brandssummercamp 2012 feb55_physics

สวนท 1 (O NET) .........โดย อ.ธนวฒน ธะนะ....................................................หนา 2-38 สวนท 2 (PAT 2)...........โดย ดร.ไพฑรย คงเสรภาพ (พเตย) .............................หนา 39-101 สวนท 3 (PAT 2)...........โดย อ.สธ อสววมล (พโหนง) .......................................หนา 102-160

วทยาศาสตร ฟสกส (2) _________________________________ โครงการแบรนดซมเมอรแคมป 2012

การเคลอนท 1. ระยะทาง (Distance) คอ ความยาวตามเสนทางการเคลอนทเปนปรมาณสเกลาร ดงรป วตถเคลอนทจากจด A ไปยงจด B ตามแนวเสนประ ระยะทางของการเคลอนทกคอระยะตามแนวเสนประนนเอง

A

B

Sv

2. การกระจด (Displaceme) คอ ระยะทางในแนวตรงจากตาแหนงเรมตนไปยงตาแหนงสดทายของวตถ และมทศจากตาแหนงเรมตนไปยงตาแหนงสดทายเปนปรมาณเวกเตอร ดงรป การกระจดของการเคลอนทจาก A ไป B จะเทากบระยะ S

v มทศจาก A ไป B หรอ AB

3. อตราเรว (Speed) คอ อตราสวนระหวางระยะทางทไดกบเวลาทใช เปนปรมาณสเกลาร

อตราเรว ≡ ระยะทางทไดเวลาทใช

4. ความเรว (Velocity) คอ อตราสวนระหวางการกระจดทไดกบเวลาทใช เปนปรมาณเวกเตอร

ความเรว ≡ การกระจดทได

เวลาทใช 5. ความเรง (Acceleration) คอ ความเรวทเปลยนไปตอชวงเวลา เปนปรมาณเวกเตอร

ความเรง ≡ ความเรวทเปลยนไป

เวลาทใช = ความเรวปลาย (v) - ความเรวตน (u)

เวลาทใช

โครงการแบรนดซมเมอรแคมป 2012__________________________________ วทยาศาสตร ฟสกส (3)

6. กราฟการเคลอนทแนวตรง s

t

s

t

s

t

v

t

v

t

v

t

อยนง เคลอนทดวยความเรวคงตว เคลอนทดวยความเรงคงตว 1. ขอใดตอไปนเปนการเคลอนททมขนาดการกระจดนอยทสด 1) เดนไปทางขวาดวยอตราเรวคงตว 3 เมตรตอวนาท เปนเวลา 4 วนาท 2) เดนไปทางซายดวยอตราเรวคงตว 4 เมตรตอวนาท เปนเวลา 3 วนาท 3) เดนไปทางขวา 10 เมตร แลวเดนยอนกลบมาทางซาย 2 เมตร 4) ทงสามขอ มขนาดการกระจดเทากนหมด 2. ชายคนหนงเดนทางไปทางทศเหนอ 100 เมตร ใชเวลา 60 วนาท แลวเดนตอไปทางตะวนออกอก 100

เมตร ใชเวลา 40 วนาท เขาเดนทางดวยอตราเรวเฉลยเทาใด 1) 1.0 m/s 2) 1.4 m/s 3) 2.0 m/s 4) 2.8 m/s 3. ตอนเรมตนวตถอยหางจากจดอางองไปทางขวา 4.0 เมตร เมอเวลาผานไป 10 วนาท พบวาวตถอยหางจาก

จดอางองไปทางซาย 8.0 เมตร จงหาความเรวเฉลยของวตถน 1) 0.4 เมตรตอวนาท 2) 0.4 เมตรตอวนาท ทางซาย 3) 1.2 เมตรตอวนาท 4) 1.2 เมตรตอวนาท ทางซาย 4. หนตวหนงวงรอบสระนาเปนวงกลมทมเสนผานศนยกลาง 14 เมตร ใชเวลา 2 นาท กครบรอบพอด

(กาหนด π = 722 )

ก. อตราเรวเฉลยของหนเทากบ 0 เมตรตอวนาท ข. ความเรวเฉลยของหนเทากบ 22 เมตรตอวนาท ค. ขณะวงไดครงรอบจะไดการกระจดเทากบ 14 เมตร ง. ขณะวงได 1/4 รอบจะไดการกระจดประมาณ 9.9 เมตร ขอความใดถกตอง 1) ค. และ ง. 2) ข., ค. และ ง. 3) ก., ค. และ ง. 4) ถกทกขอ


5. รถยนตคนหนงกาลงเคลอนทบนถนนตรง กาหนดใหการเคลอนทไปขางหนามการกระจดเปนคาบวก และการเคลอนทถอยหลงมการกระจดเปนคาลบ ถารถยนตคนนมความเรวเปนคาลบ แตมความเรงเปนคาบวก สภาพการเคลอนทจะเปนอยางไร

1) กาลงแลนไปขางหนา แตกาลงเหยยบเบรกเพอใหรถชาลง 2) กาลงแลนไปขางหนา และกาลงเหยยบคนเรงเพอใหรถเดนหนาเรวขน 3) กาลงแลนถอยหลง แตกาลงเหยยบเบรกเพอใหรถชาลง 4) กาลงแลนถอยหลง และกาลงเหยยบคนเรงเพอใหรถถอยหลงเรวขน 6. จากรป แสดงจดหางสมาเสมอกนบนแถบกระดาษทผานเครองเคาะสญญาณเวลา 50 ครงตอวนาท ขอความใด

ถกตองสาหรบการเคลอนทน

1) ความเรวเพมขนสมาเสมอ 2) ความเรงเพมขนสมาเสมอ 3) ความเรงคงตวและไมเปนศนย 4) ระยะทางเพมขนสมาเสมอ 7. ในการเคลอนทเปนเสนตรง กราฟขอใดแสดงวาวตถกาลงเคลอนทดวยความเรวคงตว

1)

ความเรง

เวลา0

2)


เวลา0

3) ความเรง

เวลา0 4)


เวลา0

8. วตถเคลอนทเปนเสนตรง โดยมตาแหนงทเวลาตางๆ ดงกราฟ ขอใดคอการกระจดของวตถในชวงเวลา

t = 0 วนาท จนถง t = 8 วนาท

2เวลา (วนาท)

46 8

ตาแหนง (เมตร)

+4

-40

1) -8 เมตร 2) -4 เมตร 3) 0 เมตร 4) +8 เมตร


การเคลอนทแบบตางๆ การตกอสระ (Free Fall) เปนการเคลอนทของวตถภายใตแรงโนมถวงของโลกเพยงอยางเดยวตลอดการเคลอนท โดยไมพจารณาแรงตานอากาศ ความเรงในการตกอสระของวตถ มทศลงในแนวดงเสมอ ซงคาเฉลย ทวโลกทถอวาเปนคามาตรฐาน คอ g = 9.8065 m/s2 เพอความสะดวกในการคานวณใหใช g = 10 m/s2 หรอ g = 9.8 m/s2 ตามโจทยกาหนด

ขอควรร 1. ในการตกอสระอยางตอเนองทตาแหนงเดยวกน (หางจากจดตงตนเทากน) จะมขนาดของความเรวเทากนแตทศตรงขาม 2. ในการตกอสระอยางตอเนองทงตอนขนและตอนลง ซงเคลอนทไดขนาดกระจดเทากนตองใชเวลาเทากน 9. ปลอยวตถใหตกลงมาตามแนวดง เมอเวลาผานไป 4 วนาท วตถทความเรงเทาใด 1) 9.8 เมตรตอวนาท2 2) 19.6 เมตรตอวนาท2 3) 29.4 เมตรตอวนาท2 4) 39.2 เมตรตอวนาท2 10. ถาปลอยใหกอนหนตกลงจากยอดตกสพน การเคลอนทของกอนหนกอนจะกระทบพนจะเปนตามขอใด ถาไม

คดแรงตานของอากาศ 1) ความเรวคงท 2) ความเรวเพมขนอยางสมาเสมอ 3) ความเรวลดลงอยางสมาเสมอ 4) ความเรวเพมขนแลวลดลง 11. ถาปลอยใหวตถตกลงในแนวดงอยางเสร เรมจากหยดนงหากวตถนนตกกระทบพนดนในเวลา 5 วนาท

ถามวาวตถกระทบดนดวยความเรวเทากบกเมตรตอวนาท 1) 4.9 m/s 2) 9.8 m/s 3) 39 m/s 4) 49 m/s


12. โยนลกบอลขนไปในแนวดงดวยความเรวตน 4.9 เมตรตอวนาท นานเทาใดลกบอลจงจะเคลอนทไปถงจด สงสด

1) 0.5 s 2) 1.0 s 3) 1.5 s 4) 2.0 s 13. กราฟของความเรว v กบเวลา t ขอใดสอดคลองกบการเคลอนทของวตถทถกโยนขนไปในแนวดง

1)

v

t

2)

v

t

3)

v

t

4)

v

t

14. วตถ A มมวล 10 กโลกรม วางอยนงบนพน สวนวตถ B ซงมมวลเทากนกาลงตกลงสพนโลก ถาไมคดแรง-

ตานอากาศ และกาหนดใหทง A และ B อยในบรเวณทขนาดสนามโนมถวงของโลกเทากบ 9.8 นวตน/กโลกรม ขอใดตอไปนไมถกตอง

1) วตถทงสองมนาหนกเทากน 2) วตถทงสองมอตราเรงในแนวดงเทากน คอ 9.8 เมตร/วนาท2 3) แรงโนมถวงของโลกทกระทาตอวตถ A มขนาดเทากบ 98 นวตน 4) แรงโนมถวงของโลกทกระทาตอวตถ B มขนาดเทากบ 98 นวตน


การเคลอนทแบบโพรเจกไทล (Projectile Motion) เกดจากแรงโนมถวงโลกกระทาตอวตถในแนวดง ทาใหเกดการเคลอนท 2 แนวพรอมกน คอ 1. แนวระดบ ความเรวแนวระดบจะคงตวเสมอ 2. แนวดง ความเรวในแนวดงจะเปลยนแปลงตลอดเวลา วนาทละ 10 เมตรตอวนาท

Q

P v

R

บนทสงจากพนเทาเดม ถายงวตถออกไปในแนวราบดวยความเรวตนมากกวาเดม ระยะตกไกลสด

ใน แนวราบจะมากขน บนทสงเดยวกนเมอยงวตถอนหนงออกไปในแนวราบ ขณะเดยวกนวตถอกกอนหนงถกปลอยใหตก

ใน แนวดงพรอมกน วตถทงสองกอนจะตกถงพนพรอมกน

u

B

A C

วถโคงพาราโบลา

• ทจด B วตถจะมความเรวเฉพาะแนวราบเทานน (ความเรวในแนวดงเปนศนย) • เวลาทใชในการเคลอนทจาก A ไป B จะเทากบเวลาทเคลอนทจาก B ไป C • จะใหตกไกลสดตามแนวราบตองยงดวยมม 45° และถามมทยงสองมมรวมกนได 90° วตถจะตกทจด

เดยวกน

50

50 10015°

150 200

100

150

30°45°

60°75°

250


15. ยงวตถจากหนาผาออกไปในแนวระดบ ปรมาณใดของวตถมคาคงตว

1) อตราเรว 2) ความเรว 3) ความเรวในแนวดง 4) ความเรวในแนวระดบ 16. วตถทเคลอนทแบบโพรเจกไทลขณะทวตถอยทจดสงสด ขอใดตอไปนถกตอง 1) ความเรวของวตถมคาเปนศนย 2) ความเรงของวตถมคาเปนศนย 3) ความเรวของวตถในแนวดงมคาเปนศนย 4) ความเรวของวตถในแนวราบมคาเปนศนย 17. ยงลกปนออกไปในแนวระดบ ทาใหลกปนเคลอนทแบบโพรเจกไทล ตอนทลกปนกาลงจะกระทบพน ขอใด

ถกตองทสด (ไมตองคดแรงตานอากาศ) 1) ความเรวในแนวระดบเปนศนย 2) ความเรวในแนวระดบเทากบความเรวตอนตนทลกปนถกยงออกมา 3) ความเรวในแนวระดบมขนาดมากกวาตอนทถกยงออกมา 4) ความเรวในแนวระดบมขนาดนอยกวาตอนทถกยงออกมาแตไมเปนศนย 18. เตะลกบอลออกไป ทาใหลกบอลเคลอนทแบบโพรเจกไทล ดงรป และกาหนดใหทศขนเปนบวก

กราฟในขอใดตอไปนบรรยายความเรงในแนวดงของลกบอลไดถกตอง ถาไมคดแรงตานอากาศ

1)


เวลา0 2)


เวลา0

3)


เวลา0 4)


เวลา0


การเคลอนทเปนวงกลม (Circular Motion) ทศของความเรวเปลยนไปตลอดเวลา เชอกจะดงใหวตถเคลอนทเปนวงกลมแรงดงของเชอกจะมทศเขาหาจดศนยกลาง คอ จะมแรงกระทาตอวตถในแนวเขาสศนยกลางของการเคลอนทและเรยกแรงนวา แรงสศนยกลาง (Centripetal Force) ความถ (Frequency) หมายถง จานวนรอบทเคลอนทในหนงหนวยเวลา แทนดวยสญลกษณ f มหนวย

เปน วนาท1 หรอ เฮรตซ (Hz)

คาบ (Period) หมายถง ชวงเวลาทเคลอนทครบหนงลกคลน แทนดวยสญลกษณ T มหนวยเปนวนาท f = T

1

19. รถไตถงเคลอนทดวยอตราเรวสมาเสมอและวงครบรอบได 5 รอบในเวลา 2 วนาท หากคดในแงความถของ

การเคลอนท ความถจะเปนเทาใด 1) 2.5 Hz 2) 1.5 Hz 3) 0.5 Hz 4) 0.4 Hz 20. เหวยงจกยางใหเคลอนทเปนแนววงกลมในระนาบระดบศรษะ 20 รอบ ใชเวลา 5 วนาท จกยางเคลอนท

ดวยความถเทาใด 1) 0.25 รอบ/วนาท 2) 4 รอบ/วนาท 3) 5 รอบ/วนาท 4) 10 รอบ/วนาท 21. การเคลอนทใดทแรงลพธทกระทาตอวตถมทศตงฉากกบทศของการเคลอนทตลอดเวลา 1) การเคลอนทในแนวตรง 2) การเคลอนทแบบวงกลมดวยอตราเรวคงตว 3) การเคลอนทแบบโพรเจกไทล 4) การเคลอนทแบบฮารมอนกอยางงาย 22. ผกวตถดวยเชอกแลวเหวยงใหเคลอนทเปนวงกลมใน

แนวระนาบดง ขณะทวตถเคลอนทมาถงตาแหนงสงสดของวงกลม ดงแสดงในรป แรงชนดใดในขอตอไปนททาหนาทเปนแรงสศนยกลาง

1) แรงดงเชอก 2) นาหนกของวตถ 3) แรงดงเชอกบวกกบนาหนกของวตถ 4) ทตาแหนงนน แรงสศนยกลางเปนศนย

วทยาศาสตร ฟสกส (10) ________________________________ โครงการแบรนดซมเมอรแคมป 2012

23. ผกเชอกเขากบจกยาง แลวเหวยงใหจกยางเคลอนทเปนวงกลมในแนวระดบเหนอศรษะดวยอตราเรวคงตว ขอใดถกตอง

1) จกยางมความเรวคงตว 2) จกยางมความเรงเปนศนย 3) แรงทกระทาตอจกยางมทศเขาสศนยกลางวงกลม 4) แรงทกระทาตอจกยางมทศเดยวกบความเรวของจกยาง การแกวงของลกตมนาฬกา (The Simple Pendulum Motion) อนภาคเคลอนทในระนาบดงดวยแรงโนมถวงของโลก โดยเชอกจะเอยงทามมเลกๆ กบแนวดง มคาบการแกวง คอ

T = 2π gL

L = ความยาวเชอก g = ความเรงเนองจากแรงโนมถวงของโลก 24. นอตขนาดเลกผกดวยสายเอนแขวนไวใหสายยาว l ซงสามารถเปลยนใหมคาตางๆ ได คาบการแกวง T

ของนอตจะขนกบความยาว l อยางไร

1) T2 เปนปฏภาคโดยตรงกบ l 2) T เปนปฏภาคโดยตรงกบ l 3) T2 เปนปฏภาคโดยตรงกบ 2l 4) T เปนปฏภาคโดยตรงกบ l 25. ลกตมนาฬกาแกวงแบบฮารมอนกอยางงาย พบวาผานจดตาสดทกๆ 2.1 วนาท ความถของการแกวงของ

ลกตมนเปนไปตามขอใด

1) 0.24 เฮรตซ 2) 0.48 เฮรตซ 3) 2.1 เฮรตซ 4) 4.2 เฮรตซ

โครงการแบรนดซมเมอรแคมป 2012_________________________________วทยาศาสตร ฟสกส (11)

26. ขอความใดถกตองเกยวกบคาบของลกตมอยางงาย 1) ไมขนกบความยาวเชอก 2) ไมขนกบมวลของลกตม 3) ไมขนกบแรงโนมถวงของโลก 4) มคาบเทาเดมถาไปแกวงบนดวงจนทร 27. ลกตมนาฬกากาลงแกวงกลบไปกลบมาแบบฮารมอนกอยางงาย ทตาแหนงตาสดของการแกวงลกตมนาฬกา

มสภาพการเคลอนทเปนอยางไร 1) ความเรวสงสด ความเรงสงสด 2) ความเรวตาสด ความเรงสงสด 3) ความเรวสงสด ความเรงตาสด 4) ความเรวตาสด ความเรงตาสด 28. ขอใดตอไปนไมไดทาใหวตถมการเคลอนทแบบฮารมอนกอยางงาย 1) แขวนลกตมดวยเชอกในแนวดง ผลกลกตมใหแกวงเปนวงกลม โดยเสนเชอกทามมคงตวกบแนวดง 2) แขวนลกตมดวยเชอกในแนวดง ดงลกตมออกมาจนเชอกทามมกบแนวดงเลกนอยแลวปลอยมอ 3) ผกวตถกบปลายสปรงในแนวระดบ ตรงอกดานของสปรงไว ดงวตถใหสปรงยดออกเลกนอย แลวปลอยมอ 4) ผกวตถกบปลายสปรงในแนวดง ตรงอกดานของสปรงไว ดงวตถใหสปรงยดออกเลกนอย แลวปลอยมอ 29. การเคลอนทในขอใดตอไปนทความเรงของวตถเปนศนย 1) การเคลอนทแบบวงกลมดวยอตราเรวคงตว 2) การตกลงตรงๆ ในแนวดงโดยไมมแรงตานอากาศ 3) การเคลอนทเปนเสนตรงในแนวระดบดวยอตราเรวคงตว 4) การไถลลงเปนเสนตรงบนพนเอยงลนทไมมแรงเสยดทาน


สนามของแรง แรง (Force : F) คอ ปรมาณทพยายามจะเปลยนสภาพการเคลอนทของมวล เปนปรมาณเวกเตอรมหนวยเปนนวตน (Newton : N) กฎการดงดดระหวางมวลของนวตน “วตถทงหลายในเอกภพจะออกแรงดงดดซงกนและกน แรงดงดดของวตถคหนงๆ จะแปรผนตรงกบผลคณระหวางมวลวตถทงสองและจะแปรผกผนกบกาลงสองของระยะทางระหวางวตถทงสอง” F = 2

21R

mGm

G = คาคงตวความโนมถวงสากล (Universal Gravitational Constant) = 6.673 × 10-11 Nm2/kg2 นาหนกของวตถ (Weight : W) นาหนกของวตถบนโลก คอ แรงทโลกดงดดวตถนน โดยมทศพงเขาหาจดศนยกลางของโลก เปนปรมาณเวกเตอร มหนวยเปนนวตน W = mg นาหนกของวตถจะมคาไมคงท ขนอยกบคา g ทงนคา g แตละตาแหนงจะมคาไมเทากน 30. เมออยบนดวงจนทรชงนาหนกของวตถทมมวล 10 กโลกรม ได 16 นวตน ถาปลอยใหวตถตกทบนผวดวงจนทร

วตถมความเรงเทาใด 1) 1.6 m/s2 2) 3.2 m/s2 3) 6.4 m/s2 4) 9.6 m/s2 31. วตถอนหนงเมออยบนโลกทมสนามโนมถวง g พบวามนาหนกเทากบ W1 ถานาวตถนไปไวบนดาวเคราะห

อกดวงพบวามนาหนก W2 จงหามวลของวตถน

1) gW1 2) g

W2 3) gWW 21 + 4) g

W W 21 -

F

R

F2m1m


ไฟฟาสถต แรงไฟฟาทกระทาตอประจ

+ - ++ - - +(a) (b) (c) (d)

-

• รป (a) วตถมประจชนดตรงขามจะเกดแรงดดกน • รป (b) และ (c) วตถมประจชนดเดยวกนจะเกดแรงผลกกน • รป (d) วตถทมประจไฟฟากบวตถทเปนกลางจะเกดแรงดดกน สนามไฟฟา (The Electric Field) สนามไฟฟาทตาแหนงใดๆ คอ แรงไฟฟาตอประจบวกทดสอบทตาแหนงนน โดยทศของสนามไฟฟามทศตามทศของแรงไฟฟาทกระทาตอประจบวกทดสอบ

+

-

(a) (b)

+ -

++

(c) (d)

รปแสดงสนามไฟฟาไมสมาเสมอ


-

แผนประจบวก

++++

---

แผนประจลบ

รปแสดงสนามไฟฟาสมาเสมอ

สมบตของเสนแรงไฟฟา 1. เสนแรงจะมทศพงออกจากประจบวก และมทศพงเขาหาประจลบเสมอ 2. เสนแรงไฟฟาจะมระเบยบจะไมตดกน นนแสดงวา จดๆ หนงจะมเสนแรงผานไดเพยงเสนเดยว 3. เสนแรงไฟฟาจะตงฉากกบผวของวตถทมประจไฟฟาเสมอ 4. เสนแรงไฟฟาจะสนสดทผวตวนาเทานน แสดงวา ภายในตวนาจะไมมเสนแรงไฟฟา นนคอ ภายในตวนาสนามไฟฟามคาเปนศนย 5. สนามไฟฟา ณ ตาแหนงใดๆ จะมทศอยในแนวเสนสมผสกบเสนแรง ณ ตาแหนงนน 6. ความหนาแนนของเสนแรงในบรเวณตางๆ จะบอกใหทราบถงความเขมสนามไฟฟาบรเวณนนๆ นนคอ บรเวณใดทมเสนแรงไฟฟาหนาแนนมาก แสดงวาความเขมสนามไฟฟามคามาก บรเวณใดทมเสนแรงไฟฟาหนาแนนนอย แสดงวาความเขมสนามไฟฟามคานอย บรเวณใดทมเสนแรงไฟฟาหนาแนนสมาเสมอ (เสนแรงไฟฟาขนานกน) แสดงวา ความเขมสนามไฟฟากจะมคาสมาเสมอ แรงไฟฟากระทาตอประจไฟฟาทอยในสนามไฟฟา

-FEv

+ F

• แรงทกระทาตอประจบวกจะมทศเดยวกบสนามไฟฟา • แรงทกระทาตอประจลบจะมทศตรงขามกบสนามไฟฟา • แรงจะมทศขนานกบสนามไฟฟาเสมอ ไมวาประจจะเคลอนทอยางไรในสนามไฟฟา


เมออนภาคทมประจไฟฟาเคลอนททามมใดๆ กบสนามไฟฟา (ไมขนานกบสนามไฟฟา) จะเกดความเรงในมตเดยวกบสนามไฟฟา แตมความเรวในมตขนานกบสนามไฟฟาและมตตงฉากกบสนามไฟฟา ซงลกษณะการเคลอนทแบบน คอ โพรเจกไทล

+

Ev

-

เคลอนทโคงพาราโบลา

เคลอนทแนวตรง

32. A, B และ C เปนแผนวตถ 3 ชนดททาใหเกดประจไฟฟาโดยการถ ซงไดผลดงน A และ B ผลกกน สวน A

และ C ดดกน ขอใดตอไปนถกตอง 1) A และ C มประจบวก แต B มประจลบ 2) B และ C มประจลบ แต A มประจบวก 3) A และ B มประจบวก แต C มประจลบ 4) A และ C มประจลบ แต B มประจบวก 33. จด A และ B อยภายในเสนสนามไฟฟาทมทศตามลกศร ดงรป ขอใดตอไปนถกตอง

