเคมอนลงไป เพอกลบสและสงสกปรก

เสนใย เสนใยทน ามาใชท าสงทอตางๆ เชน เสอผา ลกไม ตาขาย เชอก กระสอบ เอน แบงออกเปน 2 ประเภทดงน

1. เสนใยธรรมชาต ไดจากแหลงธรรมชาตโดยตรง แบงออกเปน 3 ประเภทยอยๆ คอ1.1 เสนใยจากพช ประกอบดวยเซลลโลสเปนสวนใหญ ไดมาจากสวนตางๆ ของพช เชน ล าตน เปลอก

ของล าตน ใบ ผล หรอเมลด ไดแก ลนน ปาน ใยสบปะรด ใยมะพราว นน1.2 เสนใยจากสตว ประกอบดวยโปรตนเปนสวนใหญ เชน ไหม ขนแกะ ขนแพะ ขนไก ขนนก

ขนกระตาย1.3 เสนใยจากสนแร มเพยงชนดเดยว ไดแก ใยหน มคณสมบตทนตอสารเคม ทนไฟ และทนความรอนสง

ไมน าไฟฟา นยมใชท าเปนเสอผาชดต ารวจดบเพลง กระเบองยาง มานเวทละคร

Page 54: Bio physics period1

55วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

2. เสนใยสงเคราะห มนษยท าขนเพอใหเพยงพอตอความตองการ เพราะผลตไดเรว และยงมสมบตหลายประการทดกวาเสนใยธรรมชาต เชน เหนยวทนทาน ยดหยน ผาททอจากเสนใยธรรมชาตซกรดงาย ไมคอยยบ เชน พวกอะซเตต ออรลอน ไนลอน พอลเอสเทอร

3. เสนใยทไดจากการน าสารธรรมชาตมาปรงแตง (เสนใยกงสงเคราะห) โดยผสมสารเคม- เซลลโลสจากพช เชน วสคอสเรยอง แบมเบกเรยอง อะซเตตเรยอง สปนเรยอง- โปรตนจากน านมสตว ใชท าผาขนสตวเทยม (ลานตล)- โปรตนจากพช เชน ถวเหลอง ใชท าเอนเยบแผลผาตด ชนดสลายตว

การทดลอง การผลตเสนใยสงเคราะห (ควพรมโรเนยมเรยอง)

กรด�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

(CuCO )3

นาแอมโมเนยเขมขน

������������������������������������������ นา

คอปเปอรคารบอเนตสาล (เซลลโลส)

การทดลอง ลกษณะของสารทได1. ฉดลงในสารละลายกรดซลฟวรก2. ฉดลงในน า

ไดเสนสน าเงน ยาวละลายกบน า ไมไดเสนใย

ผลการทดลอง เสนใยทไดเปนเสนใยกงสงเคราะห คอ ผลตจากเสนใยธรรมชาต (เซลลโลส) และสารเคม แลวน ามาฉดเปนเสนใยยาว ท าใหมคณสมบตเหนยวทนทานขน

ตารางเปรยบเทยบคณสมบตของเสนใยธรรมชาตและเสนใยสงเคราะห

เสนใยธรรมชาต เสนใยสงเคราะหสมบตทางกายภาพ 1. ไมเหนยวทนทาน ดงแลวขาดงาย 2. ไมยดหยน ท าใหยบงาย ซกรดยาก 3. เปอนงาย และซกออกยาก ตองขยนาน 4. ดดซบน าด สวมใสสบาย ซบเหงอ 5. แชน าแลวเปอยงาย ขนรา เนางาย 6. ทนความรอนไดด เวลารดใชไฟแรงสมบตทางเคม 7. ไมคอยทนตอสารเคมประเภทกรดและเบส เปอย 8. ลกตดไฟทนท ขเถาปนเปนผงสเทาหรอด า กลน เหมอนของธรรมชาต เชน ไม เสนผมไหม

1. เหนยวทนทานตอแรงดง ไมขาดงาย2. มความยดหยนด ไมคอยยบ ซกรดงาย3. ไมคอยเปอน และซกออกงาย ไมตองขยมาก4. ไมดดซบน า ใสแลวรอน ไมระบายเหงอ5. แชน าไมเปอย ไมขาดงาย เชน สายเบด แห อวน6. ไมทนความรอน ใชไฟรดแรงจะหลอมหรอกรอบขาด

7. คอนขางทนมากกวา แตถากรดเขมขนจะละลายเหนยว8. ลกตดไฟชาๆ หลอมเหลว ขเถาด าเปนกอนแขง กลน เหมนสารเคม

Page 55: Bio physics period1

56 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

วธปรบปรงคณภาพของเสนใย เนองจากเสนใยธรรมชาตและใยสงเคราะหลวนๆ มสมบตบางประการไมตรงกบความตองการใชงาน เพอใหมคณภาพตรงกบทตองการมากทสด โดยน าเสนใยสงเคราะหและเสนใยธรรมชาตมาทอผสมกนตามอตราสวนทเหมาะสม จะไดผาทสวมใสสบายพอสมควร และไมยบมาก รวมทงซกรดงายสารท าความสะอาด : สบ และผงซกฟอก

ปจจบนมสารท าความสะอาดมากมาย เฉพาะซกผา มหลายชนด ทงชนดผงและชนดเหลว ซกผาขาว ซกผาสซกมอ ซกดวยเครอง น ายาซกแหงส าหรบผาไหมซงไมทนตอเบส นอกจากนน เชน ยาสระผม โฟมลางหนา น ายาลางจานน ายาเชดกระจก น ายาเชดกระเบอง น ายาลางหองน า แชมพลางรถ ตางกมสวนประกอบหนงทเหมอนกน เปนสารชวยท าความสะอาด ทเรยกวา ดเทอรเจน

โมเลกลดเทอรเจนต

สวนทมขวสวนทไมมขว

ไขมนไขมน

โมเลกลหนดานไมมขวเพอยดไขมนหนดานมขวสนา

สารลอมรอบเมดไขมนทหลดออกมาจากเสอผา เมดไขมนจะไมรวมกน ทงลงแหลงนา

สบ เปนสารประกอบเกลอโซเดยมของกรดไขมน สงเคราะหจากการตมไขมนจากพชหรอสตวกบเบส เชนโซเดยมไฮดรอกไซด (NaOH) โปแตสเซยมไฮดรอกไซด (KOH) หรอน าขเถา ดงสมการ

ไขมนสตวหรอน ามนพช + เบส (โซดาไฟ) → เกลอโซเดยมของกรดไขมน (สบ) + กลเซอรอลประเภทของสบ สบทใชกนมหลายชนดใหเลอกตามความเหมาะสม เชน

สบเดก จะมฤทธเปนกลาง (pH 7) ไมเปนเบสเหมอนสบผใหญ เพอไมใหลางไขมนมากเกนไปจนผวแหงสบหอม (pH 8-9) เปนสบทใชกนทวไป ใสน าหอม เพอใหความรสกสบายสดชน อาจจะใสสท าใหนาใช

หรอเตมครมบ ารงผว เชน ลาโนลนสบใส ใชลางหนา เปนกลางคลายสบเดก ถนอมผวสบยา ผสมยาฆาเชอโรคลงไป เชน สบเดตตอล เซฟการด โพรเทค ก าจดแบคทเรยบนผวหนงสบซกลาง เชน สบซลไลต สบกรด ใชซกเสอผาแทนผงซกฟอกได