A B

1) วางประจลบลงท A ประจลบจะเคลอนไปท B 2) วางประจบวกลงท B ประจบวกจะเคลอนไปท A 3) สนามไฟฟาท A สงกวาสนามไฟฟาท B 4) สนามไฟฟาท A มคาเทากบสนามไฟฟาท B


34. แนวการเคลอนทของอนภาคโปรตอนทถกยงเขามาในทศตงฉากกบสนามไฟฟาสมาเสมอ เปนดงเสนทางหมายเลข (1) ถามอนภาค X ถกยงเขามาในทศทางเดยวกน และมเสนทางเดนดงหมายเลข (2) ขอสรปใดทเปนไปไมไดเลย

สนามไฟฟาสมาเสมอ

(1) (2)

1) อนภาค X ดงกลาวมประจบวก 2) อนภาค X ดงกลาวอาจเปนโปรตอนทเขาสสนามไฟฟาดวยอตราเรวทตากวา 3) ถาอนภาค X ดงกลาวมประจเทากบโปรตอนกจะมมวลทนอยกวา 4) อนภาค X ดงกลาวอาจเปนนวเคลยสทมเพยงโปรตอนสองตว 35. ถามอนภาคมประจไฟฟา +q อยในสนามไฟฟาระหวางแผนคขนาน ดงรป ถาเดมอนภาคอยนง ตอมาอนภาค

จะเคลอนทอยางไร

+ + + + + + + +

+q

+Y

+XO

- - - - - - - - - - 1) ทศ +X ดวยความเรง 2) ทศ -X ดวยความเรง 3) ทศ +Y ดวยความเรง 4) ทศ -Y ดวยความเรง 36. ยงอนภาคอเลกตรอนเขาไปในแนวตงฉากกบสนามไฟฟาสมาเสมอทมทศพงออกจากกระดาษ เสนทางการ

เคลอนทของอเลกตรอนจะเปนอยางไร ( แทนทศสนามไฟฟาพงออกและตงฉากกบกระดาษ)

สนามไฟฟาอเลกตรอน

1) เบนขน 2) เบนลง 3) เบนพงออกจากกระดาษ 4) เบนพงเขาหากระดาษ


แมเหลกไฟฟา แมเหลก นาแทงแมเหลกทสามารถเคลอนทไดอยางอสระ ดงรป ปลายของแทงแมเหลกทชไปประมาณ ทศเหนอ เรยกปลายของแมเหลกวาเปน ขวเหนอแมเหลก (N) และปลายตรงขามเรยกวา ขวใตแมเหลก (S)

N N

S

N

S

S

N

N

S • ขวแมเหลกชนดเดยวกนจะเกดแรงผลกกน • ขวแมเหลกชนดตรงขามจะเกดแรงดดกน สนามแมเหลกโลก ขวโลกเหนอจะเปนขวใตสนามแมเหลกและทขวโลกใตจะเปนขวเหนอสนามแมเหลกโลก ดงรป

Earth'smagnetic pole

GeographicNorth Pole

Earth'smagnetic pole

GeographicSouth Pole

Earth's axis

SN

Magnetic equator

snss

s

s

ss s s

nnn

n

n

nn n

เสนแรงแมเหลก หมายถง เสนทแสดงทศของแรงลพธทแทงแมเหลกกระทาตอเขมทศ เสนแรงแมเหลกรอบๆ แทงแมเหลกจะมลกษณะโคง 3 มตและพงจากขวเหนอไปขวใตของแมเหลก เสนแรงแมเหลกโลกบนพนทเลกๆ จะมลกษณะเปนเสนขนาน ทศพงไปทางทศเหนอภมศาสตร เสนแรงแมเหลกไมตดกน บรเวณทไมมเสนแรงแมเหลกผานบรเวณนนจะไมมสนามแมเหลกและเรยกจดนนวา จดสะเทน (Neutral Point)


แรงทกระทาตออนภาคทมประจ ซงเคลอนทในบรเวณทมสนามแมเหลก ประจไฟฟาเคลอนทในสนามแมเหลก อนภาคทมประจจะถกแรงแมเหลกกระทาตออนภาคกตอเมออนภาคนนตองเคลอนทโดยไมขนานกบทศสนามแมเหลก ถาเคลอนทตงฉากกบทศสนามแมเหลกจะถกแรงกระทาใหเคลอนทเปนวงกลม ทศทางของแรงทกระทาตออนภาคทมประจ ใช “Right hand rule” หลกมอขวา

ทศแรง

ทศประจบวก

ทศสนามแมเหลก 37. โดยปกตเขมทศจะวางตวตามแนวทศเหนอ-ใต เมอนาเขมทศมาวางใกลๆ กบกงกลางแทงแมเหลกทตาแหนง

ดงรป เขมทศจะชในลกษณะใด

เขมทศ

N S

1) N

S

2)

N

S 3) N S 4) NS

38. สนามแมเหลกโลกมลกษณะตามขอใด (ขางบนเปนขวเหนอภมศาสตร)

1)

S

N 2)

S

N

3)

N

S 4)

N

S


39. ลาดบอนภาค P และ Q เมอเคลอนทผานสนามแมเหลก B ทมทศพงออกตงฉากกบกระดาษมการเบยงเบน ดงรป ถานาอนภาคทงสองไปวางไวในบรเวณทมสนามไฟฟาสมาเสมอ แนวการเคลอนทจะเปนอยางไร

PQ

B

1) เคลอนทไปทางเดยวกนในทศทางตามเสนสนามไฟฟา 2) เคลอนทไปทางเดยวกนในทศทางตรงขามกบเสนสนามไฟฟา 3) เคลอนทในทศตรงขามกนโดยอนภาค P ไปทางเดยวกบสนามไฟฟา 4) เคลอนทในทศตรงขามกนโดยอนภาค Q ไปทางเดยวกบสนามไฟฟา 40. จากแผนภาพแสดงลกษณะของเสนสนามแมเหลกทเกดจากแทงแมเหลกสองแทง

C D

A B

ขอใดบอกถงขวแมเหลกทตาแหนง A, B, C และ D ไดถกตอง 1) A และ C เปนขวเหนอ B และ D เปนขวใต 2) A และ D เปนขวเหนอ B และ C เปนขวใต 3) B และ C เปนขวเหนอ A และ D เปนขวใต 4) B และ D เปนขวเหนอ A และ C เปนขวใต 41. บรเวณพนทสเหลยม ABCD เปนบรเวณทมสนามแมเหลกสมาเสมอซงมทศพงออกตงฉากกบกระดาษ ดงรป

D C

A B

ขอใดตอไปนทจะทาใหอนภาคโปรตอนเคลอนทเบนเขาหาดาน AB ได 1) ยงอนภาคโปรตอนเขาไปในบรเวณ จากทางดาน AD ในทศตงฉากกบเสน AD 2) ยงอนภาคโปรตอนเขาไปในบรเวณ จากทางดาน BC ในทศตงฉากกบเสน BC 3) ยงอนภาคโปรตอนเขาไปในบรเวณ จากทางดาน AD ในแนวขนานกบเสน AC 4) ยงอนภาคโปรตอนเขาไปในบรเวณ จากทางดาน DC ในแนวขนานกบเสน DB


42. ในรปซาย A และ B คอ เสนทางการเคลอนทของอนภาค 2 อนภาคทถกยงมาจากจด P ไปทางขวาเขาไปในบรเวณทมสนามแมเหลก (ดรปซาย) ถานาอนภาคทงสองไปวางลงในบรเวณทมสนามไฟฟาดงรปขวา จะเกดอะไรขน (ด แทนสนามแมเหลกทมทศพงเขาและตงฉากกบกระดาษ)

Pด ด ด ด ด ด ด

สนามไฟฟา

ด ด ด ด ด ด ดด ด ด ด ด ด ดด ด ด ด ด ด ด

A

B 1) A เคลอนทไปทางขวา สวน B เคลอนทไปทางซาย 2) A เคลอนทไปทางซาย สวน B เคลอนทไปทางขวา 3) ทง A และ B ตางกเคลอนทไปทางขวา 4) ทง A และ B ตางกอยนงกบท 43. อนภาคโปรตอน อเลกตรอน และนวตรอน อนภาคในขอใดทเมอนาไปวางในสนามไฟฟาแลวจะมแรงไฟฟากระทา 1) นวตรอน 2) โปรตอนและนวตรอน 3) โปรตอนและอเลกตรอน 4) โปรตอน อเลกตรอน และนวตรอน 44. วางลวดไวในสนามแมเหลก ดงรป เมอใหกระแสไฟฟา

เขาไปในเสนลวดตวนาจะเกดแรงเนองจากสนามแมเหลกกระทาตอลวดนในทศทางใด

1) ไปทางซาย (เขาหา N) 2) ไปทางขวา (เขาหา S) 3) ลงขางลาง 4) ขนดานบน 45. เสนลวดโลหะ AB กาลงตกลงมรในแนวดง ขณะทเสนลวดดงกลาวกาลงเคลอนทเขาใกลขวเหนอ (N) ของ

แมเหลกดงรป อเลกตรอนในเสนลวดโลหะจะมสภาพอยางไร

ทศความเรวในแนวดง

A

BN S

1) เคลอนทจากปลาย A ไป B 2) เคลอนทจากปลาย B ไป A 3) อเลกตรอนเคลอนทไปทปลาย A และ B ในสดสวนพอๆ กน 4) อเลกตรอนจากปลาย A และ B เคลอนทมารวมกนทกงกลางเสนลวด

N SI


แรงนวเคลยร • เปนแรงดดทมคามหาศาลมากเมอเทยบกบแรงระหวางประจและแรงดงดดระหวางมวล • นวคลออนในนวเคลยสอดตวกนอยอยางหนาแนนมาก

46. โปรตอนในนวเคลยสอดแนนอยในใจกลางอะตอมไดดวยแรงชนดใด 1) แรงระหวางมวล 2) แรงระหวางประจไฟฟา 3) แรงนวเคลยร 4) ถกทกขอ 47. แรงในขอใดตอไปนเปนแรงประเภทเดยวกนกบแรงททาใหลกแอปเปลตกลงสพนโลก 1) แรงททาใหดวงจนทรอยในวงโคจรรอบโลก 2) แรงททาใหอเลกตรอนอยในอะตอมได 3) แรงททาใหโปรตอนหลายอนภาคอยรวมกนในนวเคลยสได 4) แรงททาใหปายแมเหลกตดอยบนฝาตเยน 48. แรงระหวางอนภาคซงอยภายในนวเคลยสประกอบดวยแรงใดบาง 1) แรงนวเคลยรเทานน 2) แรงนวเคลยรและแรงไฟฟา 3) แรงนวเคลยรและแรงดงดดระหวางมวล 4) แรงนวเคลยร แรงไฟฟา และแรงดงดดระหวางมวล


คลน คลนเปนปรากฏการณการแผกระจายพลงงานและโมเมนตมออกจากแหลงกาเนด โดยอาศยตวกลางหรอไมอาศยตวกลางกได ซงเราสามารถแบงคลนได คอ จาแนกคลนตามลกษณะการเคลอนท คลนตามขวาง (Transverse Wave) เมอคลนเคลอนทผานตวกลางอนภาคของตวกลางจะมการสนกลบไปมาในแนวตงฉากกบทศการเคลอนทของคลน เชน คลนในเสนเชอก คลนทผวนา เปนตน

คลนตามยาว (Longitudinal Wave) เมอคลนเคลอนทผานตวกลางอนภาคของตวกลางจะมการสนกลบไปกลบมาในแนวขนานกบทศการเคลอนทของคลน เชน คลนในสปรง คลนเสยง เปนตน

จาแนกคลนตามลกษณะการอาศยตวกลาง คลนกล (Mechanical Wave) เปนคลนทเคลอนทโดยอาศยตวกลาง ซงอาจเปนของแขง ของเหลว หรอแกสกได ตวอยางของคลน ไดแก คลนเสยง คลนผวนา คลนในเสนเชอก เปนตน คลนแมเหลกไฟฟา (Electromagnetic Wave) เปนคลนทประกอบดวยสนามแมเหลกและสนามไฟฟาในแนวตงฉากกนในการเคลอนทใชหลกการเหนยวนากนไปจงไมจาเปนตองอาศยตวกลาง (มตวกลางกเคลอนทได) และจะเคลอนทไดเรวทสดในสญญากาศ และจะชาลงเมอเคลอนทในตวกลาง เมอจดลาดบความถของคลนแมเหลกไฟฟาจากความถคานอยไปยงคามากจะไดดงน กระแสสลบ คลนวทย (เอเอม เอฟเอม) ไมโครเวฟ (เรดาร) รงสอนฟราเรด แสง รงสอลตราไวโอเลต รงสเอกซ และรงสแกมมา จาแนกคลนตามลกษณะการเกดคลน คลนดล (Pulse Wave) เปนคลนทเกดจากแหลงกาเนดถกรบกวนเพยงชวงสนๆ เชน สะบดเชอกครงเดยว โยนกอนหนตกนา คลนตอเนอง (Continuous Wave) เปนคลนทเกดจากแหลงกาเนดถกรบกวนเปนจงหวะตอเนอง เชน เคาะผวนาเปนเวลานานๆ


บรเวณนาลก

บรเวณนาตน

สวนประกอบของคลน สนคลน (Crest) เปนตาแหนงสงสดของคลนหรอเปนตาแหนงทมการกระจดสงสดในทางบวก ทองคลน (Trough) เปนตาแหนงตาสดของคลนหรอเปนตาแหนงทมการกระจดมากสดในทางลบ แอมพลจด (Amplitude) เปนระยะจากแนวปกตไปยงสนคลนหรอทองคลนกได ความยาวคลน (Wavelength) เปนความยาวของคลนหนงลกมคาเทากบระยะระหวางสนคลนหรอทองคลนทอยถดกน หรอถาเปนคลนตามยาวจะเปนระยะระหวางชวงอดถงชวงอดถดกนหรอขยายถงขยายกได

ความยาวคลนแทนดวยสญลกษณ λ มหนวยเชนเดยวกบหนวยของระยะทาง อตราเรวของคลน (Wave Speed) คอ อตราสวนของระยะทางทคลนเคลอนทไดตอเวลาทใชในเวลาเดยวกน

อตราเรว = เวลาระยะทาง = T

λ = fλ

สมบตของคลน คลนจะตองมสมบต 4 ประการ ดงตอไปน - การสะทอน เมอคลนเคลอนทตกกระทบผวสะทอนทมขนาดใหญกวาความยาวคลนจะเกดการสะทอน - การหกเห เมอคลนเคลอนทเปลยนตวกลางแลวอตราเรวของคลนเปลยนแปลง ไมจาเปนตองเปลยนทศทาง - การเลยวเบน เปนปรากฏการณทคลนสามารถเคลอนทออมสงกดขวางได - การแทรกสอด เมอคลนตงแตสองขบวนเคลอนทมาพบกนจะเกดการรวมกนของคลนเกดคลนลพธ อตราเรวของคลนนา ความยาวคลนในบรเวณนาตนสนกวาบรเวณนาลก เนองจากความถทบรเวณทงสองเทากน เพราะเกดจากแหลงกาเนดเดยวกน จะได λลก > λตน fλลก > fλตน vลก > vตน อตราเรวคลนในนาลกจะมากกวาอตราเรวคลนในนาตน

ยกเวนบรเวณนาลกมากๆ อตราเรวคลนจะไมเปลยนแปลงตามความลก


49. คลนใดตอไปนเปนคลนทตองอาศยตวกลางในการเคลอนท ก. คลนแสง ข. คลนเสยง ค. คลนผวนา ขอใดถกตอง 1) ทง ก., ข. และ ค. 2) ข. และ ค. 3) ก. เทานน 4) ผดทกขอ 50. ถากระทมนาเปนจงหวะสมาเสมอ ลกปงปองทลอยอยหางออกไปจะเคลอนทอยางไร 1) ลกปงปองเคลอนทออกหางไปมากขน 2) ลกปงปองเคลอนทเขามาหา 3) ลกปงปองเคลอนทขน-ลงอยทตาแหนงเดม 4) ลกปงปองเคลอนทไปดานขาง 51. ขอใดตอไปนถกตองเกยวกบคลนตามยาว 1) เปนคลนทอนภาคของตวกลางมการสนในแนวเดยวกบการเคลอนทของคลน 2) เปนคลนทเคลอนทไปตามแนวยาวของตวกลาง 3) เปนคลนทไมตองอาศยตวกลางในการเคลอนท 4) เปนคลนทอนภาคของตวกลางมการสนไดหลายแนว 52. คลนกลตามยาวและคลนกลตามขวางถกนยามขนโดยดจากปจจยใดเปนหลก 1) ทศการเคลอนทของคลน 2) ทศการสนของอนภาคตวกลาง 3) ประเภทของแหลงกาเนด 4) ความยาวคลน 53. การทดลองเพอสงเกตผลของสงกดขวางเมอคลนเคลอนทผาน เปนการศกษา สมบตตามขอใดของคลน 1) การหกเห 2) การเลยวเบน 3) การสะทอน 4) การแทรกสอด 54. ลกบอลลกหนงตกลงนาและสนขนลงหลายรอบ ทาใหเกดคลนผวนาแผออกไปเปนรปวงกลม เมอผานไป

10 วนาท คลนนาแผออกไปไดรศมสงสดประมาณ 20 เมตร โดยมระยะระหวางคลนทตดกนเทากน 2 เมตร จากขอมลดงกลาวลกบอลสนขนลงดวยความถประมาณเทาใด

1) 0.5 Hz 2) 1.0 Hz 3) 2.0 Hz 4) 4.0 Hz 55. เมอคลนเดนทางจากนาลกสนาตน ขอใดตอไปนถก 1) อตราเรวคลนในนาลกนอยกวาอตราเรวคลนในนาตน 2) ความยาวคลนในนาลกมากกวาความยาวคลนในนาตน 3) ความถคลนในนาลกมากกวาความถคลนในนาตน 4) ความถคลนในนาลกนอยกวาความถคลนในนาตน 56. เมอคลนเคลอนจากตวกลางทหนงไปตวกลางทสองโดยอตราเรวของคลนลดลง ถามวาสาหรบคลนในตวกลาง

ทสอง ขอความใดถกตอง 1) ความถเพมขน 2) ความถลดลง 3) ความยาวคลนมากขน 4) ความยาวคลนนอยลง 57. ทาใหเกดคลนบนเสนเชอกทปลายทงสองดานถกขงตง พบวามความถและความยาว คลนคาหนง ถาทาให

ความถในการสนเพมขนเปน 2 เทาของความถเดม ขอใดถกตอง 1) ความยาวคลนบนเสนเชอกลดลงเหลอครงหนงเนองจากคลนเคลอนทในตวกลางเดม 2) ความยาวคลนบนเสนเชอกเพมขนเปน 2 เทา เนองจากปรมาณทงสองแปรผนตามกน 3) ความยาวคลนบนเสนเชอกเทาเดม เนองจากคลนเกดบนตวกลางเดม 4) ความยาวคลนบนเสนเชอกเทาเดม แตอตราเรวของคลนเพมเปนสองเทาตามสมการ v = f l


λ

ขยายอดขยายอดขยาย

คลนเสยง คลนเสยง (Sound Waves) เสยงเกดจากการสนของวตถ พลงงานททาใหวตถสนจะทาใหโมเลกลของอากาศทอยรอบวตถสนตาม ซงจะถายโอนพลงงานใหกบโมเลกลของอากาศทอยถดไป สงผลใหคลนเสยงเคลอนทออกจากแหลงกาเนดเสยงมายงหเรา การไดยนเสยงเปนการทางานของระบบประสาท ทาใหรบรและแยกแยะวเคราะหเปนเรองราวตางๆ ไดหลงจากถายโอนพลงงานไปแลว โมเลกลของอากาศจะสนกลบสตาแหนงเดมในแนวเดยวกบการเคลอนทของ คลนเสยง (เสยงเปนคลนตามยาว) ความดนอากาศในบรเวณทเสยงเคลอนทผานเรยกวา ความดนเสยง ณ เวลาหนงโมเลกลของอากาศในบางบรเวณจะอยใกลชดกนมาก ทาใหมความหนาแนนและความดนสงกวาปกต บรเวณนเรยกวา สวนอด แตในบางบรเวณโมเลกลของอากาศ อยหางกนมากจงมความหนาแนนและความดนตากวาปกต บรเวณนเรยกวา สวนขยาย อตราเรวเสยง ในการเคลอนทของเสยงจาเปนตองอาศยตวกลาง ถาไมมตวกลางเสยงจะเคลอนทไมได การหาอตราเรวของเสยงกหาเชนเดยวกบคลนโดยทวไป กลาวคอ อตราเรวเสยงเทากบระยะทางทเสยงเคลอนทไดตอชวงเวลานน อตราเรวเสยง = เวลา

ระยะทาง

v = fλ อตราเรวของเสยงในตวกลางจะไมขนกบความถและความยาวคลน หมายความวา ความถของเสยงจะเพมหรอลดอตราเรวเสยงยงมคาคงเดม แตกยงมองคประกอบททาใหอตราเรวเสยงเปลยนไดนนคอ ชนดของตวกลาง ในตวกลางทตางกนอตราเรวของเสยงจะตางกน โดยสวนใหญแลวเสยงเคลอนทในตวกลางมความหนาแนนมากจะมอตราเรวมากกวาเคลอนทในตวกลางทมความหนาแนนนอย แตกไมจรงเสมอไป เชน เสยงเคลอนทในปรอทจะมอตราเรวนอยกวาอตราเรวเสยงในนา เปนตน อณหภม มผลตออตราเรวของเสยงในอากาศ กลาวคอ อตราเรวเสยงในอากาศแปรผนตรงกบรากทสองของอณหภมสมบรณ v ∝ T โดย T เปนอณหภมในหนวยเคลวน

จะได 21

vv =

21

TT

และได v = 331 + 0.6t เมอ t เปนอณหภมหนวยเซลเซยส


ระดบเสยง หรอระดบความสงตาของเสยง ซงจะขนกบความถของเสยง โดยชวงความถเสยงทมนษย ไดยนอยระหวาง 20-20000 เฮรตซ โดยเสยงทมความถตากวา 20 เฮรตซ เรยกวา อนฟราโซนก (Infrasonic) และเสยงทมความถสงกวา 20000 เฮรตซ เรยกวา อลตราโซนก (Ultrasonic) เสยงแหลม คอ เสยงทมระดบเสยงสงหรอเสยงทมความถมาก เสยงทม คอ เสยงทมระดบเสยงตาหรอเสยงทมความถนอย ความเขมของเสยง คอ อตราพลงงานเสยงทตกลงบนพนท 1 ตารางเมตร มหนวยเปนวตตตอตารางเมตร ความเขมของเสยงนอยทสดทพอจะไดยนได 10-12 วตตตอตารางเมตร ความเขมของเสยงมากทสดททนฟงได 1 วตตตอตารางเมตร ระดบความเขมเสยง เปนคาทบอกความดงของเสยง ซงจะขนกบแอมพลจดของคลน ถาคาแอมพลจดมากเสยงจะดง ชวงระดบความเขมเสยงทมนษยจะไดยนจะอยในชวง 0-120 dB (เดซเบล) สมบตของคลนเสยง เสยงเปนคลนจงมคณสมบตเหมอนคลนทวไป คอ การสะทอน การหกเห การเลยวเบน และการแทรกสอด การสะทอนของเสยง เมอเสยงตกกระทบผวสะทอนทขนาดใหญกวาความยาวคลนจะเกดการสะทอน และเปนไปตามกฎการสะทอน* เสยงจะสะทอนไดดกบวตถผวมน ดงนนเพอปองกนการสะทอนเสยงภายในหองจงตองใหผนงผวขรขระ เชน ตดกรอบรป ตกแตงดวยตนไมหรอตดมาน เปนตน เสยงกอง (Echo) คอ เสยงสะทอนทไดยนเปนครงทสองหลงจากไดยนเสยงครงแรกไปแลว ซงจะเกดขนไดตองใชเวลาหางกนไมนอยกวา 0.1 วนาท การหกเหของคลนเสยง เกดจากการทเสยงเปลยนตวกลางในการเคลอนทแลวทาใหอตราเรวและความยาวคลนเสยงเปลยนไปแตความถคงเดม ปรากฏการณทเกดในชวตประจาวนเนองจากการหกเหของเสยง เชน การเหนฟาแลบแลวไมไดยนเสยงฟารอง เพราะเสยงหกเหกลบขนไปในอากาศ การแทรกสอดของเสยง เกดจากการทคลนเสยงอยางนอย 2 ขบวนเคลอนทมาพบกนแลวเกดการเสรมหรอหกลางกน เชน ในเครองบนการปองกนเสยงในเครองบน ทาโดยการผลตเสยงทมความถเทากบเสยงทเกดจากเครองยนตไอพน แตมลกษณะตรงขามกนทาใหเสยงเกดการหกลาง เสยงในหองโดยสารจงเงยบสนท บตส (Beats) ปรากฏการณการแทรกสอดของคลนเสยงสองชด ทมความถตางกนเลกนอย (Slightly) เคลอนทในทศทางเดยวกน (Same direction) ผลจากหลกการรวมกนไดของคลนสองขบวนเปนคลนลพธทมแอมพลจดไมคงทเปลยนแปลงตามเวลา จดทคลนทงสองรวมกนแบบเสรม (Constructive) จะมแอมพลจดมากเสยงทไดยนจะดง จดทคลนทงสองรวมกนแบบหกลาง (Destructive) จะมแอมพลจดนอย เสยงทไดยนจะคอย


เมอคลนเกดการรวมกนแลวจะทาใหเกดเสยงดงและคอยสลบกนเปนจงหวะคงท เรยกปรากฏการณนวา การเกดบตสของเสยง (Beats of sound) ความถบตส (Beat frequency) คอ จานวนครงทไดยนเสยงดงในหนงวนาท (จานวนครงทเกดเสยงคอยในหนงวนาท) ซงความถบตสจะหาไดจากผลตางระหวางความถของแหลงกาเนดทงสอง

ความถบตส = เวลาสยงดงทไดยนเจานวนครง fb = |f2 - f1|

ถาความถเสยงทงสองตางกนเลกนอย เสยงบตสทไดยนจะเปนจงหวะชาๆ ถาความถเสยงทงสองตางกนมาก เสยงบตสทไดยนจะเปนจงหวะเรวขน โดยปกตมนษยจะสามารถจาแนกเสยงบตสทไดยนเปนจงหวะ เมอความถบตสไมเกน 7 เฮรตซ การเลยวเบนของเสยง เกดจากการทคลนเสยงสามารถออมเลยวผานสงกดขวางได เสยงทมความยาวคลนยาวจะเลยวเบนผานขอบของสงกดขวางไดดกวาเสยงทความยาวคลนสน เชน รถวงไปดานหนาตกเปดแตรขน คนทอยดานขางของตกจะไดยนเสยงได เพราะเสยงเลยวเบนผานขอบของตกไปได คณภาพเสยง แหลงกาเนดเสยงตางกน อาจใหเสยงทมระดบเสยงเดยวกน เชน ไวโอลน และขลยถาเลนโนตเดยวกนจะใหเสยงทมความถเดยวกน แตเราสามารถแยกออกไดวาเสยงใดเปนเสยงไวโอลนและเสยงใดเปนเสยงขลย แสดงวานอกจากระดบเสยงแลวจะตองมปจจยอนอกททาใหเสยงทไดยนแตกตางกนจนเราสามารถแยกประเภทของแหลงกาเนดเสยงนนได แหลงกาเนดเสยงตางชนดกน ขณะสนจะใหเสยงซงมความถมลฐานและฮารโมนกตางๆ ออกมาพรอมกนเสมอ แตจานวนฮารโมนกและความเขมเสยงแตละฮารโมนกจะแตกตางกน จงทาใหลกษณะคลนเสยงทออกมาแตกตางกน สาหรบแหลงกาเนดทตางกนจะใหเสยงทมลกษณะเฉพาะตวทเราเรยกวา คณภาพเสยงตางกนนนเอง 58. ขอใดตอไปนทมผลทาใหอตราเรวของคลนเสยงในอากาศเปลยนแปลงได 1) ลดความถ 2) เพมความยาวคลน 3) เพมแอมพลจด 4) ลดอณหภม 59. ขอใดตอไปนเปนวตถประสงคของการบผนงของโรงภาพยนตรดวยวสดกลนเสยง 1) ลดความถของเสยง 2) ลดความดงของเสยง 3) ลดการสะทอนของเสยง 4) ลดการหกเหของเสยง 60. เครองโซนารในเรอประมงไดรบสญญาณสะทอนจากทองทะเล หลงจากสงสญญาณลงไปเปนเวลา 0.4 วนาท

ถาอตราเรวเสยงในนาเปน 1500 เมตรตอวนาท ทะเลมความลกเทากบขอใด 1) 150 เมตร 2) 300 เมตร 3) 600 เมตร 4) 900 เมตร


61. ขอใดไมถกตอง 1) คางคาวอาศยคลนเสยงในยานอนฟราโซนกในการบอกทศทางและจบเหยอ 2) สนขสามารถไดยนเสยงทมความถในยานอลตราโซนกได 3) เสยงทมความถในยานอนฟราโซนกจะมความถตากวาความถทมนษยสามารถไดยน 4) คลนเสยงในยานอลตราโซนกสามารถใชทาความสะอาดเครองมอแพทย 62. สมบตตามขอใดของคลนเสยงทเกยวของกบการเกดบตส 1) การสะทอน 2) การหกเห 3) การเลยวเบน 4) การแทรกสอด 63. ในการเทยบเสยงกตารกบหลอดเทยบเสยงมาตรฐาน เมอดดสายกตารพรอมกบหลอดเทยบเสยงเกดบตสขน

ทความถหนง แตเมอขนใหสายตงขนเลกนอยความถของบตสสงขน ความถของเสยงกตารเดมเปนอยางไร 1) สงกวาเสยงมาตรฐาน 2) ตากวาเสยงมาตรฐาน 3) เทากบเสยงมาตรฐาน 4) อาจจะมากกวาหรอนอยกวา 64. ถาดดกตารแลวพบวาเสยงทไดยนตากวาปกต จะมวธปรบแกใหเสยงสงขนไดอยางไร 1) เปลยนใชสายเสนใหญขน 2) ปรบสายใหหยอนลง 3) ปรบตาแหนงสายใหยาวขน 4) ปรบสายใหตงขน 65. ระดบเสยงและคณภาพเสยงขนอยกบสมบตใด ตามลาดบ 1) ความถ รปรางคลน 2) รปรางคลน ความถ 3) แอมพลจด ความถ 4) ความถ แอมพลจด 66. เสยงผานหนาตางในแนวตงฉาก มคาความเขมเสยงทผานหนาตางเฉลย 1.0 × 10-4 วตตตอตารางเมตร

หนาตางกวาง 80 เซนตเมตร สง 150 เซนตเมตร กาลงเสยงทผานหนาตางมคาเทาใด 1) 0.8 × 10-4 W 2) 1.2 × 10-4 W 3) 1.5 × 10-4 W 4) 8.0 × 10-4 W


คลนแมเหลกไฟฟา

สรปสมบตคลนแมเหลกไฟฟา ไดดงน 1. สนามไฟฟา E

v และสนามแมเหลก B

v มทศตงฉากซงกนและกนและตงฉากกบทศการเคลอนทของ

คลนแมเหลกไฟฟาเสมอ ดงนนคลนแมเหลกไฟฟาจงเปนคลนตามขวาง 2. สนามไฟฟา E

v และสนามแมเหลก B

v เปนฟงกชนรปไซน และสนามทงสองจะเปลยนแปลงตามเวลา

ดวยความถเดยวกนและเฟสตรงกนถาสนามไฟฟาเปนศนย สนามแมเหลกกเปนศนยดวยมคาสงสด และตาสดพรอมกน 3. ประจไฟฟาเมอเคลอนทดวยความเรง จะปลดปลอยคลนแมเหลกไฟฟาออกมารอบการเคลอนทของประจนน สเปกตรมของคลนแมเหลกไฟฟา คลนแมเหลกไฟฟานแมมแหลงกาเนด และวธการตรวจวดทไมเหมอนกน แตคลนเหลานจะมสมบตรวมกน คอ จะเคลอนทไปไดดวยความเรวในสญญากาศทเทากนหมด และเทากบความเรวแสง พรอมๆ กบมการสงพลงงานไปพรอมกบคลน สเปกตรมของคลนแมเหลกไฟฟา


1. คลนวทย เปนคลนแมเหลกไฟฟาทมความถอยในชวง 106-109 เฮรตซ ระบบเอเอม (Amplitude Modulation : A.M.) ความถอยในชวง 530-1600 กโลเฮรตซ จะเปนการผสม (Modulate) สญญาณเสยงเขากบคลนวทย (คลนพาหะ) โดยสญญาณเสยงจะบงคบใหคลนพาหะมแอมพลจดเปลยนแปลงไปตามสญญาณเสยง คลนวทยในชวงความถนจะสามารถสะทอนไดดทบรรยากาศชนไอโอโนสเฟยร ขอด คอ ทาใหสามารถสอสารไดไกลเปนพนๆ กโลเมตร (คลนฟา) ขอเสย คอ จะถกคลนแมเหลกไฟฟาจากแหลงอนๆ แทรกเขามารบกวนไดงาย ระบบเอฟเอม (Frequency Modulation : F.M.) ความถอยในชวง 80-108 เมกะเฮรตซ เปนการผสม (Modulate) สญญาณเสยงเขากบคลนวทย (คลนพาหะ) โดยสญญาณเสยงจะบงคบใหคลนพาหะมความถเปลยนไปตามสญญาณเสยง ขอด คอ ทาใหคลนแมเหลกไฟฟาจากแหลงอนรบกวนไดยาก ขอเสย คอ สะทอนบรรยากาศชนไอโอโนสเฟยรไดนอยมาก ทาใหการสงกระจายเสยงไดระยะทางไมไกลตองใชสถานถายทอดเปนระยะๆ (คลนดน) 2. คลนโทรทศนและไมโครเวฟ มความถในชวง 108-1011 เฮรตซ เปนคลนทไมสะทอนในชนไอโอโนสเฟยร แตจะทะลชนบรรยากาศออกไปนอกโลกเลย การสงสญญาณตองมสถานถายทอดเปนระยะๆ หรอใชดาวเทยมในการถายทอด สวนคลนไมโครเวฟจะใชในอปกรณสาหรบหาตาแหนงของสงกดขวาง ตรวจจบอตราเรวของรถยนต และอากาศยานในทองฟา ซงเปนอปกรณสรางขนเพอใชตรวจหาทเรยกวา เรดาร (Radiation Detection And Ranging : RADAR) เพราะคลนไมโครเวฟสามารถสะทอนผวโลหะไดด คลนไมโครเวฟทาใหอาหารสกได โดยโมเลกลของนาทอยในอาหารสนสะเทอนประมาณ 2450 ลานครงตอวนาท การสนนทาใหอาหารดดพลงงานและเกดความรอนในอาหาร โดยไมมการสญเสยพลงงานในการทาใหเตาหรอ อากาศในเตารอนขน อาหารจงรอนและสกอยางรวดเรว ภาชนะททาดวยโลหะและไมไมควรใช เพราะโลหะสะทอนไมโครเวฟออกไป สวนเนอไมมความชน เมอรอนจะทาใหไมแตกควรใชภาชนะประเภทกระเบอง และแกว เพราะจะไมดดความรอนจากสนามแมเหลก 3. รงสอนฟราเรด มความถในชวง 1011-1014 เฮรตซ เกดจากวตถทมอณหภมสงโดยมนษยสามารถรบรงสนไดโดยประสาทสมผสทางผวหนง รงสอนฟราเรดมความสามารถทะลผานเมฆหมอกทหนาไดมากกวาแสงธรรมดา จงทาใหรงสอนฟาเรดมาใชในการศกษาสภาพแวดลอมและลกษณะพนผวโลก โดยการถายภาพพนโลกจากดาวเทยม สวนนกธรณวทยากอาศยการถายภาพจากดาวเทยมดวยรงสอนฟาเรดในการสารวจหาแหลงนามน แรธาต และชนดตางๆ ของหนได นอกจากนรงสอนฟราเรดยงใชในรโมทคอนโทรล (Remote control) ซงเปนอปกรณควบคมระยะไกล ในกรณนรงสอนฟราเรดจะเปนตวนาคาสงจากอปกรณควบคมไปยงเครองรบ และใชรงสอนฟราเรดเปนพาหะนาสญญาณในเสนใยนาแสง (Optical Fiber) ปจจบนทางการทหารไดนารงสอนฟราเรดนมาใชในการควบคมการเคลอนทของอาวธนาวถใหเคลอนทไปยงเปาหมายไดอยางแมนยา


4. แสง มความถประมาณ 1014 เฮรตซ มความยาวคลน 400nm-700nm มนษยสามารถรบรแสงไดดวยประสาทสมผสทางตา โดยจะเหนเปนสตางๆ เรยงจากความถมากไปนอย คอ มวง คราม นาเงน เขยว เหลอง แสด แดง สวนใหญแสงจะเกดจากวตถทมอณหภมสงมากๆ ซงจะสงออกมาพรอมๆ กนหลายความถ เมอมอณหภมยงสงความถแสงทเปลงออกมากยงมาก นกวทยาศาสตรจงใชสแสงของดาวฤกษในการบอกวาดาวฤกษดวงใดมอณหภมสงกวากน เชน ดาวฤกษสนาเงนจะมอณหภมสงกวาดาวฤกษสเหลอง, เปลวไฟจากเตาแกสซงมอณหภมสงจะเกดสนาเงนหรอสมวง แตไฟจากแสงเทยนซงมอณภมตากวาจะเกดแสงสแดงหรอสแสด เปนตน 5. รงสอลตราไวโอเลต มความถในชวง 1015-1018 เฮรตซ ในธรรมชาตสวนใหญมาจากดวงอาทตย รงสนเปนตวการทาใหบรรยากาศชนไอโอโนสเฟยรแตกตวเปนไอออนไดด (เพราะรงสอลตราไวโอเลตมพลงงานสงพอททาใหอเลกตรอนหลดจากโมเลกลอากาศ พบวาในไอโอโนสเฟยรมโมเลกลหลายชนด เชน โอโซนซงสามารถกนรงสอลตราไวโอเลตไดด) ประโยชนของรงสอลตราไวโอเลต คอ ใชตรวจสอบลายมอชอ, ใชรกษาโรคผวหนง, ใชฆาเชอโรคบางชนดได, ใชในสญญาณกนขโมย แตรงสอลตราไวโอเลตถาไดรบในปรมาณทสงอาจทาใหเกดอนตรายตอเซลลผวหนงเปนมะเรงผวหนง และเปนอนตรายตอนยนตาของมนษยได 6. รงสเอกซ มความถในชวง 1017 - 1021 เฮรตซ รงสเอกซมสมบตในการทะลสงกดขวางหนาๆ และตรวจรบไดดวยฟลม จงใชประโยชนในการหารอยราวภายในชนโลหะขนาดใหญ ใชในการตรวจสอบสมภาระของผโดยสาร ตรวจหาอาวธปนหรอวตถระเบด และในทางการแพทยใชรงสเอกซฉายผานรางกายมนษย ไปตกบนฟลม ในการตรวจหาความผดปกตของอวยวะภายใน และกระดกของมนษย 7. รงสแกมมา ใชเรยกคลนแมเหลกไฟฟาทมความถสงมากกวารงสเอกซ เกดจากการสลายตวของนวเคลยสของธาตกมมนตรงส หรอเปนรงสพลงงานสงจากนอกโลก เชน รงสคอสมกและบางชนดมาจากการแผรงสของประจไฟฟาทถกเรงในเครองเรงอนภาค (Cyclotron) มอนตรายตอมนษยมากทสด เพราะสามารถทาลายเซลลสงมชวตได แตสามารถใชประโยชนในการรกษาโรคมะเรงได 67. เหตใดคลนแมเหลกไฟฟาจงจดเปนคลนตามขวาง 1) สนามแมเหลกมทศตงฉากกบสนามไฟฟา 2) สนามแมเหลกและสนามไฟฟามทศตรงขามกบทศการเคลอนทของคลน 3) สนามแมเหลกและสนามไฟฟามทศตงฉากกบทศการเคลอนทของคลน 4) สนามแมเหลกและสนามไฟฟามทศเดยวกบทศการเคลอนทของคลน 68. ขอใดเปนการเรยงลาดบคลนแมเหลกไฟฟาจากความยาวคลนนอยไปมากทถกตอง 1) รงสเอกซ อนฟราเรด ไมโครเวฟ 2) อนฟราเรด ไมโครเวฟ รงสเอกซ 3) รงสเอกซ ไมโครเวฟ อนฟราเรด 4) ไมโครเวฟ อนฟราเรด รงสเอกซ


69. การฝากสญญาณเสยงไปกบคลนในระบบวทยแบบ เอ เอม คลนวทยทไดจะมลกษณะอยางไร 1) คลนวทยจะเปลยนแปลงแอมพลจดตามแอมพลจดของคลนเสยง 2) คลนวทยจะเปลยนแปลงแอมพลจดตามความถของคลนเสยง 3) คลนวทยจะเปลยนแปลงความถตามแอมพลจดของคลนเสยง 4) คลนวทยจะเปลยนแปลงความถตามความถของคลนเสยง 70. ถาสถานวทยเอเอมแหงหนงกระจายเสยงทความถ 800 kHz ขอใดกลาวถกตอง 1) เสยงพดถกนาไปเพมแอมพลจดและสงออกไปโดยมสญญาณความถ 800 kHz คนเปนระยะๆ 2) เสยงพดถกนาไปผสมกบคลนพาหะทมความถ 800 kHz 3) เสยงพดถกนาไปผสมกบคลนพาหะทมความถไมคงท แตใหผลลพธทมความถ 800 kHz คงท 4) คลนพาหะความถ 800 kHz ถกปรบความถลงใหเหลอไมเกน 20 kHz เพอใหหมนษยรบฟงได 71. คลนวทยทสงออกจากสถานวทยสองแหง มความถ 90 เมกะเฮรตซ และ 100 เมกะเฮรตซ ความยาวคลน

ของคลนวทยทงสองนตางกนเทาใด 1) 3.33 m 2) 3.00 m 3) 0.33 m 4) 0.16 m 72. สนามแมเหลกทเปนสวนหนงของคลนแสงนน มทศทางตามขอใด 1) ขนานกบทศทางการเคลอนทของแสง 2) ขนานกบสนามไฟฟาแตตงฉากกบทศการเคลอนทของแสง 3) ตงฉากกบทงสนามไฟฟาและทศการเคลอนทของแสง 4) ตงฉากกบสนามไฟฟาแตขนานกบทศของการเคลอนทของแสง 73. มนษยอวกาศสองคนปฏบตภารกจบนพนผวดวงจนทร สอสารกนดวยวธใดสะดวกทสด 1) คลนเสยงธรรมดา 2) คลนเสยงอลตราซาวด 3) คลนวทย 4) คลนโซนาร 74. คลนแมเหลกไฟฟาทนยมใชในรโมทควบคมการทางานของเครองโทรทศนคอขอใด 1) อนฟราเรด 2) ไมโครเวฟ 3) คลนวทย 4) อลตราไวโอเลต


พลงงานนวเคลยร กมมนตภาพรงส นกฟสกสเรยกปรากฏการณทธาตสามารถแผรงสไดเองอยางตอเนองนวา กมมนตภาพรงส และเรยกธาตทมสมบตสามารถแผรงสออกมาไดเองนวาธาตกมมนตรงส 1. กมมนตภาพรงส รงสแอลฟา (Alpha, สญลกษณ He4

2 ตวยอ α) เปนนวเคลยสของอะตอมของธาตฮเลยม มมวล 4U (1U = 1.66 × 10-27 kg) ประจ +2e พลงงานประกอบดวย 4-10 MeV เสยพลงงานงาย อานาจทะลทะลวงตา ผานอากาศได 3-5 เซนตเมตร ทาใหเกดการแตกตวเปนไอออนในสารทรงสผานไดดทสด รงสเบตา (Beta, สญลกษณ e0

1- ตวยอ β–) มประจ -1e มวล 9.1 × 10-31 กโลกรม มพลงงานในชวง 0.025-3.5 MeV ผานอากาศได 1-3 เมตร อานาจทะลทะลวงสงกวาแอลฟา แตทาใหเกดการแตกตวเปนไอออนในสารทเคลอนทผานไดดนอยกวาแอลฟา รงสแกมมา (Gamma, สญลกษณและตวยอ γ) เปนคลนแมเหลกไฟฟา สงพลงงานในรปของโฟตอน E = hf มพลงงานประมาณ 0.04-3.2 MeV อานาจทะลทะลวงสงสด ทาใหเกดการแตกตวเปนอออนไดนอยสด 2. การวเคราะหชนดของประจของสารกมมนตรงสโดยใชสนามแมเหลก ทศการเบยงเบนของอนภาคแอลฟา และอนภาคเบตา

เปนไปตามทศทางแรงจากสนามแมเหลกทกระทาตอประจซงเคลอนทในสนามแมเหลก

สญลกษณนวเคลยสของธาต

บอกมวลของธาตA

บอกประจไฟฟาZ X

เลขมวล (Mass number, A) คอ ผลรวมของจานวนโปรตอนและนวตรอนทอยภายในนวเคลยส เลขอะตอม (Atomic number, Z) คอ จานวนโปรตอนภายในนวเคลยส จานวน Neutron ภายในนวเคลยส = A-Z ตวย เลขมวลในทางฟสกส คอ เลขจานวนเตมทมคาใกลเคยงกบมวลอะตอมของธาตนนในหนวย U เชน He4

2 มวล 1 อะตอมมคาประมาณ 4U (มวลจรง 4.002603 U)

× × × × ×× × × ×× × × ×× × × ×× × × ×× × × ×

×××××

When rays enter magneticfield, α and β rays are deflectedin opposite directions, ...

αβ

... and γ raysare undeflected.