Page 56: Bio physics period1

57วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

สวนประกอบของผงซกฟอก

สวนประกอบส าคญ สมบต มาตรฐาน1. สารอนทรยซลฟอเนต

2. สารประกอบฟอสเฟต

3. สารเบดเตลด

4. สารเพมเนอ

- ลดแรงตงผวของน า- ละลายดในคลอโรฟอรม- ละลายไขมน- เพมประสทธภาพของสารลดแรงตงผว- ลดความกระดางของน า- ยดสงสกปรกไมใหไปจบเสอผาอก- สารเพมความสดใส อลตรามารนบล- สารลดฟอง, สารเพมฟอง- สารฟอกขาว- โซเดยมซลเฟต (Na2SO4)

ไมต ากวารอยละ 18

ไมเกนรอยละ 22

หมายเหตpH ไมเกน 11

วธก าจดคราบไขมนสกปรกของสบและผงซกฟอกโมเลกลของสบ C17H35Coo-Na+

โมเลกลผงซกฟอก C12H25SO3-Na+

ประกอบดวยสวนทแตกตวเปนประจไฟฟา และสวนทไมแตกตวเปนประจแทนสวนทแตกตวเปนประจ (มขว) มสมบตละลายน า

แทนสวนทไมแตกตวเปนประจ (ไมมขว) มสมบตละลายไขมนการทดลอง เปรยบเทยบสมบตของสบและผงซกฟอก

หลอดท สารในหลอดทดลอง การเปลยนแปลงของสาร123456

น า + น ามนน า + น ามน + น าสบน า + น ามน + น าผงซกฟอกน า + น ามน + สารละลายเกลอน า + น ามน + น าสบ + สารละลายเกลอน า + น ามน + น าผงซกฟอก + สารละลายเกลอ

แยกชน น ามนลอยบนน าไมแยกชน มฟองไมแยกชน มฟองแยกชน น ามนลอยบนน าไมแยกชน เกดไคลสบไมแยกชน มฟอง

หมายเหต ไคลสบเกดจากสบท าปฏกรยากบเกลอทท าใหน ากระดาง (แคลเซยมหรอแมกนเซยมซลเฟต, แคลเซยมหรอแมกนเซยมคลอไรด) มลกษณะเปนกอน แผน ตะกอนสกปรกวธแกไขน าทงจากการใชผงซกฟอก

1. ควรใชผงซกฟอกในปรมาณทเหมาะสมกบสงทตองการซกลาง เพราะถาใชในปรมาณมาก ปรมาณของสารตกคางจากการซกลางจะมากไปดวย

2. น าทง ถาน ามาท าใหเจอจาง ใชรดตนไมและหญาได เพราะมปยฟอสเฟตหมายเหต ไมควรใชผงซกฟอกท าความสะอาดรางกาย เพราะเปนเบสมาก มผลท าใหลางไขมนออกจากผวหนงมากเกนไปท าใหผวหนงแหงและแตก เปนหนทางใหเชอโรคเขาสรางกาย เกดเปนโรคผวหนง

Page 57: Bio physics period1

58 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

แบบทดสอบ

1. ขอใดเปนสารสงเคราะหจากธรรมชาตทงหมด1) ขาว น าตาล เกลอแกง 2) ผาไหม ผาฝาย คารบอนไดออกไซด3) ผาฝาย คลอโรฟลล เนอสตวเทยมท าจากถว 4) น ามนพช กรดก ามะถน น าสมสายชหมก

2. ขอใดผด1) มนษยไดแนวความคดในการเอาสารโมเลกลเลกมารวมกนเปนสารโมเลกลใหญจากธรรมชาต2) มนษยสามารถปรบปรงกระบวนการสงเคราะหสาร จงไดสารสงเคราะหหลายชนดทมคณสมบตตามทมนษย

ตองการ3) มนษยสามารถเลยนแบบจากพชในการสงเคราะหแสง และโอกาสของการจดหาวสดเพอมาสงเคราะหสารมมาก

กวาพช4) มนษยสามารถน าวทยาศาสตรและเทคโนโลยชนสงมาชวยในการสงเคราะหสารได จงสามารถสงเคราะหสาร

ทกชนดทพชสงเคราะหได3. สมบตของพอลเมอรขนอยกบอะไร

1) ชนดของมอนอเมอร2) การจดเรยงตวของมอนอเมอร3) ชนดและการจดเรยงตวของมอนอเมอร4) รปรางลกษณะของวสดอปกรณทน าเอาพอลเมอรนนไปใช

4. จงพจารณาปฏกรยาตอไปนA = B + A = B + A = B ... → A _ B - A _ B - A _ B ...

ขอใดถกก. มอนอเมอร คอ A และ Bข. เปนปฏกรยาพอลเมอไรเซชนแบบตอเตมค. โครงสรางของพอลเมอรทไดเปนแบบสายยาวเทานน

1) ก. 2) ข. 3) ค. 4) ก. และ ข.5. A B และ C คอวตถดบทใชเตรยมมอนอเมอรตามกระบวนการตอไปน A B และ C คอสารใดตามล าดบ

กาซธรรมชาต

สไตรน

ไวนลคลอไรด

เอทลน

พอลสไตรน

พอลไวนลคลอไรด

พอลเอทลน

+A

+B

+C

1) ถานโคก เกลอแกง เอทลเบนซน 2) ถานหน เกลอแกง ไมตองใชสารใดๆ3) หนปน คลอรน อะเซทลน 4) หนปน กรดเกลอ ไมตองใชสารใดๆ

Page 58: Bio physics period1

59วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

6. A B C และ D เปนขวดบรรจสารละลายกรดซลฟวรก สารละลายฟอรมลดไฮดอยางละขวด และสารละลายยเรย2 ขวด เมอเอามาผสมกนดงตาราง

ผสมครงท สารละลายทน ามาผสมกน การเปลยนแปลงทสงเกตได1234

A + B + CB + C + DC + D + AD + A + B

ไมเหนการเปลยนแปลงคอยๆ กลายเปนของแขงไมเหนการเปลยนแปลงคอยๆ กลายเปนของแขง

ถาขวด D เปนสารละลายกรดซลฟวรก ขวดไหนจะเปนสารละลายยเรย1) A และ B 2) A และ C 3) B และ C 4) ขอมลไมเพยงพอ

7. จงใชขอมลตอไปนตอบค าถามก. ถงพลาสตกทใชแลวน ากลบมาหลอมใชใหมไดข. พลาสตกทใชท าไฟทายรถยนต เอามาหลอมใหมไมไดค. เทอรโมพลาสตกอยในน าทนทานกวาอยใตดนหรอถกแดดลมง. เมอกรดซลฟวรกผสมกบน าจะเกดความรอนสงมาก ตองใชถงท าดวยพลาสตกเทอรโมเซตตงเปนภาชนะ

ผสมทานคดวาค าถามขอใดทสามารถจดอยในประเภทเดยวกนได1) ก. และ ข. 2) ข. และ ค. 3) ค. และ ง. 4) ง. และ ข.

8. ผลตภณฑพลาสตก A มรอยตดกลม ผลตภณฑ B มรอยตอ A และ B มวธการผลตแบบใด1) A เปนแบบอดตอเนอง B เปนแบบการฉดเขาแบบ2) A เปนแบบการฉดเขาแบบ B เปนแบบการอดแบบลมเปา3) A เปนแบบการอดแบบลมเปา B เปนแบบการฉดเขาแบบ4) A เปนแบบการอดแบบ B เปนแบบการอดแบบดดเอาอากาศออก

9. พจารณาการสงเคราะหพลาสตกตอไปนก. ข.กาซธรรมชาต

เอทลน

สารสงเคราะห A

กาซธรรมชาต + เกลอแกง

เอทลน คลอรน

สารมอนอเมอร X

สารสงเคราะห B

ขอใดถก1) เสอกนฝนท าจาก A หลอดกาแฟท าจาก B2) สายยางรดน าท าจาก A ถงรอนท าจาก B3) กระเบองปพนท าจาก A ดอกไมพลาสตกท าจาก B4) ฟลมถายรปท าจาก A กระดาษปดผนงท าจาก B

Page 59: Bio physics period1

60 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

10.