γ


การแตกตวใหรงสชนดตางๆ 1. การแตกตวใหแอลฟา (Alpha decay, α decay) เกดจากการทนวเคลยสเดมสลายตวใหนวเคลยสใหมทมเลขอะตอมลดลง 2 เลขมวลลดลง 4 พรอมปลดปลอยแอลฟาออกมาตามสมการ

PAZ → D4A

2Z-- + He4

2 2. การแตกตวใหเบตาลบ (Beta decay, β- decay) เกดจากการทนวตรอน 1 ตวภายในนวเคลยสเดม เปลยนสภาพกลายไปเปนโปรตอน 1 ตวในนวเคลยสใหม ทาใหนวเคลยสใหมมเลขมวลเทาเดมแตเลขอะตอมเพมขนหนง พรอมปลดปลอยเบตาลบ ตามสมการ

PAZ → D4

1Z+ + e01-

C136 → N13

7 + e01-

3. อนภาคเบตาบวก (Positron สญลกษณ e01+ ตวยอ β+) เปนอนภาคทมประจ +e และมมวล

9.1 × 10-31 กโลกรม เปนอนภาคทเกดยาก โดย e01- + e0

1+ → 2γ 4. การแตกตวใหเบตาบวก เกดจากการทโปรตอน 1 ตวในนวเคลยสเดมเปลยนสภาพไปเปนนวตรอน 1 ตวในนวเคลยสใหม ทาใหนวเคลยสใหมมเลขอะตอมลดลง 1 แตเลขมวลคงเดม พรอมปลดปลอย เบตาบวกออกมา ตามสมการ

PAZ → D4

1Z- + e01+

5. การแตกตวใหแกมมา เปนผลพลอยไดจากการแตกตวใหแอลฟาและเบตา คอ นวเคลยสทไดจากการแตกตวใหมๆ ยงอยในภาวะทถกกระตน เมอนวเคลยสเหลานกลบสภาวะพนฐานจะคายพลงงานออกในรปของ รงสแกมมา เชน

Bi21283 → Tl208

81 (excited nucleus) + He42

Tl20881 (excited nucleus) → Tl208

81 (ground state nucleus) + γ 3. เวลาครงชวต (Half life, T or T 2

1 ) เวลาครงชวต คอ เวลาทสารสลายตวไปเหลอครงหนงของปรมาณสารเดม เปนคาคงทสาหรบสารชนดหนง ความสมพนธระหวาง Nt, N0, t และ T สมมตทเวลาเรมตนมสารอย = N0 เมอเวลาผานไป จะเหลอปรมาณสารอย Nt ถา n = จานวนครงทสลายตว จะไดวา

สลายตวครงท 1 , n = 1 , t1 = 1T จะเหลอจานวนนวเคลยส = 2N0



สลายตวครงท n , n = n , tn = nT จะเหลอจานวนนวเคลยส = n0

2N

t = nt, Nt = n0

2N จะไดวา

0t

NN =

t/T21


4. ไอโซโทป (Isotope) เปนธาตทมจานวนโปรตอนเทากนแตจานวนนวตรอนตางกน ไอโซโทปของธาตชนดเดยวกนจะมคณสมบตทางเคมเหมอนกน เพราะมจานวนอเลกตรอนเทากน แตมคณสมบตทางฟสกสตางกน เพราะแตละไอโอโทปมมวลไมเทากน เมอใหวงผานสนามแมเหลกเดยวกนจะมรศมทางวงไมเทากน เนองจากนวเคลยสทเปนไอโซโทปกน เชน ไฮโดรเจน ( H1

1 ), ดวเทอเรยม ( H21 ) และตรเตยม ( H3

1 ) มมวลแตกตางกน แตจะมสมบตทางเคมหรอปฏกรยาเคมเหมอนกน ดงนนจงไมสามารถวเคราะหแยกไอโซโทปไดดวยปฏกรยาเคม การจะวเคราะหไอโซโทป (Isotope) ทมมวลแตกตางกน จงตองอาศยสมบตทางกายภาพทโดยการวเคราะหนจะใชอปกรณทวดมวลไดละเอยดมาก ซงเรยกวา แมสสเปคโทรมเตอร 5. ปฏกรยาแบบฟชชน (Fission) เกดจากการทนวเคลยสขนาดใหญแตกออกเปนนวเคลยสขนาดเลกอนเนองมาจากการใชอนภาคทมพลงงานสงวงเขาชนนวเคลยสแลวไดพลงงานถกปลดปลอยออกมา

ปฏกรยานวเคลยรแบบฟชชนสามารถควบคมปฏกรยาแบบลกโซได โดยใชเครองปฏกรณนวเคลยร (Nuclear Reactor) 6. ปฏกรยาแบบฟวชน (Fusion) ปฏกรยานวเคลยรแบบฟวชนเปนปฏกรยาทเกดจากการรวมตวของนวเคลยสของธาตเบาเปนนวเคลยสของธาตทหนกกวาแตมมวลรวมหายไป และไดอนภาคใหมเกดขนดวย เชน นวตรอน โปรตอน และอนภาคนวตรโน (Neutrino, v ซงเปนอนภาคทมมวลนอย ไมมประจและมความเรวเทาแสง) พรอมปลดปลอยพลงงานออกมา


ตวอยางของปฏกรยานวเคลยรแบบฟวชน เชน H2

1 + H21 He3

2 + n10 + 3.3 MeV

H21 + H2

1 He31 + H1

1 + 4.0 MeV ฟวชนในดาวฤกษและดวงอาทตย เชอวาเปนการหลอมตวของ H1

1 เปน He42 ดวยเหตผล คอ

1. พนผวของดวงอาทตยมอณหภมสงมากถง 107 เคลวน ซงอณหภมสงมากเชนนจะทาใหธาตไฮโดรเจนแตกตวออกเปนโปรตอน 2. เมอตรวจดสเปกตรมจากดวงอาทตย พบวา เปนสเปกตรมของไฮโดรเจน 80% และของฮเลยม 20% 3. ฟวชนในดวงอาทตยเปนฟวชนในปฏกรยาแบบลกโซของโปรตอน-โปรตอน (Proton-Proton chain) เรยงตามลาดบ ขนท 1 H1

1 + H11 H2

1 + e01+ + v + Q1

ขนท 2 H21 + H1

1 He32 + γ + Q2

ขนท 3 He32 + He3

2 He42 + 2 H1

1 + Q3 75. เครองหมายดงรปแทนอะไร

เหลอง

มวง

1) เครองกาเนดไฟฟาโดยกงหนลม 2) การเตอนวามอนตรายจากกมมนตภาพรงส 3) การเตอนวามอนตรายจากสารเคม 4) เครองกาเนดไฟฟาโดยเซลลแสงอาทตย 76. ธาตทมสญลกษณนวเคลยร K40

19 มนถกเรยกชอยอวาอะไร 1) โปแตสเซยม-19 2) โปแตสเซยม-21 3) โปแตสเซยม-40 4) โปแตสเซยม-59 77. คารบอนเปนธาตทเปนสวนสาคญของสงมชวต สญลกษณนวเคลยส C12

6 แสดงวานวเคลยสของคารบอนนมอนภาคตามขอใด

1) โปรตอน 12 ตว นวตรอน 6 ตว 2) โปรตอน 6 ตว นวตรอน 12 ตว 3) โปรตอน 6 ตว อเลกตรอน 6 ตว 4) โปรตอน 6 ตว นวตรอน 6 ตว 78. อนภาคใดในนวเคลยส U236

92 และ Th23490 ทมจานวนเทากน

1) โปรตอน 2) อเลกตรอน 3) นวตรอน 4) นวคลออน


79. ขอใดถกตองสาหรบไอโซโทปของธาตๆ หนง 1) มเลขมวลเทากน แตเลขอะตอมตางกน 2) มจานวนโปรตอนเทากน แตจานวนนวตรอนตางกน 3) มจานวนนวตรอนเทากน แตจานวนโปรตอนตางกน 4) มผลรวมของจานวนโปรตอนและนวตรอนเทากน 80. ในธรรมชาต ธาตคารบอนม 3 ไอโซโทป คอ C12

6 C136 และ C14

6 ขอใดตอไปนถก 1) แตละไอโซโทปมจานวนอเลกตรอนตางกน 2) แตละไอโซโทปมจานวนโปรตอนตางกน 3) แตละไอโซโทปมจานวนนวตรอนตางกน 4) แตละไอโซโทปมจานวนโปรตอนเทากบจานวนนวตรอน 81. อตราการสลายตวของกลมนวเคลยสกมมนตรงส A ขนกบอะไร 1) อณหภม 2) ความดน 3) ปรมาตร 4) จานวนนวเคลยส A ทมอย 82. ขอความใดตอไปนถกตองเกยวกบรงสแอลฟา รงสบตาและรงสแกมมา 1) รงสแอลฟามประจ +4 2) รงสแอลฟามมวลมากทสดและอานาจทะลทะลวงผานสงทสด 3) รงสบตามมวลนอยทสดและอานาจทะลทะลวงผานตาทสด 4) รงสแกมมามอานาจทะลทะลวงสงทสด 83. ในการสลายตวของ C14

6 นวเคลยสของคารบอน-14 ปลอยอเลกตรอนออกหนงตว นวเคลยสใหมจะมประจเปนกเทาของประจโปรตอน

1) 5 2) 7 3) 13 4) 15 84. นวเคลยสของเรเดยม-226 ( Ra226

88 ) มการสลายโดยการปลอยอนภาคแอลฟา 1 ตวและรงสแกมมาออกมา

จะทาให Ra22688 กลายเปนธาตใด

1) Po21884 2) Rn222

86

3) Th23090 4) U234

92 85. นวเคลยสของเรเดยม-226 มการสลายดงสมการขางลาง x คออะไร

Ra22688 → Rn222

86 + x 1) รงสแกมมา 2) อนภาคบตา 3) อนภาคนวตรอน 4) อนภาคแอลฟา 86. กจกรรมการศกษาทเปรยบการสลายกมมนตรงสกบการทอดลกเตานน จานวนลกเตาทถกคดออกเทยบไดกบ

ปรมาณใด 1) เวลาครงชวต 2) จานวนนวเคลยสตงตน 3) จานวนนวเคลยสทเหลออย 4) จานวนนวเคลยสทสลาย


87. ไอโซโทปกมมนตรงสของธาตไอโอดน-128 มครงชวต 25 นาท ถามไอโอดน-128 ทงหมด 256 กรม จะใชเวลาเทาไรจงจะเหลอไอโอดน-128 อย 32 กรม

1) 50 นาท 2) 1 ชวโมง 15 นาท 3) 1 ชวโมง 40 นาท 4) 3 ชวโมง 20 นาท 88. นกโบราณคดตรวจพบเรอไมโบราณลาหนงวามอตราสวนของปรมาณ C-14 ตอ C-12 เปน 25% ของ

อตราสวนสาหรบสงทยงมชวต สนนษฐานไดวาซากเรอนมอายประมาณกป กาหนดใหครงชวตของ C-14 เปน 5730 ป 1) 2865 ป 2) 5730 ป 3) 11460 ป 4) 22920 ป 89. ธาตกมมนตรงสใดทใชในการคานวณหาอายของวตถโบราณ 1) I-131 2) Co-60 3) C-14 4) P-32 90. ขอใดถกตองเกยวกบปฏกรยานวเคลยรฟวชน (Fusion) 1) เกดทอณหภมตา 2) ไมสามารถทาใหเกดบนโลกได 3) เกดจากนวเคลยสของธาตเบาหลอมรวมกนเปนธาตหนก 4) เกดจากการทนวเคลยสของธาตหนกแตกตวออกเปนธาตเบา 91. ธาตหรอไอโซโทปในขอใดทไมมสวนเกยวของในปฏกรยานวเคลยรฟวชนทเกดขนทดวงอาทตย 1) ไฮโดรเจน 2) ดวเทอเรยม 3) ทรเทยม 4) ฮเลยม 92. รงสใดทนยมใชในการอาบรงสผลไม 1) รงสเอกซ 2) รงสแกมมา 3) รงสบตา 4) รงสแอลฟา 93. รงสในขอใดใชสาหรบฉายฆาเชอโรคในเครองมอทางการแพทย 1) รงสแกมมา 2) รงสบตา 3) รงสอนฟราเรด 4) รงสแอลฟา 94. ขอใดตอไปนเปนการกาจดกากกมมนตรงสทดทสด 1) เรงใหเกดการสลายตวเรวขนโดยใชความดนสงมากๆ 2) เผาใหสลายตวทอณหภมสง 3) ใชปฏกรยาเคมเปลยนใหเปนสารประกอบอน 4) ใชคอนกรตตรงใหแนนแลวฝงกลบใตภเขา 95. เหตใดโรงไฟฟานวเคลยรในปจจบนจงตองสรางใกลแหลงนาธรรมชาต 1) เพอใหมนาเพยงพอตอการดบไฟ กรณไฟไหมเตาปฏกรณปรมาณ 2) ใชนามนปรมาณมากในการถายเทความรอนจากเตาปฏกรณไปยงกงหนไอนา 3) ใชนาปรมาณมากในการทาใหเกดปฏกรยาลกโซของปฏกรยานวเคลยร 4) ตองใชนวตรอนจานวนมากจากนาในการเรมปฏกรยานวเคลยร

โครงการแบรนดซมเมอรแคมป 2012 _______________________________ วทยาศาสตร ฟสกส (39)

กลศาสตร ในเนอหากลศาสตรนเราสามารถแบงไดเปน 2 สวนใหญๆ เลย ไดแก ... 1. เนอหาทเกยวของกบการเคลอนท (Kinematics) 2. เนอหาทเกยวของกบสาเหตการเคลอนท (Kinetics) โดยเนอหาทเกยวของกบ Kinematics นจะเกยวของแตเรองของการเคลอนทอยางเดยว ซงประกอบไปดวย การเคลอนทในแนวเสนตรง การเคลอนทแบบโปรเจคไทล การเคลอนทแบบวงกลม การเคลอนทแบบซมเปลฮารโมนก สวนเนอหาทเกยวของกบ Kinetics จะเกยวของกบสาเหตของการเคลอนท ซงประกอบไปดวย แรง, พลงงาน, โมเมนตม

1. การเคลอนทในแนวเสนตรง พระเอกของเรองการเคลอนทในแนวเสนตรง คอ

พระเอก ตวแปร ความหมาย ปรมาณ หนวยการกระจด (Displacement) S

v เสนทลากจากจดเรมตนถงจดสดทาย Vector M

Uv

ความเรว (Velocity) Vv

การกระจดทวตถเคลอนทไดในหนงหนวยเวลา Vector m/S

ความเรง (Acceleration a) av การเปลยนแปลงความเรวในหนงวนาท Vector m/S2

เวลา T ชวงระยะเวลา Scalar S

วทยาศาสตร ฟสกส (40) _______________________________ โครงการแบรนดซมเมอรแคมป 2012

! ตองระวงอยาสบสนกบระยะทาง - ระยะทาง คอ ระยะรวมทวตถเคลอนทไปเปนปรมาณสเกลาร!! ! ตองระวงอยาสบสนระหวางความเรวกบอตราเรวนะครบ การวเคราะหการเคลอนทในแนวเสนตรง สามารถแบงไดเปน 2 แบบ ไดแก (1) การวเคราะหการเคลอนทแบบความเรวคงท ... (2) การวเคราะหการเคลอนทแบบความเรวไมคงท สรปสตรการเคลอนทแบบความเรวคงท S

v = V

vt

สรปสตรการเคลอนทดวยความเรวไมคงท V

v = U

v + av t

Sv

=

+

2U Vvv

× t

= Uv

t + ! เวลาแทนคานองตองระวงวา A

r เปนปรมาณเวคเตอร ดงนนเวลานองคานวณนองตองใชการบวก

ลบเวคเตอร ดงนนปรมาณเวคเตอรทงหลายสามารถจดการไดดวยการกาหนดเครองหมาย +/- ในการแสดงทศทางใหชดเจน

2. การเคลอนทแบบโปรเจคไทล คอ การเคลอนทของวตถทถกขวางออกไปในอากาศ ซงการเคลอนทแบบโปรเจคไทลนประกอบไปดวยการเคลอนทในแนวเสนตรง 2 แนว ไดแก ... (1) การเคลอนทแบบเสนตรงในแนวแกน x ... และ ... (2) การเคลอนทแบบเสนตรงในแนวแกน y

จากภาพเราจะเหนวาการเคลอนทแบบโปรเจคไทล ประกอบดวยการเคลอนทแบบ 1 มต

ใน 2 แนวแกน (แนวแกน x กบ แนวแกน y) (ถานองรตาแหนงการเคลอนทของเงาของวตถบน 2 แนวนน นองจะสามารถบอกตาแหนงของวตถบนแนวโปรเจคไทลได)


ดงนนในการวเคราะห หรอ การคานวณการเคลอนทแบบโปรเจคไทลจากจดหนง ถงจดหนงนองสามารถทาไดดวยการวเคราะหการเคลอนทในแนวเสนตรง 2 แนวแกน คอ 1. การเคลอนทแบบ 1 มตในแนวแกน x 2. การเคลอนทแบบ 1 มตในแนวแกน y I. การเคลอนทในแนวแกน x สาหรบการเคลอนทในแนวแกน x โดยสวนใหญจะไมมความเรงมาเกยวของ ดงนนการเคลอนทของสตรการเคลอนทในแนวแกน x มแคสตรเดยวเลย S

v = V

vt

II. การเคลอนทในแนวแกน y สาหรบการเคลอนทในแนวแกน y นองจะเหนไดวามนเปนการเคลอนทแบบตกอสระซงจดเปนการเคลอนทใน 1 มตทมความเรวไมคงท ดงนนในการคานวณการเคลอนทในแนวแกน y เราสามารถใชสตร V

v = U

v + av t S

v =

+

2U Vvv

× t

Sv

= Uv

t + 21 av t2 S

v = V

vt - 2

1 av t2

2Vv

= 2Uv

+ 2 Savv

หมายเหต ในการคานวณหามลมเดดขาดวา S, U, V, a เปนปรมาณเวคเตอร ดงนนเราตองแทนเครองหมายตามหลกทพเตยสอนไปเสมอในบทเรองการเคลอนทในแนวเสนตรง

หวใจของการเคลอนทแบบโปรเจคไทล คอ เวลาทวตถใชในการเคลอนท เนองจาก... เวลาทวตถใชในการเคลอนทตามแนวแกน y = เวลาทวตถใชในการเคลอนทตามแนวแกน x

หลกการวเคราะหการเคลอนทแบบโปรเจคไทล “ใหนองวเคราะหการเคลอนทในแนวแกน x กบแนวแกน y โดยท ... 1. การเคลอนทในแนวแกน x เปนการเคลอนทแบบความเรวคงท และ ... 2. การเคลอนทในแนวแกน y เปนการเคลอนทแบบตกอสระ”

*** หามหลงกบเสนโคงๆ ของโปรเจคไทลนะครบ ***


3. มวล-แรง-กฎการเคลอนทของนวตน มวล แรง กฎขอท 1 ของนวตน (Newton’s 1st Law) ถา ΣF = 0 → วตถจะไมเปลยนแปลงการเคลอนท (ไมเปลยนแปลงความเรว) → ไมมความเรง!!! “ถาวตถหยดนงมนกหยดนงตอไป ถาวตถเคลอนทมนกจะเคลอนทดวยความเรวเทาเดม” กฎขอท 2 ของนวตน (Newton’s 2nd Law) ถา ΣF ≠ 0 → วตถจะเปลยนแปลงการเคลอนท (เปลยนแปลงความเรว) → มความเรง!!! “โดยความเรงทเกดขนจะมคาแปรผนตรงกบ ΣF(ΣF α a) → ΣF = ma” กฎขอท 3 ของนวตน (Newton’s 3rd Law) ถา A ออกแรง (Action) กระทากบ B → B จะออกแรง (Reaction) กบ A ดวยแรงทเทากน โดย แรง Action = แรง Reaction หมายเหต แรงคปฏกรยาของแรง mg (แรงทโลกดดวตถ) คอ แรงทวตถดดโลก ดงนนแรงคปฏกรยาของแรง mg จะไมใชแรง N (แรงทพนดนวตถ) หรอ แรง T (แรงทเชอกดงวตถ) ตรงนโจทยชอบออกมาหลอกนะ ดใหดๆ นะจะ !!! การคานวณกฎขอทสองของนวตน จรงๆ แลวการคานวณหลกๆ ในบทนมสตรเพยงแคสตรเดยวเทานน แตกเปนปญหาสาหรบนองๆ หลายๆ คน เพราะวานองหลายๆ คนไมรจกคาวาระบบกบแรงภายนอกดพอ ดงนนนองๆ ตองใหความสนใจกบคาสองคานมากๆ นะครบ ระบบทางฟสกส คอ สงทเราสนใจ ในระบบการเคลอนทหนงสามารถมระบบทางฟสกสไดหลายระบบ

แลวแตคนจะมอง แรงภายนอก คอ แรงทมากระทากบระบบ


ตวอยางระบบท 1 ตวอยางระบบท 2

ตวอยางระบบท 3 ตวอยางระบบท 4

m1 m2 m3

ตรงนพเตยอยากใหนองเขาใจเรองระบบทางฟสกส และสามารถจาแนกแรงภายนอกกบแรงภายในใหออกนะครบ เพราะถานองทาได บทนเปนเรองหมเลยครบ!!

หลกการคานวณกฎขอท 2 ของนวตน I. นองตองรกอนวานองจะเอาอะไรเปนระบบของนอง II. พอนองรระบบปบ นองกจะไดแรงภายนอกทมากระทากบระบบทนองเลอกในขอ 1 III. ΣF = ma *** ขอตองรเกยวกบการคานวณกฎขอท 2 ของ Newton เนองจาก F กบ a เปน ปรมาณเวคเตอร → ใหทศตาม a เปนทศ + a ตองเปนความเรงจรง (เทยบกบพนโลก)


4. สมดลกล สภาวะสมดล คอ สภาวะทวตถมความเรง = 0 (ไมมการเปลยนแปลงความเรว) สามารถจาแนกไดเปน 2 ประเภท ไดแก 1. สภาวะสมดลการเคลอนท - สภาวะทวตถเคลอนทดวยความเรวคงท (ทงทศทางและขนาดของความเรวไมเปลยนแปลง) ดงนนผลรวมของแรงทมากระทากบระบบตองมคาเทากบศนย หลกการคานวณสมดลการเคลอนท เลอกระบบ → เขยนแรงภายนอก → จบผลรวมของแรงเทากบศนย 2. สภาวะสมดลการหมน - สภาวะทวตถเคลอนไมเปลยนแปลงการหมน หรอกคอ หมนดวยอตราการหมนทคงทไมเปลยนแปลง ดงนนผลรวมของโมเมนตทมากระทากบระบบตองมคาเทากบศนย หลกการคานวณสมดลการหมน เลอกระบบ → เขยนแรงภายนอก → เลอกจดหมน → จบผลรวมของโมเมนตเทากบศนย *ในกรณทวตถหยดนง วตถมสมดลการหมนรอบจดทกจด 5. งานและพลงงาน 1. งาน (Work) คอ ผลลพธทเกดจากแรงภายนอก (Force, F) มาดงใหวตถเคลอนทไดระยะทาง d

d

F F

งาน (Work, W) = แรง (Force) × ระยะทาง (Displacement, d) มหนวยเปน N.m หรอทนยมเรยกกนวา Joule แตถาเปนในกรณทแรงไมไดอยในแนวเดยวกบการเคลอนทของวตถแตทามม θ กบวตถ เราตองหาแรงทมทศเดยวกบระยะทางกอน ดงนนงานจงสามารถหาไดจาก...

งาน (Work, W) = (F cos θ) × d มหนวยเปน N.m หรอทนยมเรยกกนวา Joule


d

Fθ

Fθ

2. พลงงาน (Mechanical Energy) คอ สงทมอยในตววตถททาใหวตถพรอมจะเคลอนท พลงงานในวตถเกดจากการทวตถอยในสภาวะทตางกน 3 สภาวะ ไดแก วตถมความสง วตถมความเรว วตถกดหรอยดสปรงอย

ชนดของพลงงาน อยใน ... หาไดจาก พลงงานศกย (Potential Energy) วตถทมความสง Eh = mgh

พลงงานจลน (Kinetic Energy) วตถมความเรว Ek = 21 mv2

พลงงานสปรง (Spring Energy) วตถทกดหรอดงสปรงอย Es = 21 kx2

**** ทงงานและพลงงานเปนปรมาณสเกลาร ****

3. กฎการอนรกษพลงงาน (Mechanical Energy) กฎอนรกษพลงงานมหลกๆ อย 2 ขอ คอ I. อยดๆ พลงงานไมมการสญหายหรอเกดใหมได II. แตถามแรงภายนอกมาดงหรอดนวตถ งานทเกดจากแรงภายนอกสามารถเปลยนรปเปนพลงงานได พลงงานไมมการสญหายหรอเกดใหม E1 = E2 งานทใสเขาไปตองเปลยนไปเปนพลงงานเสมอ E1 + W = E2

E1

E2

1

2

E2

E1

1

2

WF

Wf


ตวอยางขอสอบ PAT 2 (กลศาสตร)

เรองการเคลอนท 1. สาหรบการเคลอนทใน 1 มต ขอความใดตอไปนเมอนามาเตมในประโยคแลวใหใจความทถกตอง “สาหรบความเรงทมทศเดยวกบความเรว ถาอตราเรวของวตถกาลงเพมขนแลวขนาดของความเรงจะ...”

(มนาคม 2554) 1) เพมขนเทานน 2) คงทเทานน 3) เพมขนหรอคงทเทานน 4) เพมขน คงท หรอลดลงกได 2. ถากราฟการกระจด x กบเวลา t ของรถยนต ก และ ข มลกษณะดงรป ขอใดตอไปนถกตอง (ระบบใหม

มนาคม 2543) x

0 1 2 3 4

รถยนต ข

รถยนต ก

t (นาท) 1) รถยนต ก และ ข จะมความเรวเทากนเมอเวลาผานไป = 2 นาท 2) รถยนต ก มความเรวไมคงท สวนรถยนต ข มความเรวคงท 3) รถยนต ก มความเรงมากกวาศนย สวนรถยนต ข มความเรวเทากบศนย 4) ทงรถยนต ก และ ข ตางมความเรงเปนศนย 3. จากกราฟระหวางระยะทางของการกระจดในแนวเสนตรงกบเวลาดงรป จงหาความเรวเฉลยระหวางเวลา 0

วนาท ถง 25 วนาท (ระบบใหม มนาคม 2543) 1) 15 m/s 2) 5 m/s 3) -5 m/s 4) 0 m/s


4. ยงวตถทรงกลมขนทองฟาทาใหเกดการเคลอนทแบบโพรเจกไทล หากเราเปลยนจากวตถดงกลาวเปนลกขนไกทมมวลเทากบวตถ ตใหมอตราเรวตนเทาเดมในทศทางเดยวกน ผลของแรงตานอากาศจะทาใหเสนทางการเคลอนทแตกตางไปอยางไร (มนาคม 2554)

1)

แนวดง

วตถทรงกลม

แนวราบ

ลกขนไก

2)

แนวดง


แนวราบ

ลกขนไก

3)

แนวดง


แนวราบ

ลกขนไก

4)

แนวดง


แนวราบ

ลกขนไก


5. วตถ A และ B เรมไถลพรอมกนบนพนเอยงไรความเสยดทานดวยอตราเรวตน uA และ uB ตามลาดบ ทศของความเรวตนของวตถ B ทามมกบสนของพนเอยงดงรป เงอนไขใดทสามารถทาใหวตถทงสองลงมาถงพนราบพรอมกนได (มนาคม 2554)

สนพนเอยง

พนราบAU

BU

gv

θBA

ก. (uA = uB) ≠ 0 และ θ = 0° ข. uA = 0, uB ≠ 0 และ θ = 0° ค. uA = 0, uB ≠ 0 และ θ > 0° ง. uA ≠ 0, uB ≠ 0 และ θ > 0° 1) ก. และ ข. 2) ค. และ ง. 3) ก. และ ค. 4) ข. และ ง. 6. เมอไมคดแรงตานของอากาศรปใดแสดงทศทางของแรงลพธทกระทาตอลกทรงกลม หลงจากทขวางออกไป

ในอากาศและกาลงเคลอนททามม θ กบแนวระดบ (ระบบใหม ป 2550)

1)

2) θ

3)

4) θ


7. การยงวตถแบบโปรเจคไทลดวยความเรวตน และมมยงเดยวกนบนดวงจนทรทมแรงโนมถวงตากวาบนโลก เมอเปรยบเทยบกบบนโลกจะเปนตามขอใด (ตลาคม 2552)

กาหนดให เสนประ แทนแนวการเคลอนทบนโลก เสนทบ แทนแนวการเคลอนทบนดวงจนทร 1)

ระยะแนวระดบ

ระยะแนวดง

2)



3)



4)



8. ลกหนถกยงขนจากพนราบดวยความเรวตน 40 เมตร/วนาท ในแนวทามม 30 องศากบแนวดง จงหาวา

ลกหนจะตกถงพนทระยะหางจากจดเรมตนเทาใด (ระบบใหม ป 2546/2) 1) 160 3 m 2) 140 3 m 3) 100 3 m 4) 80 3 m


9. ถาตองการขวางลกบอลลกหนงจากพนราบใหไดระยะตามแนวราบเปนสองเทาของระยะสงสดตามแนวดง จะตองขวางลกบอลทามมเทาใดกบพนราบ (ระบบใหม ป 2546/1)

1) tan-1(2) 2) tan-1(4) 3) cot-1(2) 4) cot-1(4) 10. จากรป ปลอยมวล M1 ซงผกตดกบเชอก จากตาแหนงหยดนงในแนวระดบ ใหชนมวล M2 ซงวางทขอบโตะ

อยางยดหยน กาหนดให M1 = M2 จงหาระยะทาง x (ในหนวยเมตร) (ระบบใหม ตลาคม 2544)

1 m1 m

1 m

x

M2

M1

11. จากอปกรณในการทดลองเรองการเคลอนทแบบโพรเจคไทล ทาใหสามารถหาเสนทางการเคลอนทของ

ลกปนในอากาศหลงจากหลดจากปลายรางได เมอเขยนกราฟระหวางการกระจดจากปลายรางในแนวดง (y) กบแนวราบยกกาลงสอง (x2) จะไดกราฟดงรป แสดงวาความเรวของลกปนทหลดจากปลายรางเปนเทาใด (ระบบใหม มนาคม 2544)

0 5 10 15 20 2500.250.5

0.751.0

1.25y (m)

x (m )2 2

1) 5 m/s 2) 10 m/s 3) 15 m/s 4) 20 m/s


12. เดก 4 คน นงอยรมตลงและขวางกอนหนพรอมกนลงในนาคนละกอน ถาแตละกอนตกทตาแหนงตางกน คอ A, B, C และ D โดยมทางเดนของกอนหนดงรป จงพจารณาวากอนหนทตกตรงตาแหนงใดเปนกอนทถง พนนากอน (ระบบใหม ตลาคม 2543)

1) A 2) B 3) C 4) D 13. ลกปนมวล 8 กรม ยงตรงไปยงทอนไมมวล 2.0 กโลกรม ซงวางอยบนขอบโตะพนลนทความสง 0.8 เมตร

เมอลกปนกระทบทอนไมและฝงในเนอไม ทอนไมเคลอนทหลนจากโตะและตกถงพนหางจากโตะ 2 เมตร จงหาอตราเรวของลกปนในหนวยเมตร/วนาท (ระบบใหม ตลาคม 2543)

0.8 m

2.0 m

8 g 2.0 kg

โตะ

14. นกบาสเกตบอลยงลกจากระยะในแนวราบ 5 เมตร หางจากหวงขณะทลกเขาหวง พบวามความเรว 10

เมตร/วนาท ทามม 60° กบแนวราบ จงหาเวลาทลกบาสเกตบอลใชในการเคลอนทมาถงหวงในหนวยวนาท (ระบบใหม ตลาคม 2542)

1) 1 2) 3

3) 23

4) 3

2


เรองกฎของนวตน 1. กลองมวล 2 kg วางซอนอยบนกลองมวล 4 kg ซงทงหมดวางอยบนพนไรความเสยดทาน ถาสมประสทธ

ความเสยดทานสถตและสมประสทธความเสยดทานจลนระหวางกลองทงสองมคาเทากบ 0.4 และ 0.2 ตามลาดบ ตองออกแรงผลกกลอง 4 kg ในทศขนานกบพนอยางนอยกนวตน จงจะทาใหกลองมวล 2 kg เรมไถลไปบนกลองมวล 4 kg ได (มนาคม 2554)

2. ถงทรายซงวางอยบนพนฝดถกดงดวยเครองชงสปรง เครองชงดงกลาวถกดงดวยแรง F ในขณะทถงทรายมความเรวคงทตาชงสปรงอานคาได 2 N ขอใดกลาวถกตอง (มนาคม 2554)

ถงทราย2 N

พนฝด

F

1) ถงทรายถกดงดวยแรงลพธ 2 N 2) แรงเสยดทานจลนเทากบ 2 N 3) แรงเสยดทานจลนมคานอยกวา 2 N 4) ผลตางระหวางแรง F และแรงเสยดทานจลนเทากบ 2 N 3. วตถชนหนงกาลงเคลอนทโดยมแรงคงทกระทาอย ถาขนาดของแรงดงกลาวลดลงอยางสมาเสมอโดยไม

เปลยนทศของแรง พลงงานจลนของวตถจะเปนอยางไร (มนาคม 2554) 1) เพมขนดวยอตราทสมาเสมอ 2) เพมขนดวยอตราทไมสมาเสมอ 3) ลดลงดวยอตราทสมาเสมอ 4) ลดลงดวยอตราทไมสมาเสมอ 4. นกเรยนคนหนงออกแรงผลกรถเขนใหเคลอนทไปขางหนา ขอใดสรปเกยวกบขนาดของแรงทรถเขนกระทา

กบนกเรยนไดถกตอง (กรกฎาคม 2553) 1) มากกวาขนาดของแรงทนกเรยนกระทากบรถเขนตลอดเวลา 2) เทากบขนาดของแรงทนกเรยนกระทากบรถเขนตลอดเวลา 3) นอยกวาขนาดของแรงทนกเรยนกระทากบรถเขนตลอดเวลา 4) มากกวาขนาดของแรงทนกเรยนกระทากบรถเขนเมอยงไมเคลอนท แตนอยกวาขนาดของแรงทนกเรยน

กระทากบรถเขนเมอเคลอนทไปแลว


5. กลอง ก และ ข มนาหนก 40 นวตน และ 20 นวตน ตามลาดบ กลอง ค ตองมนาหนกนอยทสดกนวตนจงจะไมทาใหกลอง ก ไหล ถาสมประสทธความเสยดทานสถตระหวางพนโตะกบกลอง ก เปน 0.2 (กรกฎาคม 2553)

กค

ข

1) 20 2) 40 3) 60 4) 80 6. เดกชายคนหนงยนอยในลฟตทกาลงเคลอนทขน ขนาดของแรงทพนลฟตกระทาตอเทาของเดกชายคนนมคา

เปนอยางไร (ตลาคม 2553) 1) เทากบขนาดของนาหนกของเดกชาย 2) นอยกวาขนาดของนาหนกของเดกชาย 3) มากกวาขนาดของนาหนกของเดกชาย 4) เทากบขนาดของแรงทเทาของเดกชายคนนกระทาตอพนลฟต 7. แรงขนาดหนงเมอกระทาตอวตถซงมมวล m1 ทาใหวตถนมความเรง 8.0 เมตร/วนาท2 เมอแรงขนาด

เดยวกนนกระทาตอวตถมวล m2 ทาให m2 เคลอนทจากจดหยดนงได 48 เมตร ในเวลา 2 วนาท อตราสวนระหวาง m2 ตอ m1 คอ (ตลาคม 2553)

1) 1 : 1 2) 1 : 2 3) 1 : 3 4) 1 : 4 8. ออกแรง F ขนาด 40 นวตน กระทาตอวตถมวล 2 กโลกรม ดงรป ทาใหวตถเคลอนทขนตามพนเอยงเปน

ระยะทาง 0.5 เมตร งานของแรง F ทกระทาตอวตถนเปนกจล (ตลาคม 2553)

F

30° 1) 12.4 2) 17.3 3) 24.8 4) 34.6


9. จากรป ขอใดถก (ตลาคม 2552)

รอกเบา

เพดาน

พน

T1 T2

m m

ดงมวล m สองกอน ดวยแรง T1 และ T2 มวลทงสองกอนเรมเคลอนทขนจากพนพรอมกน และเคลอนทขนดวยอตราเรวคงตวเดยวกน

ก. แรง T1 มคามากกวาแรง T2 ข. กาลงของแรง T1 นอยกวากาลงของแรง T2 ค. งานของแรง T1 เทากบงานของแรง T2 ง. ถาวตถทอยบนพนดนมพลงงานศกยโนมถวงเปนศนย มวลแตละกอนตางกมการอนรกษพลงงานกล 1) ก. 2) ก. และ ข. 3) ก. และ ค. 4) ก. และ ง. 10. แรง 5 นวตน และ 12 นวตน ในระนาบระดบมทศตงฉากกน กระทาตอมวล 10 กโลกรม บนพนระดบลน

จงหาขนาดของความเรงของมวลน (ระบบใหม ป 2550)

5 N

12 N

90°

10 kg 1) 0.7 m/s2 2) 1.2 m/s2 3) 1.3 m/s2 4) 1.7 m/s2 11. รถมวล 1000 กโลกรม เพมความเรวอยางสมาเสมอจากหยดนงไปเปน 72 กโลเมตร/ชวโมง ในเวลา 10 วนาท

แรงเสยดทานทสงใหรถเรงไปขางหนามคาเทาใด (ระบบใหม ป 2550) 1) 1000 N 2) 2000 N 3) 3600 N 4) 7200 N 12. วตถไถลลงไปตามแนวพนเอยงดวยความเรงคงท a โดยพนเอยงนทามม 45° กบแนวราบ จงหาคา

สมประสทธความเสยดทาน (ระบบใหม ป 2548/1)

1)

ga2 1 -

2)

ag2 1 -

3)

+ g

a2 1

4)

+ a

g2 1


13. รถแขงมวล 1000 kg กาลงวงบนสะพานโคงนนทความเรว 90 km/hr ตรงยอดสะพานซงมรศมความโคง

เทากบ 100 เมตร จงหาแรงทถนนทาตอรถ (ระบบใหม ป 2548/1) 1) 9800 N 2) 6250 N 3) 3750 N 4) 3550 N 14. กลองมวล 2 กโลกรม ถกดงดวยแรงคงทขนาด 10 นวตน ใหเคลอนทบนพนราบทฝดมความเรงคงท 4

เมตรตอวนาท2 เปนระยะทาง 9 เมตร จงหาปรมาณงานทแรงเสยดทานทา (ระบบใหม ป 2548/1) 1) 90 J 2) 72 J 3) 36 J 4) 18 J 15. วตถหนงเดมอยนงกบทตอมามความเรงคงทขนาด a1 เมตรตอวนาท2 เปนเวลา t วนาท จากนนม

ความหนวงขนาด a2 เมตรตอวนาท2 วตถนจะใชเวลานานอกเทาใดนบจากถกหนวงจงจะหยด (ระบบใหม ป 2548/1)

1) 21

aa t 2)

12

aa t

3) 2

21a

a a + t 4) 1

21a

aa + t 16. มวล m1, m2 และ m3 ผกตดกนดวยเสนเชอกเบาและคลองผานรอกเบา มวล m1 เคลอนทลงดวย

ความเรง จงหาแรงตงในเสนเชอก T ซงอยระหวางมวล m2 กบ m3 บนโตะลน (ระบบใหม ป 2548/1)

T g3m 2m

1m

1)

32131

m m mgmm++

2) 321

312mmm)gm(mm

+++

3)

32121

m m mgmm++

4) 321

213mmm)gm(mm

+++


17. m1, m2 และ m3 เปนมวลของกอน A, B และ C ตามลาดบ จงหาขนาดของแรงกรยา, ปฏกรยาระหวางกอน B กบ C (ระบบใหม ป 2547/2)

1mF A B C

2m3m

พนระดบ ราบ และลน 1)

32131m m m

m m++

+ F 2) 321

32mmm

mm++

+ F

3) 321

2m m m

m++ F 4)

3213

mmmm

++ F 18. กลองมวล m ไถลลงพนเอยง ซงทามม θ กบแนวระดบดวยความเรง a ตอมาเพมมวลใหกลองเปน 2m

คราวนความเรงจะเปนเทาใด สมประสทธของความเสยดทานระหวางกลองกบพนเอยงมคาคงท (ระบบใหม ป 2547/2)

1) 0.5a 2) a 3) 1.5a 4) 2a 19. ลฟตเครองหนงสามารถเคลอนทดวยความเรงในทศขนหรอลงไดเทากบ ±1.2 เมตรตอวนาท2 และทา

อตราเรวสงสดไดเทากบ 4.8 เมตรตอวนาท ถาตองการขนของจากชนลางขนไปยงชนท 16 ซงมความสง 48 เมตร จงหาชวงเวลาทสนทสดในการขนของดวยลฟตตวน (ระบบใหม ป 2547/1)

1) 14 s 2) 18 s 3) 21 s 4) 25 s 20. เมอแรงสองแรงทามมกบคาตางๆ ผลรวมของแรงมคาตาสด 2 นวตน และมคาสงสด 14 นวตน ผลรวมของ

แรงทงสองเมอกระทาตงฉากกนจะมคาเทาใด (ระบบใหม ป 2549) 21. แรงลพธกระทาตอวตถมวล 50 กโลกรม ทาใหมวลเคลอนทโดยมความเรวสมพนธกบเวลาดงกราฟท

กาหนดให จงหาแรงลพธทกระทาตอวตถนในหนวยนวตน (ระบบใหม ป 2541)

เวลา (s)

ความเรว (m/s)

15105

0 5 10


22. แรงคงทขนาดหนงผลกวตถมวล 80 กโลกรม บนพนราบทไมมความฝดสามารถเปลยนความเรวจาก 3 เมตร/วนาท เปน 4 เมตร/วนาท ในทศเดมและในเวลา 1 วนาท จงหาวาหากใชแรงขนาดเดยวกนนผลกวตถมวล 50 กโลกรม บนพนเดยวกนจะทาใหความเรวเพมขนเทาไรในเวลา 1 วนาทเทากน (ระบบใหม ป 2546/1)

1) 1.0 m/s 2) 1.2 m/s 3) 1.4 m/s 4) 1.6 m/s 23. กลองสองใบมมวล m1 และ m2 ตามลาดบ วางซอนกนบนพนราบลนไรความฝด มแรง F กระทาตอกลอง m1

ทาใหกลองทงสองเคลอนไปทางขวาดวยความเรง a ถา f เปนแรงเสยดทานสงสดทมไดระหวางผวสมผสของกลองทงสอง F มคาไดมากทสดเทาใด มวล m2 จงไมไถลไปบน m1 (ระบบใหม ป 2546/1)

F

am2

m1f

1)

12

mm f 2)

212mm

m+ f

3)

21

mm f 4)

221

mmm + f

24. มวล 2 กอน มมวลกอนละ 1 กโลกรม ผกตดเชอกนาหนกเบาและแขวนตดกบเพดานของลฟต ดงรป ถาลฟต

เคลอนทลงดวยความเรง 2 เมตรตอวนาท2 จงหาแรงตงในเสนเชอก T1 และ T2 (ระบบใหม มนาคม 2543)

1 kg

1 kg2

T1

T2 2 m/s

1) T1 = 16 N และ T2 = 8 N 2) T1 = 20 N และ T2 = 10 N 3) T1 = T2 = 20 N 4) T1 = 24 N และ T2 = 12 N


25. มวล m วางบนพนเอยงททามม 30° กบพนราบถกโยงกบมวล 10 กโลกรม ดวยเชอกไรนาหนก ซงพาดอยบนรอก ดงรป ถามวล m กาลงเคลอนทขนดวยความเรง 2.0 เมตรตอวนาท2 และสมประสทธความเสยด-ทานจลนระหวางมวล m กบพนเอยง คอ 0.5 มวล m จะใกลเคยงกบคาใด (ระบบใหม มนาคม 2543)

30o

m

10 kg

1) 7 kg 2) 9 kg 3) 10 kg 4) 11 kg 26. นกกระโดดรมมวล 65 kg ลงถงพนดนดวยการยอตว ขณะยดตวขนจดศนยกลางมวลของรางกายมขนาด

ของความเรง 30 เมตรตอวนาท2 แรงทพนกระทาตอเทาของนกกระโดดรมคนนเปนเทาใด (ระบบใหม ตลาคม 2542)

1) 650 N 2) 1300 N 3) 1950 N 4) 2600 N เรองสมดลกล 1. คานสมาเสมอยาว 2L นาหนก 2W ดงรป ก เมอวางจดกงกลางคานไวทคมมด พบวาคานดงกลาวอยใน

สภาพสมดล ถาตดคานดานขวาออกไป 2 ทอนเลก ยาวทอนละ (1/3)L แลววางลงบนสวนทเหลอดงรป ข จะไดผลตามขอใด (ตลาคม 2553)

รป ก

L

รป ขB AL/3

L/4

L

1) คานในรป ข สมดลเหมอนเดม 2) ตองออกแรงดงในทศลงทจด A ดวยขนาด (4/3)W จงจะทาใหคานในรป ข สมดล 3) ตองออกแรงดงในทศลงทจด B ดวยขนาด (4/3)W จงจะทาใหคานในรป ข สมดล 4) ตองออกแรงดงในทศขนทจด B ดวยขนาด(4/3)W จงจะทาใหคานในรป ข สมดล


2. อตราสวนระหวางแรงดงทกระทาตอเสนลวดกบระยะยดของเสนลวด A และ B ซงยาวเทากนเปนอตราสวน

2 : 1 ถาคามอดลสของยงของเสนลวด B เปน 2 เทาของเสนลวด A เสนผานศนยกลางของเสนลวด A เปนกเทาของเสนลวด B (ตลาคม 2553)

1) 0.5 2) 1 3) 2 4) 4 3. คน 2 คน ชกเยอกน ตางคนตางออกแรง F เทากน ดงทปลายทงสองของเชอกเสนหนง ความตงในเชอก

เปนเทาใด (ระบบใหม ตลาคม 2544) 1) 2F 2) F 3)

041πε 4) 0

4. รถยนตคนหนงมมวล 1000 กโลกรม ลอรถยนตรศม 20 เซนตเมตร แตละลอรบมวล 250 กโลกรม

จงคานวณทอรกขนตาสดทตองใหแกลอหนา เพอใหปนฟตบาท ซงสง 10 เซนตเมตรได (ตลาคม 2552)

10 เซนตเมตร 20 เซนตเมตร

1) 25g 3 2) 25g 3) 25g 2 4) 25g/ 2 5. คานสมาเสมอหนก W วางพงกาแพงลนและพนลน ดงรป ถามเชอกในแนวระดบดงรงระหวางกาแพงกบ

จดศนยกลางมวลของคานเพอไมใหคานลมเชอกนมความตงเทาใด (ระบบใหม ป 2550)

กาแพ

งลน

พนระดบลน

เชอกT

g

30° 1)

3W

2) 3 W

3) 2 W 4) 2

W 6. ลวดโลหะมพนทหนาตด 1 ตารางมลลเมตร ความยาว 80 เซนตเมตร มมอลลสของยงเทากบ 9 × 1010

นวตน/ตารางเมตร ถาใชลวดนรบนาหนก 45 นวตน ลวดจะยดออกกมลลเมตร (ระบบใหม ป 2550) 1) 0.04 mm 2) 0.4 mm 3) 4 mm 4) 40 mm


7. ชายสองคนชวยกนหามวตถมวล 90 กโลกรม ซงแขวนอยทจดกงกลางคานสมาเสมอมวล 10 กโลกรม ถาชายคนทหนงแบกคานตรงตาแหนงหางจากจดทแขวนวตถ 0.5 เมตร และรบนาหนก 600 นวตน ชายคนทสองจะแบกคานทตาแหนงหางจากจดแขวนวตถเทาใด (ระบบใหม ป 2549)

1) 0.12 m 2) 0.25 m 3) 0.50 m 4) 0.75 m 8. จากรปมวล m1 และ m2 ผกกนดวยเชอกผานรอกลนทยอดพนเอยงทมความฝด m1 มคา 1.0 กโลกรมและ

m2 มคา 0.4 กโลกรม ถามวลทงสองกาลงเคลอนทดวยความเรวคงทจงคานวณคาสมประสทธความเสยดทานระหวางพนเอยงกบมวล m1 กาหนดให sin 37° = 0.6 และ cos 37° = 0.8 (ระบบใหม ป 2549)

37° 1) 0.20 2) 0.25 3) 0.40 4) 0.50 9. ทอนไมมวล 100 กโลกรม วางพาดกาแพงลน ดงรป แรงทกาแพงทาตอปลายไมเทากบ 140 N แรงลพธท

พนระดบทาตอปลายไมเปนกนวตน (ระบบใหม ป 2547/2)

กาแพงลน พนระดบ มความฝด

140 N

1) 840 2) 980 3) 990 4) 1120 10. คานสมาเสมอ มวล 3 กโลกรม ยาว 100 เซนตเมตร มไมหมอนหนนอยทจด P และมกอนมวล 9 กโลกรม

กบ 5 กโลกรม แขวนไวทปลายแตละขาง ดงรป ถาตองการใหคานวางตวตามแนวระดบเราตองแขวนมวล 2 กโลกรม เพมทางขวาของจด P ทระยะ x ตามขอใด (ระบบใหม ป 2547/1)

2 kg 5 kg9 kg

x

P40 cm 60 cm

1) 30 cm 2) 25 cm 3) 15 cm 4) 10 cm


11. สปรงเบายาว 40 เซนตเมตร มคาคงทสปรง 100 นวตน/เมตร ผกปลายขางหนงของสปรงตดกบมวล 2 กโลกรม ทวางอยบนโตะ ถาจบอกปลายหนงของสปรงแลวคอยๆ ยกขนในแนวดงจนกระทงมวลเรมลอยขนจากผวโตะ จงหาความยาวของสปรงขณะนน (ระบบใหม ป 2547/1)

1) 20 เซนตเมตร 2) 40 เซนตเมตร 3) 50 เซนตเมตร 4) 60 เซนตเมตร 12. วตถสองกอนมวล m และ M (M มากกวา m) ผกตดกนดวยเชอกเบาและคลองผานรอกลนทยอดของ

พนเอยงทรงสามเหลยมหนาจว ดงรป หากคาสมประสทธแรงเสยดทานจลนระหวางพนเอยงกบมวลทงสองกอนเทากบ µ จงหาคา µ ททาใหกอนมวลมการเคลอนทดวยอตราเรวคงท (ระบบใหม ป 2546/2)

Mm

T

θθ 1)

+ m Mm M - tan θ 2)

+ mMm tan θ

3)

+ m MM tan θ 4) tan θ

13. ลวดเสนหนงยาวเทากบ L มพนทภาคตดขวางเปน A และมคามอดลสของยงเปน Y ถาตองการยดลวดนให