ชนดพลาสตก เผาไหมดวยเปลวไฟ กาซทเกดขนทดสอบดวยกระดาษลตมสทชน แชน ารอน

ABCD

ลกไหมดลกไหมดลกไหมดลกไหมด

เปลยนสจากน าเงนเปนแดงไมเปลยนแปลง

เปลยนสจากแดงเปนน าเงนไมเปลยนแปลง

เปลยนรปทรงไดรปทรงไมเปลยนแปลงรปทรงไมเปลยนแปลงนมบดเปนเกลยวได

พลาสตกชนดใดทใหกาซทมสมบตเปนกลางและเปนพลาสตกเทอรโมเซต1) A 2) B 3) C 4) D

11. คณสมบตขอใดทเสนใยธรรมชาตดอยกวาเสนใยสงเคราะหก. ความยากงายในการซกลาง ข. การดดซบความชนค. การระบายความรอน ง. ความคงทน

1) ก. และ ข. 2) ข. และ ค. 3) ค. และ ง. 4) ง. และ ก.12. ขอใดกลาวถงซลโคนไมถกตอง

1) มหลายสถานะ 2) เปนฉนวนไฟฟา3) สลายตวไดยาก 4) เปนพอลเมอรของซลกอนและคารบอน

13. ถาตองการเสอทมน าหนกเบา ท าความสะอาดงายไมยบ ควรเลอกผาททอดวยเสนใยผสมขอใดมาตดเยบ1) ฝาย 50% ไหม 50% 2) ไนลอน 50% เตโตรอน 50%3) ไนลอน 50% วสคอส 50% 4) ฝาย 50% เตโตรอน 50%

14. ขอใดผด1) ผาไหมตดไฟไดงายกวาผาไนลอน2) พอลเมอรของเสนใยสงเคราะห ประกอบดวยโมเลกลขนาดยาวเรยงตวคอนขางเปนระเบยบตามแนวแกนของ

เสนใย3) เสอผาทสวมใสในฤดหนาวควรเปนผาทท าจากไนลอน หรอเตโตรอน4) เสนใยธรรมชาตและเสนใยสงเคราะหตางกมขอดขอเสยเหมอนๆ กน

15. คนทเปนโรคภมแพเกยวกบระบบทางเดนหายใจ เชน แพนน ควรเลอกใชเครองนอนในขอใด1) หมอนพอลเอสเทอร ผาปทนอนและปลอกหมอนผาฝาย ผานวมฝาย2) หมอนพอลเอสเทอร ผาปทนอนและปลอกหมอนพอลเอสเทอร ผานวมไนลอน3) หมอนฝาย ผาปทนอนและปลอกหมอนผาฝาย ผานวมเสนใยอะครลก4) หมอนฝาย ผาปทนอนและปลอกหมอนพอลเอสเทอร ผานวมฝาย

16. เยาวมาลยใสผงซกฟอก 0.1 กรม ลงในหลอดทดลองทบรรจน าและคลอโรฟอรมอยางละ 5 cm3 ปดจกและเขยาแรงๆ แลวแยกสารละลายคลอโรฟอรมออกมาเพอวเคราะห เยาวมาลยก าลงวเคราะหหาปรมาณสารในขอใด1) สารฟอสเฟต 2) โซเดยมซลเฟต 3) สารทมสมบตเปนกรด 4) สารอนทรยซลฟอเนต

Page 60: Bio physics period1

61วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

17. ขอใดไมใชสมบตของโมเลกลสบ1) สวนทละลายน าประกอบดวยคารบอนและออกซเจน2) สวนทละลายในไขมนประกอบดวยคารบอนและไฮโดรเจน3) เปนสารประกอบของเกลอโซเดยมกบกรดทไดจากน ามนพช4) สวนทแตกตวเปนไอออนลบประกอบดวยไฮโดรเจนและคารบอน

18. พจารณาผลการทดลองดงตอไปน

หลอดท สารในหลอดทดลอง การเปลยนแปลงหลงการเขยาหลอดทดลอง123456

A + BA + B + CA + B + DA + B + EA + B + C + EA + B + D + E

สวนลางขนขาว มหยดน ามนบางสวนลอยอยชนบนสวนลางรวมกนได สวนบนมฟองเหมอนหลอดท 2 แตมฟองมากกวาเหมอนหลอดท 1เกดตะกอนลอยอย มฟองนอยเหมอนหลอดท 3

ทานจะตงสมมตฐานอยางไร1) A = น าสบ, B = น ามน, C = น า, D = สารละลายเกลอ, E = น าผงซกฟอก2) A = น าผงซกฟอก, B = สารละลายเกลอ, C = น ามน, D = น า, E = น าสบ3) A = น า, B = น ามน, C = น าสบ, D = น าผงซกฟอก, E = สารละลายเกลอ4) A = สารละลายเกลอ, B = น ามน, C = น าผงซกฟอก, D = น าสบ, E = น า

19. ผงซกฟอกทดควรมลกษณะเปนอยางไรก. คา pH สง ข. ปรมาณฟอสเฟตสงค. ปรมาณสารทละลายไดในคลอโรฟอรมสง ง. ปรมาณสารอนทรยซลฟอเนตสง

1) ก. และ ข. 2) ข. และ ค. 3) ค. และ ง. 4) ง. และ ก.20.

ผงซกฟอก คา pH ของผงซกฟอก สารอนทรยซลฟอเนต (รอยละ) ฟอสเฟต (รอยละ)ABCDE

131211910

2520191724

2122212221

จากตาราง ผงซกฟอกชนดใดไดมาตรฐาน1) A และ B 2) B และ C 3) C และ D 4) C และ E

Page 61: Bio physics period1

62 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

เฉลย

1. 3) 2. 4) 3. 3) 4. 2) 5. 2) 6. 2) 7. 4) 8. 2) 9. 4) 10. 2)11. 4) 12. 4) 13. 2) 14. 4) 15. 2) 16. 4) 17. 4) 18. 3) 19. 3) 20. 4)

Page 62: Bio physics period1

63วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

โลกและดวงดาว

มนษยสนใจดวงดาวบนทองฟามานานแลว มการสงเกตการเปลยนแปลงของดวงดาวทปรากฏบนทองฟาในเวลาตางๆ กน ตงแตศกษาดวยตาเปลา ใชกลองโทรทรรศนแบบใชแสง กลองโทรทรรศนวทย ดาวเทยม ยานอวกาศ และสถานวจยอวกาศ

แนวทางศกษาวตถทองฟา ศกษาโลกและดาวทอยใกลโลกกอน ตามล าดบ1. โลก ศกษาสณฐาน ต าแหนงบนโลก ทศบนโลก เวลา การหมนและโคจรรอบดวงอาทตย การบอกต าแหนง

ของดวงดาวเมอสงเกตจากโลก2. ดวงจนทร การเคลอนทของดวงจนทร อทธพลของดวงจนทรตอโลก การส ารวจดวงจนทร3. ดาวเคราะหในระบบสรยะ ดาวเคราะหวงในและวงนอก ชวตบนดาวเคราะห4. ดวงอาทตย การขนและตก พลงงานจากดวงอาทตย5. ดาวฤกษ กลมดาวฤกษ กลมดาวจกรราศ สของดาวฤกษ6. ดาวหาง ทางชางเผอก และเอกภพ

โลกโลกมอายประมาณ 4500 - 5000 ลานป เปนดาวเคราะหล าดบท 3 นบจากดวงอาทตย นบวาอยหางจากดวง

อาทตยในระยะพอเหมาะ ท าใหมน าอยในสภาวะเปนของเหลว และมอากาศส าหรบสงมชวตหายใจ

เหนอ23

12°

ศนยสตร

เหนอ66

12°

ใต 2312°

ขวเหนอ23 12 °

แกนโลก

กลางคน

21 ม.ย.

กลางวน

- หมนรอบตวเองจากทศตะวนตกไปทศตะวนออก ท าใหซกโลกตะวนออกสวางกอนซกโลกตะวนตก และเหนดวงอาทตยขนทางตะวนออกและตกทางทศตะวนตก

- มแกนเอยงท ามม 23.5 องศากบแนวตงฉากกบระนาบวงโคจร แกนเอยงจะสายชาๆ ครบรอบในเวลา26000 ป ซงเปนผลมาจากสณฐานโลกกลมแปนคลายสม รวมทงแรงดงดดของดวงอาทตยและดวงจนทรทศบนโลก การก าหนดทศบนโลก สงเกตจากการขนและตกของดวงอาทตยเปนหลก เพราะโลกหมนรอบตวเองในทศทางเดยวกบโคจรรอบดวงอาทตย เมอสงเกตรป

Page 63: Bio physics period1

64 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

ขวโลกเหนอ

3

4 2

1

ทศทโลกหมนรอบตวเอง

แสงอาทตยดวงอาทตย

- ทศกบผสงเกตบนโลก จากรปเมอโลกหมนพาผสงเกตไป ณ ต าแหนง 1 จะเหนดวงอาทตยอยทางทศตะวนตก ต าแหนง 3 อยทางทศตะวนออก

- เวลาบนโลก ต าแหนง 1, 2, 3 และ 4 เปนเวลาประมาณ 18.00 น., 24.00 น., 06.00 น. และ 12.00 น.ตามล าดบการโคจรรอบดวงอาทตย

ในอดตมนษยเขาใจวาดวงอาทตยโคจรรอบโลก แตปจจบนเปนทยอมรบวา โลกโคจรรอบดวงอาทตยจากทางทศตะวนตกไปทางทศตะวนออก และวงโคจรเปนวงร ประกอบกบแกนโลกเอยง ท าใหเกดฤดกาลบนโลก

ดวงอาทตย

23 กนยายน

ระนาบทางโคจรของโลก

มองดานขาง

ระนาบศนยสต

รโลก23.5° ดวงอาทตย

23 กนยายน21 ธนวาคม

21 มนาคม

21 มถนายน

วนท 21 มนาคม และ 23 กนยายน แกนเอยงของโลกตงฉากกบเสนทลากจากดวงอาทตยไปยงจดศนยกลางของโลก ดวงอาทตยจะปรากฏทศนยสตรทองฟา และจะปรากฏเหนอขอบฟา 12 ชวโมง ใตขอบฟา 12 ชวโมง ท าใหเวลากลางวนและกลางคนยาวเทากน

วนท 21 มถนายน ขวโลกเหนอจะเบนเขาหาดวงอาทตยมากทสด โดยขวโลกเหนอเรมเบนเขาหาดวงอาทตยหลงวนท 21 มนาคม แกนของโลกจะอยในระนาบเดยวกบเสนทลากจากดวงอาทตยไปยงจดศนยกลางของโลก ผสงเกตจะเหนดวงอาทตยอยเหนอขอบฟาเกน 12 ชวโมง จงท าใหกลางวนยาวกวากลางคน โดยเฉพาะประเทศทอยทขวโลกเหนอ(ละตจด 66.5° เหนอขนไป) เปนกลางวน 24 ชวโมง เชน ประเทศนอรเวย ทไดชอวา ดนแดนแหงพระอาทตยเทยงคนฤดกาลบนโลก

- แถบซกโลกเหนอม 4 ฤด คอ ฤดใบไมผล (21 มนาคม - 20 มถนายน), ฤดรอน (21 มถนายน - 22กนยายน) ฤดใบไมรวง (23 กนยายน - 20 ธนวาคม), ฤดหนาว (21 ธนวาคม - 20 มนาคม)

- แถบศนยสตรม 3 ฤด คอ ฤดรอน ฤดฝน ฤดหนาว- แถบขวโลกเหนอและขวโลกใตม 2 ฤด คอ ฤดรอน และฤดหนาว

Page 64: Bio physics period1

65วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

ต าแหนงบนโลกการบอกต าแหนงบนโลก ตองบอกต าแหนงทเสนละตจดตดกบเสนลองจจดเสนละตจด คอ เสนสมมตทลากรอบโลกใหขนานกบเสนศนยสตรทางขวซกโลกเหนอม 90 เสน ซกโลกใตม

90 เสน รวม 180 เสน ก าหนดใหเสนศนยสตรเปน 0 องศา ขวโลกเหนอเปน 90 องศาเหนอ และขวโลกใตเปน 90องศาใต มความส าคญเกยวกบฤดกาลบนโลก

เสนลองจจด คอ เสนสมมตทลากรอบโลกจากขวโลกเหนอผานลงขวโลกใต ตดกบเสนศนยสตรเปนมมฉากก าหนดใหเสนไพรมเมอรเดยน 0 องศา ลากผานเมองกรนช ประเทศองกฤษ ซกโลกตะวนออกม 180 เสน ซกโลกตะวนตกม 180 เสน รวม 360 เสน มความส าคญเกยวกบเวลาบนโลก

0306080 30 60 80

เสนไพรมเมอรเดยนเสนละตจด

เสนศนยสตร

เสนลองจจด

60 N°

90 S°

30 N°

90 N°

30 S°

60 S°

เสนรง (ละตจด) บอกเปนองศาเหนอและองศาใต เชน กรงเทพฯ ตงอยทเสนรง 13.9 องศาเหนอเสนแวง (ลองจจด) บอกเปนองศาตะวนออกและตะวนตก เชน กรงเทพฯ อยทเสนแวง 100.5 องศาตะวนออก

เวลาบนโลกเนองจากโลกหมนรอบตวเอง 1 รอบใชเวลา 24 ชวโมง โลกหมนจากทางทศตะวนตกไปทางทศตะวนออก ซก

โลกตะวนออกจะสวางกอนซกโลกตะวนตก หรอกลาววา ประเทศทางซกโลกตะวนออกเวลาจะเรวกวามาตรฐานสากลสวนประเทศทางซกโลกตะวนตกเวลาจะชากวามาตรฐานสากล

ก าหนดใหเวลามาตรฐานบนโลกท 0 องศา ผานหอดดาวเมองกรนช ประเทศองกฤษ ซงเรยกวา ไพรมเมอรเดยนโลกมลองจจดอย 360° ใชเวลาหมน 24 ชวโมง

∴ เวลา 1 ชวโมง หมนไป = 36024 = 15 องศาหมายความวาลองจจดหางกน 15 องศา เวลาตางกน 1 ชวโมง โดยซกโลกตะวนออกจะสวางกอน

การบอกต าแหนงของวตถทองฟาการบอกต าแหนงของวตถบนทองฟา ยดผสงเกตการณเปนหลก มทรงกลมทองฟาขนาดมหมา และมดวงดาว