ยาวขน 1% จะตองใชแรงดงเทาใด (ระบบใหม ป 2546/2) 1) A

Y 2) 100YA

3) LA

100Y 4) 100YLA

14. คานสมาเสมอมมวล 10 กโลกรม แขวนไวกบเพดานทจดหมนคลน จงหาขนาดของแรง F ในแนวระดบทดน

ปลายคานดานลางใหคานแบนไปจากแนวเดม 30 องศา ดงรป (ระบบใหม ตลาคม 2544)

30o

F

1) 3

50 N 2) 3

100 N 3) 50 3 N 4) 100 3 N


15. ออกแรงกดกอนมวล 4 กโลกรม ใหตดกบฝาผนงดวยแรงซงทามม 45° กบแนวระดบ สมประสทธความเสยดทานสถตระหวางฝาผนงกบกอนมวลเทากบ 0.25 จงหาขนาดของแรงททาใหมวลเรมไถลขนได (ระบบใหม มนาคม 2544)

4 kg45o

1) 45.7 N 2) 58.8 N 3) 75.4 N 4) 91.4 N 16. ลวดชนดเดยวกน 1 เสนเดมยาว L และ L/2 ถกถวงดวยมวล ดงรป จงหาอตราสวนของระยะยดของลวด

ในรปท 1 กบระยะยดของลวดในรปท 2 (ระบบใหม ตลาคม 2544)

2M

ML

รปท 1

รปท 2

L2

1) 4 : 1 2) 2 : 1 3) 1 : 2 4) 1 : 1 17. ออกแรง F = 160 นวตน ผลกตเยนมวล 40 กโลกรมบนพนฝดทความสง 90 เซนตเมตร จากพนโดยตเยน

ไมลม จงหาความกวางนอยทสดของฐานตเยน (x) ในหนวยเซนตเมตร กาหนดใหความสงของตเยน คอ 120 เซนตเมตร และจดศนยกลางมวลอยสงจากพน 40 เซนตเมตร ดงรป (ระบบใหม มนาคม 2544)

x

mg

0.9 m1.2 m

F

x2


18. กลองวตถรปสเหลยมมมวลสมาเสมอฐานกวาง 0.2 เมตร สง 0.5 เมตร มนาหนก 200 นวตน วางอยบนพนทฝดมาก ถาออกแรง P กระทาตอวตถในแนวทามม 37° กบแนวระดบ ดงรป จะตองออกแรงเทาไรจงจะทาใหวตถลมพอด (ระบบใหม ตลาคม 2543)

o37P

1) 25 N 2) 50 N 3) 75 N 4) 100 N 19. ลวดเหลกกลาสาหรบดงลฟตตวหนงมพนทหนาตด 5 ตารางเซนตเมตร ตวลฟตและสมภาระในลฟตมนาหนก

รวม 200 กโลกรม จงหาความเคน (Stress) ในสายเคเบลในขณะทลฟตกาลงเคลอนทขนดวยความเรงสงสด 2.0 เมตรตอ(วนาท)2 (ระบบใหม มนาคม 2544)

1) 64 × 106 N/m2 2) 48 × 106 N/m2 3) 40 × 106 N/m2 4) 32 × 106 N/m2 20. ชายคนหนงถอแผนไมขนาดสมาเสมอยาว 2 เมตร นาหนก 100 นวตน ใหสมดลตามแนวระดบ โดยมอขางหนง

ยกแผนไมขนทตาแหนง 40 เซนตเมตร จากปลายใกลตวและมออกขางหนงกดแผนไมลงทปลายเดยวกนนน ดงรป จงคานวณหาแรงกดและแรงยกจากมอทงสองตามลาดบททาใหแผนไมอยนงได (ระบบใหม มนาคม 2543)

1) 120 และ 220 N 2) 130 และ 230 N 3) 140 และ 240 N 4) 150 และ 250 N 21. แขวนมวล 400 กโลกรม กบเสนลวดโลหะชนดหนงยาว 10 เมตร มพนทหนาตด 2 × 10-4 เมตร 2 เสน

ลวดนจะยดออกเปนระยะเทาใด (ถากาหนดใหคายงโมดลสของเสนลวดนเปน 2 × 1011 นวตน/เมตร2) (ระบบใหม ตลาคม 2542)

1) 0.1 cm 2) 0.2 cm 3) 1.0 cm 4) 2.0 cm


22. แทงวตถขนาดไมสมาเสมอยาว L = 1.4 เมตร ถกแขวนอยในสมดลดวยสปรงเบาทปลายทงสองของแทงวตถ ดงรป ถาแรงดงสปรง F1 = 60 นวตน และ F2 = 20 นวตน จงหาตาแหนงจดศนยกลางมวลวดจากปลาย A ของแทงวตถในหนวยเมตร (ระบบใหม ตลาคม 2542)

F1 = 60 N F2 = 20 N

L = 1.4 mX c

CMBA

เรองงานพลงงาน 1. ปลอยวตถกอนหนงใหแกวงลงมา ดงรป ความเรงทตาแหนงตาสดมขนาดเทาใด (มนาคม 2554)

gv

R

2. มวลกอนหนงถกปลอยจากทสงตกลงมากระทบกบสปรงตวหนง ซงเบามากและตงอยบนพนแขงแรง ผลของ

การกระทบทาใหสปรงหดสนเปนระยะทาง h หลงจากนนมวลกอนนกถกสปรงดนขนทาใหมวลเคลอนทกลบมาทความสงทปลอยขอใดถก (ตลาคม 2552)

มวล m มอตราเรว vขณะเรมสมผสปลายสปรง

มวล m อยทตาแหนงตาทสดสปรงหดเปนระยะทาง h

mm

v h

1) ขณะอยทตาแหนงตาสด มวลไมอยภายใตสภาวะสมดลแรง 2) ระยะหดของสปรงสามารถคานวณไดจากการอนรกษของผลรวมระหวางพลงงานจลน และพลงงานศกย-

โนมถวง 3) ขณะอยทตาแหนงตาสด พลงงานศกยยดหยนในสปรงมคาเปนศนย 4) ขณะอยทตาแหนงตาสด มวลมความเรงเปนศนย 3. วตถมวล 80 กโลกรม มความเรวตน 10 เมตร/วนาท มแรง 20 นวตน กระทาในทศเดยวกบการเคลอนท

ของมวลเปนเวลา 20 วนาท อตราการทางานเฉลยในชวงเวลา 20 วนาทนเปนเทาใดในหนวยวตต (ระบบใหม ป 2548/1)


4. สปรงทมคาคงทสปรงเปน k1 และ k2 ผกตอกนเอง และยดตดกบกาแพงและมวล m บนพนราบทตาแหนงสมดล ดงรป ตอมาดงมวลไปทางขวามอเปนระยะ d สปรง k1 จะยดออกเทาใด (ระบบใหม ป 2548/1)

1km

2k

1)

21

kk d 2)

12

kk d

3) 21

2k k

k+ d 4)

211k k

k+

d 5. ยกวตถมวล m จากหยดนงดวยแรงคงท ขนในแนวดงเปนระยะทาง h ใชเวลา T กาลงเฉลยในการทางาน

ยกวตถนนในชวงเวลาดงกลาวเปนเทาใด (ระบบใหม ป 2547/2) 1) T

mgh 2) 2Tmgh

3) m

+ 2T

2h g

T2h 4) m

+ 2T

2h g

Th

6. รถบรรทกมวล 5000 กโลกรม เคลอนทบนพนราบในแนวเสนตรงดวยความเรว 20 เมตร/วนาท ถาตองการ

ใหรถนหยดสนทในระยะทาง 50 เมตร จะตองใชแรงตานเทาใด (ระบบใหม ป 2547/1) 1) 5000 N 2) 10000 N 3) 20000 N 4) 40000 N 7. ลกบอลมวล 0.5 กโลกรม ถกปลอยจากขอบหนาตางสง 30 เมตร ทาใหลกบอลตกลงในแนวดง โดยม

ความเรวตนเปนศนย เมอเวลาผานไป 2 วนาท ลกบอลนจะมพลงงานจลนเทาใด (ระบบใหม ป 2547/1) 1) 100 J 2) 150 J 3) 300 J 4) 350 J 8. วตถถกแรงในแนว x กระทาใหเคลอนทจากตาแหนง x = 0 ไปยงตาแหนง x = 10 เมตร ภายในเวลา

4 วนาท ถาแรงทตาแหนงตางๆ ของวตถ แสดงดงกราฟ จงหากาลงงานเฉลยของแรงในชวงการเคลอนทน (ระบบใหม ป 2547/1)

F (N)

x (m)

20

40

0

-202 4 6 8 10 12

1) 20 วตต 2) 30 วตต 3) 40 วตต 4) 50 วตต


9. ตองการเรงเครองใหรถมวล 1500 กโลกรม มความเรวเปลยนจาก 10 เมตร/วนาท เปน 30 เมตร/วนาท ภายในเวลา 5 วนาท จะตองใชกาลงเฉลยอยางนอยเทาใด (ระบบใหม ป 2546/2)

1) 15 kW 2) 120 kW 3) 135 kW 4) 150 kW 10. สปรงเบายาว 40 เซนตเมตร มคาคงตวสปรง 100 นวตนตอเมตร หอยลงมาจากเพดาน ถาแขวนมวล 500

กรม ทอกปลายหนงของสปรงแลวปลอย จงหาความยาวของสปรงในขณะทสปรงยดออกมากทสด (ใหตอบในหนวยเซนตเมตร) (ระบบใหม ป 2546/2)

11. อดสปรงซงวางอยในแนวราบบนพนราบลนดวยมวล 0.25 กโลกรม ทาใหสปรงถกกดเขาไป 10 เซนตเมตร ดงรป หลงจากนนปลอยใหสปรงดดมวลออกไปความเรวสงสดทมวลนจะมไดคอเทาใด ถาสปรงมคาคงตว 100 นวตน/เมตร (ระบบใหม ป 2546/2)

10 cm

0.25 kg

1) 1.0 m/s 2) 1.4 m/s 3) 2.0 m/s 4) 2.4 m/s 12. กลองมวล 40 กโลกรมถกดงดวยแรงคงท 130 นวตน ในแนวระดบใหเคลอนทจากจดหยดนงไปตามพน

ระดบทมสมประสทธแรงเสยดทาน 0.3 เปนระยะทาง 5 เมตร จงหาพลงงานจลนของกลองทเปลยนไป (ระบบใหม ป 2546/1)

1) 50 J 2) 100 J 3) 150 J 4) 300 J 13. หากปลอยลกบอลมวล 50 กรม จากตาแหนงทสง 1.25 เมตรจากพน พบวาลกบอลกระทบพนแลวกระดอน

ขนสง 0.8 เมตร ในการกระทบพนโมเมนตมของลกบอลเปลยนไปเทาใด (ระบบใหม ป 2546/1) 1) 0.45 kg m/s 2) 0.80 kg m/s 3) 0.90 kg m/s 4) 1.60 kg m/s 14. วตถมวล 0.4 กโลกรม ไถลไปตามรางวงกลมในแนวระดบทมรศม 1.5 เมตร หากทเวลาเรมตนมอตราเรว

5 เมตร/วนาท เมอผานไป 1 รอบมอตราเรวชาลงเปน 4 เมตร/วนาท เนองมาจากแรงเสยดทานจงหางานเนองจากแรงเสยดทานใน 1 รอบ (ระบบใหม ป 2546/1)

1) 1.5 J 2) 1.8 J 3) 2.0 J 4) 3.6 J


15. วตถหนงไถลลงมาตามพนเอยงทไมมความฝด เมอถงปลายลางของพนเอยงวตถนจะมอตราเรวปลายเทากบ v ถาตองการใหไดอตราเรวปลายเพมเปน 2 v จะตองยกปลายพนเอยงใหสงขนเปนกเทาของความสงเดม (ระบบใหม ป 2546/1)

1) 2 2) 2 3) 2 2 4) 4 16. ปลอยลกบอลทระดบความสง 2 เมตร เมอบอลกระทบพนสญเสยพลงงานไป 30% ถาลกบอลกระดอนขน

จากพนจะขนไปไดสงสดเทาใด (ระบบใหม ตลาคม 2544) 1) 0.6 m 2) 1.2 m 3) 1.4 m 4) 2.0 m 17. วตถกอนหนงมมวล 0.5 กโลกรม ตกจากทสงจากพน 2000 เมตร พบวาอตราเรวของวตถกอนกระทบพน

เทากบ 180 เมตร/วนาท ถา 25% ของพลงงานกลทสญเสยไปจากการตานของอากาศกลายเปนความรอนทสะสมในวตถกอนกระทบพนวตถมอณหภมเพมขนจากเดมเทาใด (กาหนดใหความจความรอนจาเพาะของวตถเทากบ 500 J/kg.K) (ระบบใหม ตลาคม 2543)

1) 0.2°C 2) 1.9°C 3) 3.6°C 4) 10.0°C 18. ออกแรงคงท F ในแนวระดบดนกลองใบหนงใหเคลอนทจากหยดนงไปบนพนระดบลน กราฟขอใดแสดง

ความสมพนธระหวางกาลงขณะใดๆ ของแรง F กบระยะทางทวตถเคลอนทไดใกลเคยงความจรงทสด (ระบบใหม ตลาคม 2544)

1)

กาลง


2)

กาลง


3)

กาลง


4)

กาลง


19. นาตกแหงหนงสง 50 เมตร ถาพลงงานศกยของนาตกเปลยนรปเปนพลงงานความรอนทงหมดอณหภมของ

นาทปลายนาตกจะมคาสงขนเทาใด (กาหนดใหความจความรอนจาเพาะของนา 4.2 × 103 J/kg ⋅ K) (ระบบใหม มนาคม 2544)

1) 0.12°C 2) 0.21°C 3) 4.2°C 4) 8.4°C


20. รถยนตคนหนงใชนามนเบนซนพเศษไรสารตะกวในอตรา 7.2 ลตร/ชวโมง ทอตราเรวคงท 90 กโลเมตร/ชวโมง นามนเบนซน 1 ลตร ใหพลงงานความรอน 3.4 × 107 จล และ 25% ของพลงงานความรอน สามารถเปลยนเปนพลงงานกล จงหากาลงโดยประมาณของเครองยนตขณะนน (ระบบใหม ตลาคม 2543)

1) 17 kW 2) 34 kW 3) 54 kW 4) 60 kW 21. รถทดลองมวล 0.5 กโลกรม วงดวยอตราเรว 2.0 เมตรตอวนาทบนพนราบ เขาชนสปรงอนหนงซงมปลาย

ขางหนงยดตดกบผนงและมคาคงตวสปรง 200 นวตนตอเมตร สปรงจะหดตวเทาใดในจงหวะทมวลลดอตราเรวลงเปนศนยพอด (ระบบใหม ตลาคม 2543)

1) 10 cm 2) 20 cm 3) 30 cm 4) 40 cm 22. ยงลกปนมวล 12 กรม ไปยงแทงไมซงตรงอยกบท ปรากฏวาลกปนฝงเขาไปในเนอไมเปนระยะ 5 เซนตเมตร

ถาความเรวของลกปน คอ 200 เมตรตอวนาท จงหาแรงตานทานเฉลยของเนอไมตอลกปน (ระบบใหม มนาคม 2543)

1) 4800 N 2) 6000 N 3) 9600 N 4) 12000 N 23. วตถมวล 6.0 กโลกรม ผกตดปลายสปรงทมคาคงตวสปรง 1200 นวตนตอเมตร วางอยบนพนราบ ถาคา

สมประสทธความเสยดทานจลนระหวางวตถกบพนเทากบ 0.3 แลว จงคานวณหางานจากแรงดงวตถออกไปจากตาแหนงสมดลเปนระยะ 16 เซนตเมตร (ระบบใหม มนาคม 2543)

1) 15.4 J 2) 16.8 J 3) 18.2 J 4) 19.7 J 24. กดมวล 1 กโลกรม บนสปรงซงตงในแนวดงใหสปรงยบตวลงไป 10 เซนตเมตร จากนนกปลอยปรากฏวา

มวลถกดดใหลอยสงขนเปนระยะ 50 เซนตเมตร จากจดทปลอย จงหาคาคงตวของสปรง (ระบบใหม ตลาคม 2542)

1) 8 N/m 2) 10 N/m 3) 800 N/m 4) 1000 N/m 25. มอเตอรไฟฟาของปนจนเครองหนงสามารถดงมวล 150 กโลกรม ขนไปในแนวดงไดสง 30 เมตร ในเวลา

1 นาท ถามอเตอรไฟฟามกาลง 1 กโลวตต จงหาพลงงานทสญเสยไปเปนความรอนในการทางาน (ระบบใหม ตลาคม 2542)

1) 1.0 × 104 J 2) 1.2 × 104 J 3) 1.5 × 104 J 4) 4.5 × 104 J 26. รถบรรทกสนคาคนหนงวงดวยความเรว u สามารถเบรกใหรถหยดไดในระยะทาง s ถารถคนนนวงดวย

ความเรว 0.8 u และเบรกดวยแรงเทาเดมรถบรรทกคนนนจะหยดไดในระยะทางกเทาของระยะทางในครงแรก (ระบบใหม มนาคม 2543)


กลศาสตรของไหล (Fluid Mechanics) ของไหล คอ สสารทสามารถเปลยนแปลงรปรางตามภาชนะทบรรจได มอย 2 สถานะ คอ 1. สสารทมสถานะเปนของเหลว 2. สสารทมสถานะเปนแกส สาหรบบทนเราจะสนใจเฉพาะของไหลทเปนของเหลวเทานน สวนของไหลทอยในสถานะแกส เราจะไปดกนในหวขอถดไป นะครบ... สาหรบบทนประเดนสาคญจะมอยแค 2 หวขอใหญๆ ไดแก 1. คณสมบตทสาคญของของเหลว (ความหนาแนน ความดน และแรงลอยตว) 2. ของเหลวทไหล

1. ความหนาแนน (Density) ความหนาแนน คอ นาหนกหรอปรมาณ (หรอมวล) ของสาร 1 หนวยปรมาตร ซงสามารถเขยนสตรงายๆ ได คอ

ρ = Vm

เกรดทตองร - หนวยทนยมใชวดความหนาแนนม 2 หนวย คอ g/cm3 และ kg/m3 - ความหนาแนนของนามคาเทากบ 1 g/cm3 หรอ 1000 kg/m3 นอกจากความหนาแนนธรรมดาแลว เรายงสามารถใชความถวงจาเพาะหรอความหนาแนนสมพทธในการบอกคาความหนาแนนของของเหลวได ซงคา... ความถวงจาเพาะ (Specific Gravity) หรอความหนาแนนสมพทธ คอ ความหนาแนนของวตถทบอกเปนจานวนเทาของความหนาแนนของนา พดงายๆ คอ ถาสารมคา SG = 1.5 สารตวนนจะมคาความหนาแนนเทากบ 1.5 เทาของความหนาแนนของนา หรอ 1.5 g/cm3


2. ความดน ความดน คอ ขนาดของแรงทกดทบลงบนพนท 1 หนวยซงสามารถเขยนเปนสมการไดงายๆ คอ ... P = A

F

P = ความดนเปนปรมาณสเกลาร มหนวยเปน N/m2 หรอ Pascal ความดนของของเหลว เนองจากของเหลวมนาหนกดงนนเมอนองพจารณาภาชนะอนหนงใสนาทมความสง H นองจะพบวาทกนภาชนะจะมแรงกดจากนาหนกของของเหลวทบรรจอย นนกคอ ...

P = AF = A

mg = AV)g(ρ = A

Ah)g(ρ = ρgh

เนองจากของไหลสามารถไหลไปไดทกทศทาง ดงนนเวลาของไหลถกกดในทศทางใดทศทางหนง ความดนทเกดขนจะผลกใหของเหลวไหลออกไปทกทศทกทาง เกรดตองร - จากสตรนเราจะเหนไดวาความดนของของเหลวขนอยกบความลกของของเหลวเทานน พดงายๆ คอ ในของเหลวชนดเดยวกน จด 2 จดทมระดบความลกเทากน (ระดบเดยวกน) จะมความดนเทากน - ความดนทเราคานวณจากสตร P = ρgh เปนความดนเนองจากของเหลวเทานน แตเนองจากรอบๆ ตว (อากาศ) กมความดนอากาศ (หรอความดนบรรยากาศ) ดงนนหากเราตองการหาความดนทงหมดทกดทกนถง เราตองบวกคาความดนบรรยากาศเขาไปดวย เราเรยกความดนทงหมดหรอความดนรวมนวา ความดนสมบรณ บทประยกตเรองความดนของเหลว สาหรบบทประยกตเรองนมอย 3 หวขอใหญๆ ทนองตองทาใหได ไดแก ...(1) หลอดรปตว U... และ ...(2) แรงดนทของเหลวกระทาตอเขอน... และ ...(3) กฎของปาสคาล 2.1 หลอดรปตว U “สาหรบหลกการคานวณเรองน มหลกแคขอเดยว คอ

“ของเหลวชนดเดยวกนทระดบเดยวกนจะมความดนตองเทากน””


2.2 แรงดนทผวขางของเขอน โดยปกตถานองอยากหาแรงดนจากความดน นองสามารถหาไดจาก F = PA ***แตสาหรบแรงดนทเขอน...นองไมสามารถหาแรงดนทของเหลวกระทากบเขอนไดจาก F = PA ไดโดยตรง ***เพราะความดนทนากระทาทผนงเขอนมคาไมคงทขนอยกบระดบความลก

ดงนนแรงดนทนากระทาตอผนงเขอนสามารถหาไดจาก F = PA เนองจากความดนทกระทาทผนงเขอนมคาไมเทากน ดงนนตวความดน P เราตองใชความดนเฉลย Pเฉลย = 2

)P(P มากนอย +

ดงนน เราจะไดแรงดนทของเหลวกระทากบผนงเขอนมคาเทากบ F = 2

)P(P มากนอย + × A

3. แรงลอยตว แรงลอยตว คอ แรงทมาพยงวตถไวเวลาทวตถจมอยในนา แตกอนทเราจะมาหาแรงลอยตวกน พเตย อยากพดถงเรองของอารคมดสกอน ซงหลกของอารคมดสมแค 2 ขอใหญๆ คอ ขอท 1 → “เมอนาวตถทมปรมาตร V จมลงในของเหลว ของเหลวจะถกแทนทดวยปรมาตร V” ขอท 2 → เมอนาวตถไปใสในของเหลว อารคมดสพบวาของเหลวจะออกแรงพยงวตถไว ซงแรงทพยง

วตถนจะมคาเทากบนาหนกของของเหลวทถกแทนท พดงายๆ คอ “แรงลอยตวทเกดขนจะมคาเทากบนาหนกของนาทถกแทนท” FB = mLg = ρLVจมg FB = แรงลอยตว = แรงทของเหลวพยงวตถ ρL = ความหนาแนนของของเหลว Vจม = ปรมาตรของวตถทจมอยในของเหลว หรอปรมาตรทของเหลวถกแทนท a = คาความเรงเนองจากแรงโนมถวง = 10 m/S2


Note - ถาแรงลอยตวมคาเทากบนาหนกของวตถ → วตถกจะลอยอยบนผวนา - ถาแรงลอยตวมนอยกวานาหนกของวตถ → วตถกจะจมลงสกนนา เคลดลบการคานวณเรองแรงลอยตว *** ใชเรองของสมดลกลคด *** 1. เลอกวตถทอยในของเหลวเปนระบบแลวเขยนแรงภายนอก (อยาลมแรงลอยตว) 2. จบแรงขนเทากบแรงลง

4. การไหลของของเหลว ในหวขอขางตนทผานมา พเตยไดพดเรองของคณสมบตทงหมดของของเหลวไปหมดแลวนะครบ พอมาถงหวขอนสงทนองจะไดเจอจะเปนเรองของของเหลวทไหล โดยถาเราพดถงของเหลวทไหลอย นองจาไวเลยนะครบวามนตองเปนไปตามกฎ 2 ขอ คอ 1. กฎการอนรกษมวล (ของเหลวทไหลอยในทอ ไมสามารถงอกออกมาไดหรอหายไปได) 2. กฎการอนรกษพลงงาน (พลงงานรวมของของเหลวตองมคาเทากน) 4.1 กฎการอนรกษมวล ถานองพจารณาของเหลวทไหลผานสวนหนงๆ ของทอ (ดรปขางลาง) นองจะเหนไดวามวลของเหลวทไหลเขากบมวลของเหลวทไหลออกตองมคาเทากน ดงนนเราจงสามารถเขยนเปนสมการไดทนทวา