ปรากฏหมนไปรอบๆ ผสงเกตการณดวยอตราวนละรอบ ซงปรากฏการณนเปนผลเนองจากโลกหมนรอบตวเองไปวนละรอบนนเอง

Page 65: Bio physics period1

66 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

ขอก าหนดพนฐานของทรงกลมทองฟา1. ถอวาทรงกลมทองฟามรศมเปนอนนต2. ไมวาผสงเกตการณจะอย ณ ต าแหนงใด จะรสกเสมอนวาอยทจดศนยกลางของทรงกลมทองฟาเสมอ3. ถอวาดาวเคราะห ดาวฤกษ ดวงอาทตย เปนสงทตดอยบนผวภายในของทรงกลมทองฟา มการเคลอนทไป

บนผวของทรงกลมน

N

EW

ทรงกลมทองฟา

มมเงย

เสนขอบฟามมอาซมท

จดเหนอศรษะ

S������������������������

����������������������������

ผสงเกต

มมอาซมท คอ มมทวดจากทางทศเหนอไปทางตะวนออก เชน ทศตะวนออก มมอาซมท 90° ตะวนออกมมเงย บอกต าแหนงทสงจากพนโลกขนไป ดวงดาวอยไกลมาก ผสงเกตอยบรเวณใกลเคยงกนจะมคามมเงย

เทากนเครองแอสโตรเลบ (Astrolabe) คอ เครองมอทใชวดมมอาซมทและมมเงยเพอบอกต าแหนงของวตถทองฟา

ดวงจนทรดวงจนทรเปนวตถทองฟาทอยใกลโลกมากทสดในอวกาศ สวางทสดในตอนกลางคน แสงสวางจากดวงจนทร

เปนแสงสะทอนจากดวงอาทตย เราสงเกตเหนดวงจนทรมขนาดเปลยนแปลงไป บางทกลม บางทเปนเสยว เรยกวาขางขน ขางแรม ซงเกดจากการโคจรของดวงจนทรไปรอบโลกขางขนขางแรมของดวงจนทร

- ในวนขางขน ดวงจนทรจะขนในเวลากลางวนและตกในเวลากลางคน- ในวนขางแรม ดวงจนทรจะขนในเวลากลางคนและตกในเวลากลางวน- ดวงจนทรขนในเวลาเทยงวน ในวนขน 8 ค า

18.00 น.20.00 น.

24.00 น. 12.00 น.3.00 น.

6.00 น.9.00 น.

15.00 น.

ขน 8 คา

ขง

จ ก แรม 15 คา

ญช

แรม 8 คา

ขน 15 คา

แสดงการโคจรของดวงจนทรไปรอบโลก รอบนอกแสดงการเหนดวงจนทรเมอมองจากโลก

Page 66: Bio physics period1

67วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

- ในวนขางขน ดวงจนทรจะขนในเวลากลางวน และตกในเวลากลางคน- ในวนขางแรม ดวงจนทรจะขนในเวลากลางคน และตกในเวลากลางวน- ดวงจนทรขนในเวลาเทยงวน ในวนขน 8 ค า• คนเดอนมด ดวงจนทรอยระหวางโลกกบดวงอาทตยพอด ไมเหนดวงจนทร• คนเดอนเพญ ดวงจนทรอยแนวตรงกบโลกและดวงอาทตย เหนดวงจนทรเตมดวง• คนขางแรม ดวงจนทรจะขนทางตะวนออกไปตกทางตะวนตก ดวงจนทรจะเลกลงเรอยๆ• คนขางขน ดวงจนทรขนทางทศตะวนตกหลงจากพระอาทตยตกดน จะเหนดวงจนทรใหญขนทกวน

การเคลอนทของดวงจนทร1. โคจรรอบโลกใชเวลา 29 12 วน จากทางทศตะวนตกไปทศตะวนออก2. หมนรอบตวเอง ในอตราทเทากบโคจรรอบโลก ท าใหเราเหนดวงจนทรดานเดยวตลอด อกดานหนงมอง

ไมเหนเลย3. โคจรรอบโลก 1 รอบ ใชเวลามากกวาโลกหมนรอบตวเอง ท าใหเราเหนดวงจนทรในวนขางขนปรากฏชาลง

วนละ 50 นาท (เวลาทน าขนกจะชาลงวนละ 50 นาท เชนเดยวกน)

โลกข ก32

4

1 โลก1

2

4

3

แสงอาทตย

ดวงอาทตย

น าจะขนและลงวนละ 2 เวลา และเกดจากอทธพลของดวงจนทรมากกวาดวงอาทตยการส ารวจดวงจนทร

ผวของดวงจนทรขรขระ มหลมขนาดใหญซงสนนษฐานวาอกกาบาตพงชน หนเปนหนบะซอลตเหมอนบนโลกอายใกลเคยงกบโลก ไมพบสงมชวต อากาศเบาบาง มแกสฮเลยม และอารกอนเพยงเลกนอย กลางวนรอนจดกลางคนหนาวจด วตถบนดวงจนทรจะมน าหนกเพยง 1 ใน 6 ของน าหนกบนโลก

Page 67: Bio physics period1

68 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

ดาวเคราะหดาวเคราะหเปนดาวทไมมแสงสวางในตวเอง โคจรรอบดวงอาทตยในอตราเรวทคงท ดาวเคราะหในระบบสรยะ

ม 9 ดวง รวมทงโลกดวย แตทเหนดวยตาเปลาม 5 ดวง ไดแก ดาวพธ ดาวศกร ดาวองคาร ดาวพฤหส และดาวเสารแตละดวงจะเหนสและความสวางตางกน เชน ดาวศกรมองดวยตาเปลาเหนชดเจน สวางทสด สวนดาวองคารจะเหนชดเจนเมอใชกลองโทรทรรศน จะเหนเปนสแดง และต าแหนงของดาวเคราะหจะเปลยนแปลงไปในเวลาตางๆ

ดาวพธ ดาวศกร โลก ดาวองคาร ดาวพฤหสบด ดาวเสาร ดาวยเรนส ดาวเนปจน ดาวพลโต

ดาวเคราะหวงใน ดาวเคราะหวงนอก

ดาวเคราะหวงใน ม ดาวพธ ดาวศกร เหนเฉพาะตอนเชามดและใกลค าเทานน เชามดเหนทางทศตะวนออกใกลค าเหนทางทศตะวนตก

ดาวเคราะหวงนอก ม ดาวองคาร ดาวพฤหส ดาวยเรนส ดาวเนปจน ดาวพลโต เหนชดเมออยคนละซก ทองฟากบดวงอาทตย ยงใกลดวงอาทตยยงมองไมเหน

การเหนดาวเคราะหวงในและดาวเคราะหวงนอก

ดวงอาทตย

โลก

ง ข

ดาวเคราะหวงในผสงเกตบนโลกจะเหนไดเฉพาะตอนหวค า ข ดาวศกร เรยก ดาวประจ าเมอง และตอนเชามด งเรยก ดาวประกายพฤกษ หรอดาวรง ไมมโอกาสเหนต าแหนง ก และ ค

ดวงอาทตย

โลก

ง ข

ดาวเคราะหวงนอกผสงเกตบนโลกสามารถเหนไดตลอดทงคน ทงข หวค า ก ตอนดก ง เชามดไมเหนต าแหนง คเทานน

Page 68: Bio physics period1

69วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

ชวตบนดาวเคราะห ดาวเคราะหทใกลชดโลกมากทสด คอ ดาวศกรและดาวองคาร เปรยบเทยบดงตาราง

รายการเปรยบเทยบ ดาวศกร ดาวองคารขนาด

บรรยากาศ

พนฐาน

อณหภมการหมน

ใกลเคยงกบโลก (ฝาแฝดของโลก)หนาทบ ประกอบดวย CO2 มการเกบกกความรอน (ปรากฏการณเรอนกระจก)เตมไปดวยกอนหนแหลมคม มบรเวณกวางคลายทะเลทรายสน าตาลแกมสมสงมากประมาณ 480 องศาเซลเซยสหมนชามาก 1 วนบนดาวศกรยาวกวา 1ปบนโลก

เลกกวาโลกครงหนง แกนเอยง 24 องศาเบาบาง มแกส CO2 ถง 95% เตมไปดวยฝนฟง มพายขนาดใหญเกดบอยดนประกอบดวยเหลก มคลนทรายสสมกอนหนระเกะระกะประมาณ -33 ถง -85 องศาเซลเซยสใกลเคยงกบโลก 1 วนบนดาวองคารยาว 24ชวโมง 37 นาท

ดวงอาทตยดวงอาทตยเปนกอนแกสรอนทก าลงระเบดอยางรนแรงอยภายใน สงแรงโนมถวงออกไปไดไกล 2000 ลานกโลเมตร

ดงบรวารใหเคลอนทไปรอบๆ ดวงอาทตย ดวงอาทตยมขนาดใหญกวาบรวารของดวงอาทตยทกๆ ดวงรวมกนการขนและตกของดวงอาทตย

คนทยนอยบนพนโลก จะรสกวาผวของโลกแบน และมองเหนดวงอาทตย ดวงจนทร และดวงดาวแขวนลอยอยในครงทรงกลม ทอยอกซกโลกหนงจะเหนอกครงทรงกลม เมอมาประกบกนจะเปนทรงกลมทองฟา โลกเปนศนยกลางของทรงกลมทองฟา และตรงรอยตอของขอบฟา ขยายแนวราบของเสนศนยสตรโลกออกไปตดกบทองฟา เรยกวาเสนศนยสตรทองฟา

ต าแหนงทดวงอาทตยขนและตก เสนทางโคจรจะเปลยนไปทกวน ถาวดไดต าแหนงดวงอาทตยขนและตกจะแตกตางกนไปทกวน วนละ 14 ลปดา ทางเดนปรากฏของดวงอาทตยกเปลยนแปลงซ ารอยเดมในรอบป เกดจากระนาบศนยสตรของโลกท ามม 23.5 องศากบระนาบวงโคจร

งค ข ก

ตะวนตก

ใต เหนอ

ตะวนออก

ก วนท 22 มถนายน ดวงอาทตยขน-ตก คอนไปทางเหนอสดข วนท 27 เมษายน และ 16 สงหาคม ดวงอาทตยเคลอนทผานเหนอศรษะค วนท 21 มนาคม และ 23 กนยายน ดวงอาทตยขน-ตก ทจดทศตะวนออกและตะวนตกพอดง วนท 22 ธนวาคม ดวงอาทตยขน-ตก คอนไปทางใตสด

Page 69: Bio physics period1

70 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

พลงงานจากดวงอาทตยพลงงานจากดวงอาทตยทมาถงโลกแบงไดเปน 2 ประเภท คอ1. คลนแมเหลกไฟฟา ไดแก ความรอน แสงสวาง รงสอลตราไวโอเลต รวมทงคลนวทยซงสามารถตรวจรบได

ดวยกลองโทรทรรศน ส าหรบรงสอตราไวโอเลตทะลผานบรรยากาศเขามาถงโลกเพยงเลกนอยเทานน ท าใหไมเกดอนตรายตอสงมชวตบนโลก คลนเหลานมผลกระทบตอโลกทนท

2. อนภาคทมประจไฟฟา จะเกดผลกระทบตอโลกภายหลง ไดแก อนภาครงสคอสมค ซงเปนอนภาคโปรตอนสวนอนภาคอเลกตรอนท าใหเกดพายแมเหลก นอกนนเปนอนภาคทมประจไฟฟาพวกความเรวต า แผกระจายออกมาจากดวงอาทตยเรยกวา ลมสรยะ อนภาคทมประจไฟฟาเคลอนทตามแนวเสนแรงแมเหลก จงไมสามารถเคลอนทผานสนามแมเหลกโลกเขามาในแนวดงในแถบศนยสตรได แตเขามาทางขวโลกเหนอและขวโลกใตชนกบอะตอมของกาซเกดการคายพลงงานออกเปนแสงสเรยกวา แสงเหนอ แสงใต

สรยปราคา และจนทรปราคา เกดขนจากโลกและดวงจนทรโคจรมาอยในแนวเดยวกบดวงอาทตยดาวฤกษ

ดาวทเรามองเหนบนทองฟาในตอนกลางคนนบพนดวง จะมดาวเคราะหปรากฏเพยงไมเกน 2 - 3 ดวงเทานนนอกนนเปนดาวฤกษ ซงมแสงสวางในตวเอง ถาสองดดวยกลองโทรทรรศนจะเหนดาวฤกษอกมากมาย แตถามองจากโลก ดาวฤกษจะเหนเปนดาวอยนงกบทเนองจากอยไกลมากดาวเหนอ

ดาวเหนอเปนดาวฤกษทคนสมยโบราณใชเปนเครองบอกทศทาง จะอยในต าแหนงเดมตลอดเวลา เนองจากแกนของโลกชตรงไปยงดาวเหนอ แตผสงเกตทอยทต าแหนงละตจดตางๆ จะมองเหนดาวเหนออยสงจากขอบฟา (มมเงย)ไมเทากน ผอยขวโลกเหนอจะเหนดาวเหนออยตรงศรษะพอด ถาอยต าลงมามมเงยของดาวเหนอจะตรงกบเสนละตจดและมมเงยจะมคาเปน 0 เมอผสงเกตอยทเสนศนยสตร หรอปรากฏทขอบฟาพอด

คนในกรงเทพฯ เหนดาวเหนออยทางทศเหนอ มมเงย 13.9 องศา เพราะอยทเสนละตจด 13.9°เหนอ คนทอยจงหวดเชยงใหมจะเหนดาวเหนอมมมเงยสงกวา แตคนทางภาคใตจะเหนมมเงยต ากวา การสงเกตดาวเหนอสงเกตไดจากกลมดาวจระเข (กลมดาวหมใหญ) และดาวเหนออยมหางของดาวมเลก

Page 70: Bio physics period1

71วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

กลมดาวจกรราศกลมดาวจกรราศ หมายถง กลมดาวฤกษ 12 กลม ซงดวงอาทตยเคลอนทผาน ปรากฏอยบนเสนสรยวถ กลมละ

1 เดอน เมอโลกโคจรครบรอบผานกลมดาวฤกษนไป 12 กลม กลมดาวแตละกลมมนษยจนตนาการเปนรปรางตางๆวธสงเกตคอ เวลาหลงพระอาทตยตก กลมดาวทเรมขนจากทศตะวนตกเปนกลมดาวของเดอนนนๆ เวลา 2 ชวโมง จะขนมา 1 กลม

คนแบกหมอนาปลา

แกะ

ลกไกโลก

ดวงจนทร

ก.ย.แพะทะเล

ม.ย.ดวงอาทตย

คนถอธน เสนสรยวถปารชาต

แมงปอง

ม.ค.