มวลทไหลเขาดาน 1 ใน 1วนาท = มวลทไหลออกดาน 2 ใน 1 วนาท : : A1v1 = A2v2


4.2 กฎการอนรกษพลงงาน จาก Concept เรองพลงงาน นองสามารถเอามาประยกตเขากบเรองของเหลวได ดงนนถาเราพดถงพลงงานในของเหลว พลงงานในของเหลวแนนอนกคอสงทมอยในของเหลวทพรอมทาใหของเหลวเคลอนท ซงพลงงานในของเหลวมอยทงหมด 3 รปแบบ ไดแก 1. พลงงานศกย พลงงานทอยในของเหลวทมความสง 2. พลงงานจลน พลงงานทอยในของเหลวทมความเรว 3. พลงงานจากความดน พลงงานทอยในของเหลวทมความดน (เนองจากความดนในของเหลว มนดนใหของเหลวพรอมทจะเคลอนทไปขางหนาอยแลว) พลงงานศกยในของเหลวสฟาสามารถหาไดจาก EP = mgh พลงงานจลนในของเหลวสฟาสามารถหาไดจาก EK = (1/2) mv2 พลงงานจลนในของเหลวสฟาสามารถหาไดจาก EPressure = PV ดงนนเราจะไดพลงงานรวมในของเหลวเปน Etotal = EP + EK + EPressure


เอาหละทนนองรแลวนะครบวาในของเหลวทกชนด มนจะมพลงงานทง 3 อนนอยทผลกใหมนเคลอนทไป...ดงนนถานองพจารณาพลงงานในของเหลวทไหลในทอ

จากกฎอนรกษพลงงานนองจะไดทนทวา Etotal (ทจดท 1) = Etotal (ทจดท 2) mgh1 + (1/2)

21m + P1V1 = mgh2 + (1/2)

22m + P2V2

“ถาเราเอาปรมาตรของของเหลวหารตลอด” ρgh1 + (1/2)

21vρ + P1 = ρgh2 + (1/2)

22vρ + P2


ตวอยางขอสอบ

เรองของเหลว 1. ปลอยวตถทรงกลมตนทผวนา วตถจมลงและมความเรวปลายคงทเทากบ VA ถาปาวตถรปทรงเดยวกนลง

ในแนวดงทาใหมความเรวตน u > 0 ทผวนา วตถดงกลาวจมลงจนมความเรวปลายคงทเทากบ vB ขอสรปใดกลาวถกตอง (มนาคม 2554)

1) VA < VB แต VB ≠ VA + u 2) VB = VA + u 3) VA = VB 4) VB = VA - u 2. ชงวตถกอนหนงในอากาศดวยเครองชงสปรง อานคาได N1 นวตน เมอจมกอนวตถดงกลาวใหจมมดในนา

พบวาเครองชงสปรงอานคาได N2 นวตน วตถดงกลาวจะมความหนาแนนเปนกเทาของนา (มนาคม 2554)

1) 21

1N N

N- 2)

212N N

N-

3) 1

21N

N N + 4) 2

21N

NN + 3. ภาชนะรปทรงกระบอกไมมฝาใบหนงบรรจของเหลวสง H วดจากกนภาชนะ ภาชนะวางอยบนพนราบ ถา

เจาะรใหของเหลวพงออกมาในทศตงฉากกบผนง จะตองเจาะทความสงใดวดจากกนภาชนะจงจะทาใหของเหลวพงไปไดไกลทสดในแนวราบ (มนาคม 2554)

H

1) 8

H 2) 4H

3) 2H 4) 4

3H 4. นามนเครองไหลสมาเสมอราบเรยบจากปากกรวยวงกลมทรศม R ดวยอตราเรว V ลงสกนกรวยทมรศม v

ความสมพนธในขอใดถก (ตลาคม 2553) 1) rv = RV 2) rV = Rv 3) R2v = R2V 4) r2V = R2v


5. ชายคนหนงมความสามารถอดแรงไดเพยง 49 นวตนตอครง ถาชายคนนตองการยกวตถมวล 500 กโลกรม โดยเครองอดไฮดรอลกทมกระบอกอดและกระบอกยกเปนทรงกระบอก รศมกระบอกยกตอกระบอกอดตองมอตราสวนอยางนอยทสดเทาไร (ตลาคม 2553)

1) 5 2) 10 3) 50 4) 100 6. ของเหลว A มความหนาแนนเปน 1.2 เทาของ B เมอนาวตถหนงหยอนลงในของเหลว B ปรากฏวาม

ปรมาตรสวนทจมลงเปน 0.6 เทาของปรมาตรทงหมด ถานาวตถนหยอนลงในของเหลว A ปรมาตรสวนทจมลงในของเหลว A เปนสดสวนเทาใดของปรมาตรทงหมด (มนาคม 2553)

1) 0.4 2) 0.5 3) 0.6 4) 0.8 7. นาไหลผานทอทรงกระบอก 2 อน รศม r และ R ดวยอตราการไหลเทากน ถาอตราเรวของนาทไหลในทอ

รศม r เทากบ v อตราเรวของนาทไหลในทอรศม R เปนเทาใด (มนาคม 2553) 1) R

rv 2) r

Rv

3) 22

rvR

4) 2

2

Rvr

8. นาโลหะความหนาแนน ρ ปรมาตร V ไปชงในของเหลวชนดหนงทมความหนาแนน ρι นาหนกของโลหะใน

ของเหลวนเปนเทาใด (กรกฎาคม 2553) 1) (ρ - ρι)Vg 2) (ρ + ρι)Vg

3)

ιρρ2

Vg 4)

ριρ2

Vg 9. หยอนลกเหลกขนาดเลกลงในทอแกวสงทบรรจสารละลายชนดหนง ปรากฏวาเมอถงจดๆ หนงลกเหลก

เคลอนทดวยความเรวคงตว ณ จดนควรใชหลกฟสกสใดอธบายเหตการณทเกดขน (กรกฎาคม 2553) 1) แรงโนมถวงของโลก 2) แรงดงดดระหวางมวล 3) การตกอสระ 4) สมดลของแรง 10. ถงทรงกระบอกใบหนงบรรจนาเตมถง ถาเจาะรทขางถงเปนระยะ h จากผวนาความสมพนธระหวาง

อตราเรวของนา v ทพงออกขางถงกบระยะ h เปนดงขอใด (กรกฎาคม 2553) 1) v α h

ι 2) v α h

3) v α hι

4) v α h


11. วตถกอนหนงมความหนาแนน ρ0 เมอนาไปหยอนลงในของเหลว 4 ชนด และวตถหยดนง ไดผลดงรป แรงลอยตวในของเหลวขอใดมคาเทากน (ตลาคม 2552)

ของเหลว A

เชอกตง

ของเหลว B ของเหลว C ของเหลว D 1) A และ B 2) B และ C 3) A และ D 4) A, B และ D 12. ถงบรรจนาใบหนงมรเลกๆ 2 รอยทขางถง โดยรลางตากวาระดบนาเปน 2 เทาของรบน อตราเรว (v) ของ

นาทไหลออกจากรทงสองสมพนธกนตามขอใด (ตลาคม 2552) 1) vลาง = 2

vบน 2) vลาง = h vบน

3) vลาง = 2vบน 4) vลาง = 4vบน 13. กลองขนาด 10 × 10 × 10 ลกบาศกเซนตเมตร เมอลอยในนาทะเล (ความหนาแนน 1025 กโลกรม/

ลกบาศกเมตร) จะลอยปรมนาพอด ถานาไปลอยในนาจด (ความหนาแนน 1000 กโลกรม/ลกบาศกเมตร) จะเปนขอใด (ระบบใหม ป 2550)

1) ลอยปรมนาเหมอนเดม 2) ลอยพนนา 0.25 cm 3) ลอยพนนา 1.025 cm 4) จมนา 14. ทอนาวางตวในแนวระดบตรงบรเวณททอมพนทภาคตดขวาง A นนนามความเรว v และมความดน P จงหา

คาความดนทบรเวณททอมพนทภาคตดขวาง 2A (นามความหนาแนน) (ระบบใหม ป 2550)

พนทภาคตดขวาง A

v

2A

1) P - 2

3 ρv2 2) P - 21 ρv2

3) P + 21 ρv2 4) P + 2

3 ρv2


15. จากรป X และ Y เปนวตถทมรศมเทากน แตความหนาแนนของ X เปน 2 เทาของ Y ถาคานทผกวตถทงสองนอยในสมดลความหนาแนนของของเหลวมคาเทาใด กาหนดใหความหนาแนนของนาเทากบ 1000 กโลกรม/เมตร (ระบบใหม ป 2549)

x y

50 mm 100 mm

นา ของเหลว 1) 200 kg/m3 2) 500 kg/m3 3) 1000 kg/m3 4) 1500 kg/m3 16. ดดนาหวานความหนาแนน 1020 กโลกรม/ลกบาศกเมตร จนนาหวานไหลเขาไปในหลอดเปนระยะ 0.1 เมตร

โดยหลอดเอยงทามม 60° กบแนวดง ความดนอากาศภายในหลอดเหนอนาหวานเปนเทาใด (กาหนดใหความดนบรรยากาศในขณะนนเทากบ 1.010 × 105 พาสคล) (ระบบใหม ป 2548/1)

g 0.1 m60°

ดดตรงน

1) 1.001 × 105 Pa 2) 1.005 × 105 Pa 3) 1.010 × 105 Pa 4) 1.015 × 105 Pa 17. วตถตนชนหนงลอยนาโดยมปรมาตร 12% โผลพนนา จงหาความหนาแนนของวตถนในหนวยกโลกรม/

ลกบาศกเมตร (ระบบใหม ป 2548/1) 18. กอนวสดซงภายในกลวงชงในอากาศหนก 0.98 N ชงในนาหนก 0.49 N ปรมาตรของโพรงเปนกลกบาศก-

เซนตเมตร กาหนดวาเนอวสดมความหนาแนน 4000 kg/m3 (ระบบใหม ป 2547/2) 1) 25 2) 50 3) 75 4) 100 19. นกดานาผหนงสามารถทนความดนเกจไดมากทสดไมเกน 1.5 × 105 ปาสคาล จงหาวาในขณะดานาลงไปใน

แมนาหนง เขาสามารถดานาไดลกมากทสดเทาใด (กาหนดใหคาความหนาแนนของนาเปน 1000 กโลกรม-ตอลกบาศกเมตร) (ระบบใหม ป 2547/1)

1) 10 m 2) 15 m 3) 20 m 4) 25 m


20. นาไหลลงในแนวดงจากกอกนาซงมเสนผานศนยกลาง 2.0 เซนตเมตร โดยมความเรว 40 เซนตเมตร/วนาท

นาจะตองวงลงมาเปนระยะทางกเซนตเมตร เสนผานศนยกลางของลานาจงจะลดลงเหลอ 1.0 เซนตเมตร (ความหนาแนนของนาคงท) (ระบบใหม ป 2547/1)

21. วตถมวล 18 กโลกรม มความหนาแนน 3000 กโลกรม/ลกบาศกเมตร จงหาวาเมอนาวตถนไปชงหานาหนกในนาทมความหนาแนน 1000 กโลกรม/ลกบาศกเมตร จะอานนาหนกไดกนวตน (ระบบใหม ป 2546/2)

22. เครองบนขนาดเลกมมวล 1430 กโลกรม มพนทปก 10 ตารางเมตร ขณะทเครองบนวงดวยความเรว v พบวา ความเรวลมใตปกและเหนอปกประมาณเทากบ v และ 1.2 v ตามลาดบ ถามวาเครองบนนจะบนดวยความเรวตาสดเทาใดจงจะบนไดในแนวระดบพอด (กาหนดใหความหนาแนนของอากาศ = 1.3 กโลกรมตอ-ลกบาศกเมตร) (ระบบใหม ป 2546/2)

1) 60 m/s 2) 65 m/s 3) 71 m/s 4) 80 m/s 23. ลงรปลกบาศกมฝาปดวางอยบนพนแตละดานยาว 0.5 เมตร หนก 200 นวตน วนหนงฝนตกนาทวมระดบนา

จะตองขนสงจากพนเทาใดลงจงเรมลอย (ใหความหนาแนนของนาเทากบ 1000 กโลกรมตอลกบาศกเมตร) (ระบบใหม ตลาคม 2544)

1) 0.01 m 2) 0.04 m 3) 0.08 m 4) 0.25 m 24. เครองอดไฮดรอลกใชสาหรบยกรถยนตเครองหนงใชนามนทมความหนาแนน 800 กโกรมตอลกบาศกเมตร

พนทของลกสบใหญและลกสบเลกมคา 1000 ตารางเซนตเมตร และ 25 ตารางเซนตเมตร ตามลาดบ ตองการยกรถยนต 1000 กโลกรม ขณะทกดลกสบเลกระดบนามนในลกสบเลกอยสงกวาระดบนามนในลกสบใหญ 100 เซนตเมตร แรงทกดบนลกสบเลกมคาเทาใด (ระบบใหม มนาคม 2544)

1) 230 N 2) 250 N 3) 270 N 4) 290 N 25. เนองจากฝนตกทาใหระดบนาเหนอเขอนเพมขนจาก 8 เมตร เปน 10 เมตร แรงดนทนากระทาตอเขอนจะ

เพมขนจากเดมกเปอรเซนต ถาความกวางของเขอนคงตว (ระบบใหม ตลาคม 2543) 1) 25% 2) 34% 3) 56% 4) 64% 26. ทอนไมลอยในนาทมความหนาแนน 1000 กโลกรม/ลกบาศกเมตร พบวา มสวนลอยนา 1 สวน และจมนา

4 สวน โดยปรมาตร ความหนาแนนของทอนไมนนเทาใด ในหนวยกโลกรม/ลกบาศกเมตร (ระบบใหม ตลาคม 2543)


27. พลาสตกสองชน A และ B พลาสตก B มความหนาแนนเปน 1.5 เทาของพลาสตก A ทงสองชนมรปทรงเปนทรงกระบอกกลม ถาชน A มพนทฐานเปนสองเทาของชน B เมอนาชน A มาลอยนาจะจมนาครงหนงของความสงทรงกระบอกพอด จงวเคราะหวาถานาพลาสตกชน B มาลอยนา ชน B จะจมกสวนของความสงทรงกระบอก (ระบบใหม มนาคม 2543)

1) จม 41 ของความสงทรงกระบอก 2) จม 2

1 ของความสงทรงกระบอก

3) จม 43 ของความสงทรงกระบอก 4) จมทงชน

28. หลอดแกวรปตวยบรรจนา ใสนามนชนดหนงซงไมละลายในนาและมความหนาแนน 0.8 กรมตอลกบาศก-

เซนตเมตร ทดานขวาสง 10 เซนตเมตร ระดบผวของนาดานซายมอจะตากวาระดบผวบนของนามนดานขวามอเทาใด (ระบบใหม มนาคม 2543)

1) 0.2 cm 2) 0.4 cm 3) 0.8 cm 4) 2 cm 29. ขวดใสลกกวาดทรงกระบอกใบหนงมเสนผานศนยกลาง 10 เซนตเมตร ลอยอยในนา ดงรป จงคานวณวา

ขวดและลกกวาดมมวลรวมกนเทากบเทาไร (ระบบใหม ตลาคม 2542)

20 cm

1) 780 g 2) 1180 g 3) 1570 g 4) 1960 g


ความรอน (HEAT) 1. ทบทวนเรองพลงงานความรอน คอ พลงงานทอยในวตถทมอณหภม ยงวตถมอณหภมสง พลงงานความรอนยงมคามาก ซงหนวยของอณหภมนมอย 4 หนวยหลกๆ ไดแก... oC, oF, oR, K ซงการเปลยนหนวยของอณหภมทง 4 หนวยนใหนอง ยดหลก... “อตราสวนของ (T-จดเยอกแขง)/(จดเดอด-จดเยอกแขง) จะมคาเทากนเสมอไมวานองจะใชอณหภมหนวยไหน”

ดงนนเราจะไดวา... พลงงานความรอนสามารถแบงออกไดเปน 2 ชนด ไดแก... พลงงานความรอนททาใหวตถเกดการเปลยนแปลงอณหภม ... พลงงานความรอนชนดน เรยกวา พลงงานความรอนทใชในการเปลยนอณหภม Q = mc∆T Q = ปรมาณความรอนทใชในการเปลยนอณหภม m = มวลของสารทเปลยนอณหภม c = ความจความรอนจาเพาะ ∆T = อณหภมทเปลยนแปลงไป วตถเกดการเปลยนแปลงสถานะ ... พลงงานความรอนชนดน เรยกวา พลงงานความรอนทใชในการเปลยนสถานะ หรอกคอ พลงงานความรอนแฝง Q = mL Q = ปรมาณความรอนทใชในการเปลยนสถานะ L = ความรอนแฝงจาเพาะ


2. การคานวณหาคาอณหภมผสม สาหรบโจทยเรองอณหภมผสมจะเปนลกษณะโจทยทนองมของ 2 อยางมาผสมกน โดยทของอนหนงจะเปนของรอน และของอกอนจะเปนของเยน...

! “จากความเขาใจขางตน นองจะไดเลยนะครบวา... อณหภมผสมจะมคาอยระหวางอณหภมสง และ อณหภมตา”

หลกการคานวณอณหภมผสม I. พลงงานทของเยนไดรบจะมคาเทากบพลงงานทของรอนถายไปให II. พลงงานจะเกดการถายเทจนกระทงอณหภมผสม (อณหภมสดทาย) มคาเทากน 3. กฎขอท 1 ของเทอรโมไดนามกส กฎขอท 1 ของเทอรโมไดนามกส คอ กฎทพดถงเรองการถายเทแลกเปลยนและเปลยนรประหวาง พลงงานความรอน (Heat, Q) พลงงานภายในของระบบ (Internal Energy, U) และงานททาได (Work, W) เมอเราใสความรอนเขาไปในระบบ ความรอนทเราใสเขาไปจะไปทาใหเกดผล 2 อยาง ไดแก ... 1. เพมอณหภมของแกสในระบบ (∆U) 2. ทาใหแกสทางาน (W) ดงนนเราจงไดทนทวา...

“พลงงานความรอนทใสเขาไปจะมคาเทากบ พลงงานภายในทเพมขน + งานทระบบทาออกมา” หรอกคอ Q = ∆U + W Q = พลงงานความรอนทใสเขาไป (มหนวยเปน จล J) ∆U = ระดบพลงงานภายในทเพมขน (มหนวยเปน จล J) W = งานทระบบทาออกมา (มหนวยเปน จล J)


4. การประยกตกฎขอท 1 ของเทอรโมไดนามกสกบระบบของแกส ในลกสบ ในหวขอนเราจะเอากฎขอท 1 ของเทอรโมไดนามกสมาประยกตเขากบระบบของแกสในลกสบ การคานวณหาพลงงานภายในทเพมขน พลงงานภายในของระบบสามารถหาไดจากพลงงานของแกสในระบบ ซงนองไดเรยนมาแลวในเรองของทฤษฎจลนแกส (บทท 3) นนกคอ ... พลงงานภายในระบบ = พลงงานของแกสในระบบ = ดงนน ระดบพลงงานภายในทเพมขนเราจะสามารถหาไดจาก... การหางานทเกดจากแรงดนแกส

W = FS = PAS = PV


ตวอยางขอสอบ 1. เครองทานาอนไฟฟาใหความรอนแกนา 15 กโลกรม ทาใหนาอนเพมจาก 22 ไปเปน 42 องศาเซลเซยส

สาหรบการอาบนาในแตละครง จงหาวาในการนจะเสยคาใชจายเทาใด กาหนดใหความจความรอนจาเพาะของนา = 4.2 กโลจล/กโลกรม ⋅ เคลวน และคาพลงงานไฟฟา 1 กโลวตต-ชวโมง เทากบ 5 บาท (ระบบใหม ป 2550)

1) 0.18 บาท 2) 1.20 บาท 3) 1.75 บาท 4) 2.50 บาท 2. ทอณหภม 30 องศาเซลเซยส พบวาในอากาศมไอนาอย 18 กรม/ลกบาศกเมตร ถาทอณหภมนความดนไอนา

อมตวเทากบ 4.2 กโลพาสคาล ขณะนนอากาศมความชนสมพทธเทาใด (ระบบใหม ป 2550) 1) 40% 2) 50% 3) 60% 4) 70% 3. ถาแกสอดมคตในภาชนะปดไดรบความรอน 350 จล และไดรบงาน 148 จล พลงงานภายในแกสจะ

เปลยนไปเทาใด (ระบบใหม ป 2550) 1) เพมขน 202 J 2) ลดลง 202 J 3) เพมขน 498 J 4) ลดลง 498 J 4. ถาแกสในกระบอกมการเปลยนแปลงแบบอณหภมคงตว (isothermal) จากตาแหนง ก. ไปยงตาแหนง ข.