คนชง

หญง

รวงขาว

สงโต

หวใจสงห

ปพอลลกส

ธ.ค.คนควว

อลดบาแรน

พรหมจาร

สและอณหภมของดาวฤกษ สของดาวฤกษขนอยกบอณหภมของพนผว

อณหภมผว ชอดาวฤกษ ส35000°C เซตา นายพราน น าเงน10000°C รวงขาว อะเคอรนาร นเงนขาว10000°C ตานกอนทร ซรอส ขาว7500°C คาโนปส โปรซออน เหลองขาว6000°C ดวงอาทตย คาเพลลา เหลอง4700°C อลดบะแรน พอลลกซ สม3300°C ดวงแกว ปารชาต แดง

ดาวหางและอกกาบาตดาวหาง เปนกอนน าแขงสกปรก มทางโคจรรอบดวงอาทตยเปนวงรมาก เวลาสวนใหญจงอยไกลจากดวงอาทตย

มาก เพยงระยะสนๆ เทานนทดาวหางเขามาใกลดวงอาทตย เชน ดาวหางฮลเลย จะมาใหโลกเหนทกๆ 75 ปสวนของดาวหาง แบงเปน 3 สวน ไดแก สวนหว ใจกลางหว (นวเคลยส) ของหว และสวนหาง- ใจกลางหวของดาวหาง เปนกอนแขงลอมรอบดวยแกสและฝนทสะทอนจากดวงอาทตย ลมสรยะจาก

ดวงอาทตยจะพดหางไปทางทศตรงขามกบดวงอาทตย- สวนหาง ขยายจากสวนหวพงไปทางตรงขามกบดวงอาทตย เมอเขาใกลดวงอาทตยหางจะสนลง เหลอแต

สวนใจกลางแกสทเปนสวนหว ไมมหาง

Page 71: Bio physics period1

72 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

อกกาบาต มขนาดเลกกวาดาวหางมาก อาจจะเปนฝนหรอกอนหนทมาจากดาวหางหรอดาวเคราะหนอย เมอโลกเคลอนทผานทางโคจรของอกกาบาต โลกจะดงขยะอวกาศเสยดสกบบรรยากาศของโลก เรยกวา ดาวตก หรอ ผพงใตถาตกเปนจ านวนมาก เรยกวา ฝนดาวตก และถาอกกาบาตเผาไหมไมหมด จงเหลอตกลงมาถงพนดน เรยกวาลกอกกาบาต มกเปนหน หนปนเหลก และเหลกดาราจกรและเอกภพ

เอกภพ เปนบรเวณทกวางใหญไพศาล ไมมขอบเขต เปนระบบรวมของดาราจกรนบลานลานดาราจกร มวตถทองฟาทกชนด ทงทมนษยรจกและไมรจกอยในเอกภพทงสน นกวทยาศาสตรยงไมทราบจดก าเนดแนนอน ไดแตตงขอสนนษฐานไวหลายประการ เชน เกดการระเบดครงใหญ และยงมการขยายตวของเอกภพไปเรอยๆ ไมมจดอวสาน

ดาราจกร (กาแลกซ = Galaxy) ประกอบดวยระบบของดาวฤกษ กลมกาซทเรยกวา เนบวลา (Nebula) ในเอกภพมดาราจกรประมาณ 100000 ลานดาราจกร ระบบสรยะอยในดาราจกรทางชางเผอก

ดาราจกรทางชางเผอก (Milky Way) เปนดาราจกรของเรา มองเหนเปนทางขาวๆ พาดอยบนทองฟา มดาวฤกษอยประมาณ 100000 ลานดวง แตละดวงอยหางไกลกนมากประมาณ 4 ปแสง มเสนผานศนยกลาง 100000 ปแสง

แบบทดสอบ

1. นกเรยนคนหนงบานตงอยทลองจจดท 100 องศาตะวนออก วนหนงวทยประกาศเวลามาตรฐานทกรนชเปน01.00 น. ของวนจนทร ถาประเทศไทยอยทลองจจดท 105 องศาตะวนออก เขาจะตงเวลาทนาฬกาขอมอใหสอดคลองกบเวลามาตรฐานขณะนนเทากบ1) 07.40 น. ของวนจนทร 2) 08.00 น. ของวนจนทร3) 08.20 น. ของวนจนทร 4) 18.00 น. ของวนอาทตย

2.

แสงอาทตย5

37

1

46

28

จากรป เมอผสงเกตบนโลกอย ณ ต าแหนง 2 และ 8 จะเปนเวลาประมาณเทาใดตามล าดบ1) 02.00 น. และ 20.00 น. 2) 02.00 น. และ 16.00 น.3) 09.00 น. และ 03.00 น. 4) 09.00 น. และ 15.00 น.

Page 72: Bio physics period1

73วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

3.

ใต

เหนอ

ตะวนออกตะวนตก

จดเหนอศรษะ

เสนขอบฟา

30°

°40

A เสนดง

O

O เปนผสงเกตดาว A วดมมตางๆ ไดคาดาว A อยทต าแหนงตามขอใด1) มมอาซมท 140° มมเงย 30° 2) มมอาซมท 140° มมเงย 60°3) มมอาซมท 220° มมเงย 30° 4) มมอาซมท 220° มมเงย 60°

4.

ขวโลกเหนอ

3

4 2

1

ทศทโลกหมนรอบตวเอง

แสงอาทตยดวงอาทตย

ขณะทโลกหมนดงรป คนทอย ณ ต าแหนง 2 จะเปนเวลาใด และแขนของเขาจะชไปทางทศใด1) เทยงวน ตะวนตก 2) เทยงคน ตะวนตก 3) เทยงวน ตะวนออก 4) เทยงคน ตะวนออก

5. ดวงจนทรโคจรรอบโลก 1 รอบใชเวลา 29.5 วน 3 วนตอมา ณ เวลาเดยวกน มมเงยของดวงจนทรจะเปลยนไปอยางไร1) นอยกวาเดม 12.2 องศา 2) นอยกวาเดม 36.6 องศา3) มากกวาเดม 12.2 องศา 4) มากกวาเดม 36.6 องศา

6. ชายคนหนงมน าหนกบนโลก 66 กโลกรม เมอเดนทางถงดวงจนทร ชงน าหนกได 10 กโลกรม การเดนทางไปดวงจนทรครงนท าใหเขามน าหนกลดลงกกโลกรมเมอเทยบน าหนกบนโลก1) 1 กโลกรม 2) 3 กโลกรม 3) 5 กโลกรม 4) 6 กโลกรม

7. ขอความใดทใชอธบายดถของดวงจนทรในวนขน 15 ค า ถกตองทสด1) ดวงจนทรมต าแหนงอยกลางระหวางโลกและดวงอาทตย เวลาเทยงคนดวงจนทรมต าแหนงอยเหนอศรษะ2) โลกมต าแหนงอยกลางระหวางดวงจนทรและดวงอาทตย เวลาเทยงคนดวงจนทรมต าแหนงอยทางขอบฟา

ภาคตะวนออก3) โลกมต าแหนงอยกลางระหวางดวงจนทรและดวงอาทตย เวลาเทยงคนดวงจนทรมต าแหนงอยทางขอบฟา

ภาคตะวนตก4) โลกมต าแหนงอยกลางระหวางดวงจนทรและดวงอาทตย เวลาเทยงคนดวงจนทรมต าแหนงอยเหนอศรษะ

Page 73: Bio physics period1

74 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

8. ขอใดผด1) ดาวเคราะหเคลอนทไปในทองฟาเมอเทยบกบดาวฤกษ2) คนบนโลกมโอกาสทจะมองเหนดาวเคราะหวงใน อยกลางทองฟาได3) ดาวเคราะหทอยใกลดวงอาทตยมอณหภมสง ดาวเคราะหทอยไกลดวงอาทตยมอณหภมต า4) น าเปนองคประกอบทส าคญตอสงมชวตเนองจากสมบตของการเปนตวท าละลาย และเปนตวชวยใหเกด

ปฏกรยาเคมในสงมชวต9. จากแผนภาพวงโคจรของดาวเคราะหดงรป

Sง ข

12

34

ต าแหนงของดาวเคราะหวงในแสดงโดยตวเลข 1, 2, 3 และ 4 ต าแหนงดาวเคราะหวงนอกแสดงโดยตวอกษร ก,ข, ค และ ง ต าแหนงของดาวเคราะหต าแหนงใดบางทผสงเกตสามารถเหนดาวเคราะหทงสองจ าพวกไดตลอดคน1) 1 และ ง 2) 3 และ ข 3) ง 4) ข

10.

2312ก

งขดวงอาทตย

ทางโคจรของโลก

2312

2312

2312

จากรปต าแหนงใดของโลกทเกดฤดรอนไดบาง1) ต าแหนง ก ทางซกโลกเหนอ และต าแหนง ค ทางซกโลกใต2) ต าแหนง ก ทางซกโลกใต และต าแหนง ง ทางซกโลกเหนอ3) ต าแหนง ข ทางซกโลกเหนอ และต าแหนง ง ทางซกโลกใต4) ต าแหนง ข ทางซกโลกใต และต าแหนง ค ทางซกโลกเหนอ

Page 74: Bio physics period1

75วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

11. ชายคนหนงอยทกรงเทพฯ เหนดาว 3 ดวง ขนพรอมกน ดาวดวงท 1 ขนในแนวทศตะวนออกเฉยงเหนอ ดวงท 2ขนในแนวทศตะวนออก และดวงท 3 ขนในแนวทศตะวนออกเฉยงใต ชายคนนจะเหนดาวทง 3 ดวง ตกกอนหลงอยางไร1) ตกพรอมกน 2) ไมแนนอนขนกบฤด3) ดวงท 1 ตกเรวทสด ดวงท 3 ตกชาทสด 4) ดวงท 3 ตกเรวทสด ดวงท 1 ตกชาทสด

12. ถาทานอยทเสนศนยสตร จะเหนดาวเหนออยต าแหนงใด1) อยตรงศรษะพอด 2) อยทขอบฟาในแนวทศเหนอพอด3) อยเหนอขอบฟาเลกนอยในแนวทศเหนอ 4) อยในแนวทศเหนอ ท ามมเงย 45 องศา

13. ชาวประมงคนหนงแลนเรอเวลากลางคนจากจงหวดสงขลามาจงหวดประจวบครขนธโดยใชดาวเหนอน าทาง ชายคนนจะเหนดาวเหนออยางไรระหวางทแลนเรอ1) อยสงจากขอบฟาในระดบเดมตลอดเวลา 2) คอยๆ เคลอนทสงจากขอบฟาเรอยๆ3) คอยๆ เคลอนทต าลงใกลขอบฟาเรอยๆ 4) คอยๆ เคลอนทไปทางทศตะวนตกใกลขอบฟาเรอยๆ

14. ชายคนหนงนงอยบรเวณศนยสตรเหนกลมดาวคนคตรงศรษะพอดเวลาเทยงคน อกหนงเดอนตอมา ถาชายคนน สงเกตกลมดาวคนคทเดม เวลาเดม เราจะเหนดาวคนคอยในต าแหนงใด1) แนวเหนอใต คอนไปทางใต 2) แนวเหนอ-ใต คอนไปทางเหนอ3) แนวตะวนออก-ตะวนตก คอนไปทางตะวนตก 4) แนวตะวนออก-ตะวนตก คอนไปทางตะวนออก

15.กลมดาวจกรราศ ราศคนแบกหมอ มนแพะทะเล กมภคนยงธน มกรแมงปอง ธนคนชง พฤศจ

หญงพรหมจาร ตลสงโต กนยป สงห

คนค กรกฎวว มถนแกะ พฤษภปลา เมษ

เมอเวลา 19.00 น. ชายคนหนงมองเหนกลมดาวปอยทขอบฟาทศตะวนตก ทเวลา 01.00 น. ของคนนน เขาควรจะมองเหนกลมดาวอะไรอยทขอบฟาดานตะวนออก1) กลมดาวแกะ 2) กลมดาวปลา 3) กลมดาวคนชง 4) กลมดาวหญงพรหมจาร

Page 75: Bio physics period1

76 วทยาศาสตรกายภาพชวภาพ

16. ขอใดผด1) ทางชางเผอกเปนสวนหนงของดาราจกรทมโลกอยดวย2) ถาดาวหางพงเขาชนโลกโดยเผาไหมไมหมด จะตกลงเปนอกกาบาต3) ดาวเทยมผลตไฟฟาจากแสงอาทตย สงพลงงานมายงโลกในรปรงสเอกซ4) ถามสงมชวตบนดาวเคราะหดวงอน ไมจ าเปนจะตองมรปรางความเปนอยเชนมนษยบนโลก

17. ขอใดเกยวของกบดาวหางมากทสดก. ดาวตก ข. กอนอกกาบาต ค. ดาวเคราะห ง. ลมสรยะ

1) ก. และ ข. 2) ข. และ ค. 3) ค. และ ง. 4) ง. และ ก.18. ขอใดเปนสาเหตของการเกดปรากฏการณแสงเหนอแสงใต

1) รงสอลตราไวโอเลตจากดวงอาทตยท าปฏกรยากบบรรยากาศชนบนบรเวณขวโลกเหนอและใต2) คลนแมเหลกไฟฟาจากดวงอาทตยท าปฏกรยากบบรรยากาศชนบนบรเวณขวโลกเหนอและใต3) อนภาคโปรตอนพลงงานสงจากดวงอาทตย เคลอนทตามแนวเสนแรงแมเหลกมาชนกบอะตอมของกาซบรเวณ

ขวโลกเหนอและขวโลกใต4) อนภาคอเลกตรอนและไอออนจากดวงอาทตย เคลอนทตามแนวเสนแรงแมเหลกมาชนกบอะตอมของกาซ

บรเวณขวโลกเหนอและขวโลกใต19. ถาดาวฤกษดวงหนง แรกเกดมอณหภมพนผว 11000 องศาเซลเซยส เมอเวลาผานไป อณหภมจะเปลยนไปเปน

5600 องศาเซลเซยส 4000 องศาเซลเซยส และ 3000 องศาเซลเซยส สของดาวจะเปลยนแปลงจากแรกเกดตามล าดบอยางไร1) ขาว เหลอง สม แดง 2) ขาว แดง เหลอง สม3) ขาว แดง สม เหลอง 4) ขาว สม เหลอง แดง

20. ขอใดมการเรยงล าดบจากระบบใหญไปสระบบเลก ตามล าดบอยางถกตอง1) กลมดาว เอกภพ ดาราจกร แนวทางชางเผอก2) เอกภพ ดาราจกร แนวทางชางเผอก กลมดาว3) ดาราจกร แนวทางชางเผอก กลมดาว เอกภพ4) แนวทางชางเผอก กลมดาว เอกภพ ดาราจกร

เฉลย

1. 2) 2. 3) 3. 4) 4. 4) 5. 2) 6. 1) 7. 3) 8. 2) 9. 3) 10. 1)11. 4) 12. 2) 13. 2) 14. 3) 15. 1) 16. 3) 17. 1) 18. 4) 19. 1) 20. 2)