ดงรป ในการเปลยนแปลงน ขอใดตอไปนถกตอง (ระบบใหม ตลาคม 2544)

PV = คาคงทก

ขP

V 1) แกสคายความรอน โดยงานทใหกบแกสเทากบความรอนทแกสคายออก 2) แกสรบความรอน โดยพลงงานภายในเพมขน 3) แกสคายความรอน โดยพลงงานภายในเพมขน 4) แกสรบความรอน โดยมการทางานใหกบแกส


5. บรรจนาแขงบดท 0°C ไวบนกระดาษกรองทอยภายในกรวยผานไป 5 นาท พบวานาแขงละลายไป 50 กรม ถานานาแขงบดมวลเทากบตอนตนบรรจไวในกรวยทเหมอนกนอกอนหนง แตใชตวทาความรอนจมในนาแขงพบวาเมอเวลาผานไป 5 นาท นาแขงละลายไป 200 กรม ถาความรอนแฝงจาเพาะของการหลอมเหลวของนาเทากบ 336 กโลจล/กโลกรม ตวทาความรอนนมกาลงประมาณเทาใด (ระบบใหม ป 2549)

1) 58 W 2) 112 W 3) 140 W 4) 168 W 6. ถาแกสอดมคตมปรมาตรคงท ขอความใดตอไปนเปนจรง ก. โมเลกลของแกสทกโมเลกลมอตราเรวเทากนทอณหภมทกาหนด ข. พลงงานจลนทงหมดของโมเลกลแปรผนโดยตรงกบความดนคณปรมาตรของแกสนน ค. พลงงานภายในของแกสเพมขนเมออณหภมเพมขน ง. ความดนแปรผนโดยตรงกบอณหภมสมบรณ คาตอบทถกคอ (ระบบใหม ป 2549) 1) ก., ข. และ ค. 2) ข., ค. และ ง. 3) ง. เทานน 4) คาตอบเปนอยางอน 7. รถยนตจอดในทรมอณหภมอากาศภายในรถเปน 27 องศาเซลเซยส แตเมอจอดกลางแดดอณหภมอากาศ

ภายในรถเปน 77 องศาเซลเซยส มวลอากาศแทรกออกจากรถไปกเปอรเซนตเทยบกบมวลเดม ใหถอวาความดนอากาศภายในรถคงเดม (ระบบใหม ป 2548/1)

1) 14.3 2) 16.7 3) 83.3 4) 85.7 8. ความรอนททาใหนาปรมาณหนงมอณหภมเพมขน 3°C สามารถทาใหกอนโลหะกอนหนงซงมมวลเปนสอง

เทาของนามอณหภมเพมขน 15°C โลหะกอนนนมความจความรอนจาเพาะเทาใดในหนวย (ความจความรอนจาเพาะของนา = 4.18) (ระบบใหม ป 2547/2)

1) 0.418 2) 0.836 3) 1.07 4) 2.09 9. ในการอดแกสอดมคตจากจด A ไป B เราตองทางานกลเปนปรมาณกกโลจล (ระบบใหม ป 2547/2)

410 4 ×

P (Pa)

B A

0.1 0.2 0.3 )(m V 30


10. จงหาคาพลงงานจลนเฉลยของโมเลกลของแกสฮเลยมทอณหภม T เคลวน กาหนดใหมวลโมเลกลของแกสฮเลยมเทากบ 4 กรมตอโมล (ระบบใหม ป 2547/1)

1) 4kB (T - 273) 2) kBT 3) kBT 4) 4kBT 11. ถาทาใหแกสฮเลยม 1 โมล รอนขนจาก 0 องศาเซลเซยส เปน 100 องศาเซลเซยส ภายใตความดนคงตว

1.0 × 105 นวตนตอตารางเมตร พลงงานภายในของแกสอเลยมนจะเพมขนเทาใด (ระบบใหม ป 2547/1) 1) 415 J 2) 830 J 3) 1245 J 4) 2075 J 12. ในบรรยากาศมแกสไนโตรเจนและออกซเจนเปนสวนใหญมแกสไฮโดรเจนปนอยบางแตในสดสวนนอยมาก

ถามวาอตราเรว Vrms ของโมเลกลไฮโดรเจนเปนกเทาของ Vrms ของโมเลกลออกซเจน (กาหนดใหมวลโมเลกลของไฮโดรเจนและออกซเจนเปน 2 และ 32 กรมตอโมล ตามลาดบ) (ระบบใหม ป 2546/2)

1) 1 2) 2 3) 3 4) 4 13. จงหาปรมาณความรอนททาใหนาแขงมวล 100 กรม อณหภม 0 องศาเซลเซยส กลายเปนนามวล 100 กรม

อณหภม 10 องศาเซลเซยส กาหนดใหความจความรอนจาเพาะของนาเทากบ 4200 จลตอกโลกรมเคลวน และความรอนแฝงจาเพาะของการหลอมเหลวของนาแขงเทากบ 333 กโลจลตอกโลกรม (ระบบใหม ตลาคม 2544)

1) 33.7 kJ 2) 37.5 kJ 3) 75.3 kJ 4) 4233 kJ 14. แกสอดมคตจานวนหนงไดรบความรอนจนมความดนเปน 1.5 เทาของความดนเดมและมปรมาตรเปน 1.2

เทาของปรมาตรเดม พลงงานจลนเฉลยของโมเลกลแกสเพมขนกเปอรเซนต (ระบบใหม ตลาคม 2544) 1) 30% 2) 40% 3) 70% 4) 80% 15. ใหความรอนจานวนหนงแกแกสฮเลยมทบรรจในกระบอกสบ เมอแกสขยายตวภายใตกระบวนการความดน

คงท จงหาวาแกสใชความรอนในการเพมพลงงานภายในรอยละเทาใดของปรมาณความรอนทไดรบ (ระบบใหม มนาคม 2544)

16. วตถกอนหนงมมวล 0.5 กโลกรม ตกจากทสงจากพน 2000 เมตร พบวาอตราเรวของวตถกอนกระทบพนเทากบ 180 เมตร/วนาท ถา 25 % ของพลงงานกลทสญเสยไปจากการตานของอากาศกลายเปนความรอนทสะสมในวตถกอนกระทบพนวตถมอณหภมเพมขนจากเดมเทาใด (กาหนดใหความจความรอนจาเพาะของวตถเทากบ 500 J/kg ⋅ K) (ระบบใหม ตลาคม 2543)

1) 0.2°C 2) 1.9°C 3) 3.6°C 4) 10.0°C


17. ถาอณหภมภายในหองเพมขนจาก 27°C เปน 37°C และความดนในหองไมเปลยนแปลงจะมอากาศไหลออกจากหองกโมล หากเดมมอากาศอยในหองจานวน 2000 โมล (ระบบใหม มนาคม 2543)

1) 65 2) 940 3) 1620 4) 1940 18. ระบบหนงประกอบดวยกระบอกสบบรรจแกสอดมคต ถาแกสภายในกระบอกสบมการเปลยนแปลงความดน

และปรมาตรดงกราฟจาก A → B → C จงหางานทแกสทาในขบวนการนในหนวยกโลจล (ระบบใหม มนาคม 2543)

ปรมาตร (m30.2 0.4

BC

A5 10

ความดน (N/m )2

5

2 105

×

×

)


คลน เสยง 1. คลน 1. การหาความเรวคลน V = fλ → V - ความเรวคลน มหนวยเปน m/S → f - ความถ มหนวยเปนรอบ/วนาท → λ - ความยาวคลน มหนวยเปนเมตร ซงความเรวของคลนทนองตองรจกเลยมอย 3 คลน คอ...

ความเรวของคลนแสง ความเรวของคลนเสยง ความเรวของคลนในเสนเชอก

3 × 108 m/S V = 331 + 0.6 T(°C) v = uT

2. คณสมบตของคลน กฎการสะทอนของคลน โดยกฎการสะทอนของคลนมดงตอไปน • มมตกกระทบ = มมสะทอน *** f, λ, A มคาเทาเดม *** • ถาคลนกลเคลอนทเขากระทบพนผวโดยท ... ...อนภาคของตวกลางทตดกบพนผวเคลอนทไมได (ปลายปด) คลนทสะทอนออกมาจะมเฟสเปลยนไป 180° ...อนภาคของตวกลางทตดกบพนผวเคลอนทได (ปลายเปด) คลนทสะทอนออกมาจะมเฟสเหมอนเดม การหกเห (Refraction) การหกเหของคลน คอ การเคลอนทของคลนหกเหออกไปจากแนวเดม โดยการหกเหจะเกดขนเมอคลนเคลอนทผานตวกลางตางชนดกน เนองในตวกลางตางชนดกนคลนจะมความเรวตางกนแตความถเทาเดม ดชนหกเห คอ ดชนของตวกลางทวดวาคลนสามารถเคลอนทผานตวกลางนนไดยากหรองาย ... ถาคลนเคลอนทผานตวกลางไดยาก (เคลอนทผานไดชา) ดชนหกเหมคามาก ถาคลนเคลอนทผานตวกลางไดงาย (เคลอนทผานไดเรว) ดชนหกเหมคานอย

∴ 12

nn =

21

vv =

21

λλ =

21

sinsin

θθ กฎของ Snell


หมายเหต เวลาคลนนาเดนทางจากนาลกไปสนาตนคลนจะเกดการหกเหเชนกน เนองจากคลนเดนทางในนาลกไดดกวาในนาตน ดงนนในนาลกคาดชนหกเหจะมคานอยกวาคาดชนหกเหในนาตน ...ในนาลกความยาวคลนจะยาวกวาความยาวคลนในนาตนเนองจากคลนนาเคลอนทในนาลกไดเรวกวาในนาตนหรอจางายๆ วายงลกยงยาวยงเรว การแทรกสอด (Interference) การแทรกสอดเกดจากคลน 2 คลนหรอมากกวา 2 คลนเคลอนทมาเจอกน เมอคลน 2 อนเคลอนทมาเจอกน การกระจดของอนภาคของคลนลพธ มคาเทากบผลบวกของการกระจดของอนภาคของคลน 2 ขบวนรวมกน และหลงจากทคลนเคลอนผานพนกนไปแลวคลนแตละอนกยงมรปรางและขนาดเหมอนเดม

ดงนนแหลงกาเนดคลนอาพนธ 2 แหลงแทรกสอดกนจะทาใหเกด pattern ของการแทรกสอดทตายตว (แหลงกาเนดคลนอาพนธ คอ แหลงกาเนดทใหคลนทมความถและความยาวคลนทเทากน)

ดงนนการคานวณเรองการแทรกสอดจะมงเนนไปทการดวาจดๆ หนง (จด P) ทจมขนมาเปนจดบพ (Node) หรอปฏบพ (Antinode) โดยถาแหลงกาเนดคลนอาพนธ S1 และ S2 มเฟสตรงกน... ถาจด P ทจมเปน Antinode... ผลตางของ S1P กบ S2P ตองเปนจานวนเตมของความยาวคลนพดงายๆ คอ ... ถาจด P ทจมเปน Node... ผลตางของ S1P กบ S2P จะเปนจานวนเตมครงของความยาวคลน พดงายๆ คอ ... |S1P - S2P| = d sin θ (ดรปทพเตยวาดบนกระดาน) ... θ มมทแนวของจด P กระทากบแนวกลาง ดงนนนองจะไดวา สาหรบการแทรกสอดของแหลงกาเนดคลนอาพนธทมเฟสตรงกน... ถา P เปนจดปฏบพ (Antinode) ถา P เปนจดบพ (Node) การเลยวเบนและหลกของฮอยเกนส การเลยวเบน คอ ปรากฏการณทคลนเลยวเบนเมอคลนเคลอนทผานชอง (Slit) เลกๆ ชองหนง...ซงปรากฏการณเลยวเบนทเกดขนสามารถอธบายไดดวยสมมตฐานของฮอยเกนส คอ เวลาคลนเคลอนทจากจดหนงไปยงจดหนง...หนาคลนใหมทเกดขนจะเกดจากหนาคลนอนเกาโดยยดหลกใหญๆ 2 ขอ คอ ... จดทกจดบนหนาคลนใหสมมตวาเปนแหลงกาเนดคลนอนใหม หนาคลนใหมทเกดขนเกดจากการรวมกนของคลนทมาจากแหลงกาเนดในขอ 1


2. เสยง การสนพองของเสยง หมายถง การสนทพองตรงกบความถของธรรมชาต ซงความถธรรมชาตสามารถหาไดจากสตร ... f = v/λ โดยทความเรวของคลนเสยงโจทยตองใหเรามา ในขณะท λ หาจากรปแบบของการเกดคลนนงในทอปลายปด และปลายเปด ภาพการสะทอนในทอปลายปดโดยธรรมชาต ความถธรรมชาต

F = v/ λ จากรป L = λ/4 ∴ f = v/(4L)

การเกดบตส (Beats) ƒbeats = |ƒ1 - ƒ2| ƒsound = ƒ + ƒ

2 21


ความดงหรอความเขมของเสยง (Sound Intensity) ความเขมของเสยง คอ ความเขมขน หรอ ความดงของเสยง ณ จดๆ หนง จดทมความเขมมากเสยงกจะดงมาก ณ จดทมความเขมนอยเสยงกจะดงนอย สามารถหาไดจาก

ความเขมเสยง (I) = กาลงของเสยง (P)พนทหนาตด (A)

= 2R4Pπ

I ความเขมเสยง มหนวยเปน W/m2 P กาลงเสยง มหนวยเปน Watt A พนทหนาตด มหนวยเปน m2 หมายเหต ถาเสยงเบามากๆ ความเขมของเสยงนนจะมคาเทากบ 10-12 W/m2 ถาเสยงดงมากๆ ความเขมเสยงนนจะมคาเทากบ 100 = 1 W/m2 ดงนนในการวดคาความดงของเสยงเราสามารถหาไดจากการเอา I มาเปรยบเทยบกบ Iเบา เนองจากตวเลขนมนดไมสวยงามสาหรบนกวทยาศาสตรดงนนเคาจงคดหนวยใหมทใหตวเลขสวยงามขนนนกคอ หนวยเบล

β = log

เบาII

β = ระดบความดงของเสยง I = ความเขมเสยง Iเบา = ความเขมเสยงทเบาทสดทเราไดยน ปรากฏการณดอปเพลอร (Doppler Effects) เปนปรากฏการณทผฟงไดยนเสยงมความถเปลยนไปจากความถเดม (ความถทแหลงกาเนดเสยงปลอยออกมา) เนองจาก I. คนฟงเคลอนทเขาหา/ออกจากแหลงกาเนด II. แหลงกาเนดเสยงเคลอนทเขาหา/ออกจากคนฟง เมอแหลงกาเนดวงเขาหาคนฟง และคนฟงวงเขาหาแหลงกาเนด ความถเสยงทเราไดยนจะมคาเทากบ... = ความถทคนฟงไดยน (มหนวยเปน Hz) ƒ0 = ความถของเสยงทออกจากแหลงกาเนด (มหนวยเปน Hz) V = ความเรวของเสยงในอากาศ (ขนอยกบอณหภมของอากาศ) (มหนวยเปน m/S) vL = ความเรวทคนฟงเคลอนทเขาหาแหลงกาเนดเสยง (มหนวยเปน m/S) vS = ความเรวทแหลงกาเนดเสยงเคลอนทเขาหาคนฟง (มหนวยเปน m/S)


ตวอยางขอสอบ

เรองคลน 1. นาเชอกสองเสนทมขนาดตางกนมาตอกน โดยเสนเลกมนาหนกเบากวาเสนใหญทาใหเกดคลนดลในเชอกเสนเลก

ดงรป เมอคลนเคลอนทไปถงรอยตอของเชอกทาใหเกดการสะทอนและการสงผานของคลนลกษณะของคลนสะทอนและคลนสงผานมนเสนเชอกควรเปนอยางไร (มนาคม 2553)

1) 2)

3) 4)

2. กาหนดให T เปนแรงตงใหเสนเชอกมหนวยเปนนวตนหรอกโลกรมเมตรตอวนาทยกกาลงสองและ µ เปน

มวลของเชอกตอหนวยความยาวมหนวยเปนกโลกรมตอเมตร ปรมาณ µT/ มหนวยเดยวกบปรมาณใด (ตลาคม 2552)

1) ความเรว 2) พลงงาน 3) ความเรง 4) รากทสองของความเรง 3. คลนในเชอกเสนหนงซงขงใหตงทปลายทงสองขาง กาลงสนในแนวดง ณ เวลา t = 0 วนาท รปรางของ

เชอกเปนดงรป (ก) เมอเวลาผานไป 0.2 วนาท รปรางของเชอกเปนดงรป (ข) และถาเวลาผานไป 0.4 วนาท รปรางของเชอกจะกลบมาเปนรป (ก) อกครง ถาระยะหางระหวางจดตรงของเชอกเทากบ 12 เมตร อตราเรวของคลนในเสนเชอกเปนกเมตร/วนาท (ตลาคม 2553)

(ก)

(ข)

1) 10 2) 20 3) 30 4) 40


4. ลวดขงตงเสนหนงมคาความถของฮารมอนกทตดกนสองคาเปน 1920 เฮรตซ และ 2240 เฮรตซ และความเรวคลนในลวดเสนนเปน 640 เมตร/วนาท จงหาความยาวของลวด (ระบบใหม ป 2550)

1) 0.5 m 2) 1.0 m 3) 1.5 m 4) 2.0 m 5. คลนวทยไมโครเวฟและแสงเลเซอรมความถอยในชวง 104 - 109 เฮรตซ 108 - 1012 เฮรตซ และ 1014 เฮรตซ

ตามลาดบ ถาสงคลนเหลานจากโลกไปยงดาวเทยมดวงหนงขอตอไปนขอใดถกตองมากทสด (ระบบใหม ป 2549)

1) คลนวทยจะใชเวลาในการเคลอนทไปถงดาวเทยมนอยทสด 2) แสงเลเซอรจะใชเวลาในการเคลอนทไปถงดาวเทยมนอยทสด 3) คลนทงสามใชเวลาเดนทางไปถงดาวเทยมเทากน 4) หาคาตอบไมไดเพราะไมไดกาหนดคาความยาวคลนของคลนเหลาน 6. ถามมวกฤตของตวกลางชนดหนงเปน 30° จงหาอตราเรวของแสงในตวกลางนน (ระบบใหม ป 2549) 1) 1.0 × 108 m/s 2) 1.5 × 108 m/s 3) 2.0 × 108 m/s 4) 3.0 × 108 m/s 7. แสดงความยาวคลนในสญญากาศ 525 นาโนเมตร เมอเคลอนทผานไปในแกวทมดชนหกเห 1.50 ความยาว

คลนแสงในแกวจะเปนกนาโนเมตร (ระบบใหม ป 2549) 8. คลนนงในเสนเชอกทเวลาตางๆ 3 เวลา ดงรป จงหาความเรวของคลนในเชอกน (ระบบใหม ป 2549)

0

0

0

30 60 90 120 cm

30 60 90 120 cm

30 60 90 120 cm

เวลา 0 วนาท

เวลา 0.01 วนาท

เวลา 0.02 วนาท

1) 15 m/s 2) 30 m/s 3) 60 m/s 4) 120 m/s 9. เชอกขงตงยาว 1.2 เมตร สนดวยความถ 100 เฮรตซ เกดปฏบพ 3 ตาแหนง ความเรวของคลนในเสนเชอก

เปนเทาใดในหนวยเมตรตอวนาท (ระบบใหม ป 2548/1) 10. คลนเสยงถกสงออกจากแหลงกาเนดเสยงทเปนจด กาลงเสยงทสงออกไปมคา 3.14 วตต ผฟงไดยนระดบ

ความเขมเสยงเปน 80 เดซเบล จงหาระยะหางระหวางผฟงกบแหลงกาเนดเสยง (ระบบใหม ป 2548/1) 1) 25 m 2) 50 m 3) 100 m 4) 180 m


11. ภาพจรงทเกดจากเลนสนนความยาวโฟกส f มขนาดเปน m เทาของขนาดวตถจรง ระยะภาพเปนเทาใด (ระบบใหม ป 2547/2)

1) mf 2) (m - l)f 3) (m + 1)f 4) M2f 12. แนวการเคลอนทของคลนนาจากบรเวณนาลกไปยงนาตน หกเหจากแนวของคลนตกกระทบ 30° และ

อตราเรวของคลนในนาลกเปน 2 เทาของอตราเรวในนาตน มม θ มคาเทาใด (ระบบใหม ป 2547/2)

30°

นาลกนาตน

θ

1) arcsin 3

1

2) arctan 31

3) arcsin 1 3

1-

4) arctan 1 31-

13. เชอกยาว 1 เมตร ปลายขางหนงถกตรง ปลายอกขางหนงตดกบเครองทสนในแนวตงฉากกบเสนเชอกและ

สนดวยความถ 80 เฮรตซ ถาเกดคลนนงมปฏบพ 4 แหง อตราเรวของคลนในเชอกเปนเทาใด (ระบบใหม ป 2546/1)

1) 20 m/s 2) 27 m/s 3) 40 m/s 4) 53 m/s 14. ถาสะบดปลายเชอกยาว L ใหเกดคลนดลในเสนเชอก 2 ลก โดยใหคลนลกท 2 เรมเคลอนทออกไป เมอ

เคลอนลกแรกอยทจดกงกลางของความยาวเชอก ถาปลายเชอกอกดานหนงถกตรงแนนอยกบทบนผนงจดทคลนทงสองปรากฏหายไปชวขณะคอตาแหนงทหางจากผนงเทาใด (ระบบใหม ตลาคม 2544)

1) 8L 2) 4

L 3) 3

L 4) 43L


15. ลกตม A, B, C, D และ E แขวนกบเชอกทขงตง ดงแสดงในรป เมอผลกลกตม A ใหแกวงลกตมใดจะแกวงตามลกตม A อยางเดนชด (ระบบใหม ตลาคม 2544)

CA

B D

E

1) ลกตม B 2) ลกตม C 3) ลกตม D 4) ลกตม E 16. ในการศกษาปรากฏการณดอปเพลอรโดยใชถาดคลน เมอนกเรยนจมปลายดนสอทผวนาดวยจงหวะสมาเสมอ

พรอมดวยเคลอนปลายดนสอ ถาการทดลองของนกเรยนใหหนาคลนดงรปขอสรปใดตอไปนถกตอง (ระบบใหม ตลาคม 2544)

1) การทดลองมการเคลอนปลายดนสอไปทางซายดวยอตราเรวเทากบอตราเรวของคลน 2) การทดลองมการเคลอนปลายดนสอไปทางขวาดวยอตราเรวเทากบอตราเรวของคลน 3) การทดลองมการเคลอนปลายดนสอไปทางซายดวยอตราเรวมากกวาอตราเรวของคลน 4) การทดลองมการเคลอนปลายดนสอไปทางขวาดวยอตราเรวมากกวาอตราเรวของคลน 17. ในการทดลองเรองการเคลอนทของคลนโดยใชถาดนากบตวกาเนดคลน ซงเปนมอเตอรทหมน 4 รอบตอ-

วนาท ถาคลนบนผวนาเคลอนทดวยอตราเรว 12 เซนตเมตร/วนาท จงหาความยาวคลนบนผวนาทเกดขน (ระบบใหม มนาคม 2544)

1) 1.5 cm 2) 3.0 cm 3) 4.5 cm 4) 6.0 cm


18. ในการทดลองการแทรกสอดของคลนนาโดยจดกาเนดคลนอาพนธ 2 จด ผทดลองสงเกตเหนวามแนวปฏบพ

หลายแนวเกดขนระหวางจดกาเนดทงสองนนและถาลดระยะระหวางจดกาเนดลงทกๆ 6 มลลเมตร จานวนแนวปฏบพจะลดลง 2 แนว คลนนามความยาวคลนเทาใดในหนวยมลลเมตร (ระบบใหม มนาคม 2544)

19. ในการทดลองเรองการหกเหของคลนผวนา เมอคลนผวนาเคลอนทจากบรเวณนาลกไปนาตนความยาวคลน λ ความเรว v และความถ f ของคลนผวนาจะเปลยนอยางไร (ระบบใหม ตลาคม 2543)

1) λ นอยลง v นอยลง แต f คงท 2) λ มากขน v มากขน แต f คงท 3) λ นอยลง f มากขน แต v คงท 4) λ มากขน f นอยลง แต v คงท 20. จากรป แสดงหนาคลนตกกระทบและหนาคลนหกเหของคลนผวนาทเคลอนทจากเขตนาลกไปยงเขตนาตน

เมอ กข คอเสนรอยตอระหวางนาลกและนาตน จงหาอตราสวนความเรวของคลนในนาลกตอความเรวของคลนในนาตน (ระบบใหม มนาคม 2543)

5535 30

o oo

บรเวณนาตนบรเวณนาลก

ก

60o

ข

1) sin 60°/sin 35° 2) sin 35°/sin 60° 3) sin 55°/sin 30° 4) sin 30°/sin 55° 21. เสนดายปลายดานหนงผกตดกบปลายของสอมเสยงทสนดวยความถ 250 Hz สวนปลายอกดานหนงผาน

รอกลนและมมวลถวงใหเสนดายตง เมอสอมเสยงสนปรากฏวาเกดคลนนงดงรป แสดงวาความเรวคลนในเสนดายมคาเทาใด (ระบบใหม ตลาคม 2542)

m0.6 m

1) 50 m/s 2) 100 m/s 3) 150 m/s 4) 200 m/s


22. จากรปเปนภาพการแทรกสอดของคลนผวนาทเกดจากแหลงกาเนดอาพนธ S1 และ S2 โดยม P เปนจดใดๆ บนแนวเสนบพ S1P = 15 เซนตเมตร, S2P = 5 เซนตเมตร ถาอตราเรวของคลนทงสองเทากบ 50 เซนตเมตรตอ วนาท แหลงกาเนดคลนทงสองมความถกเฮรตซ (ระบบใหม ตลาคม 2542)

ปฏบพ บพ

P

S1 S2 เรองเสยง 1. วางแหลงกาเนดเสยงไวใกลกบทอปลายปด 1 ดาน ยาว 1 เมตร ดงรป เมอปรบความถของแหลงกาเนด

เสยงเพอใหไดยนเสยงดงทสด ถาอตราเรวเสยงในอากาศเทากบ 340 เมตร/วนาท เสยงจะดงทสดทความถกเฮรตซ (มนาคม 2553)

1 m

ลาโพง

1) 80 2) 255 3) 420 4) 695 2. เรอลาหนงเคลอนทเขาหาหนาผาชนดวยความเรวคงตว 20 เมตรตอวนาท เมออยหางจากหนาผาระยะหนง

กปตนเปดหวด 1 ครง และไดยนเสยงสะทอนกลบของเสยงหวดเมอเวลาผานไป 2 วนาท ขณะทเปดหวดเรออยหางจากหนาผากเมตร กาหนดใหอตราเรวเสยงในอากาศเทากบ 340 เมตรตอวนาท (กรกฎาคม 2553)

1) 360 2) 540 3) 680 4) 960 3. สถานวทยแหงหนงสงคลน FM 100 MHz ดวยกาลงสง 1 kW สญญาณเสยงของมนษยทพดผาน

ไมโครโฟนมความถประมาณ 100 ถง 4000 Hz การสงสญญาณเสยงของมนษยทาไดโดยการผสมสญญาณเสยงเขากบสญญาณของคลนพาหะทมความถ 100 MHz สญญาณทถกถายทอดไปตามบานเรอนจะมลกษณะตามขอใด (ตลาคม 2552)

1) เปนคลนทมความถ 100 MHz คงท 2) เปนคลนทมความถแอมพลจดเปลยนไป ตามความดงของเสยงมนษย 3) เปนคลนทมความถเปลยนไปเลกนอยตามความถของเสยงพด 4) เปนคลนทประกอบดวยพาหะและสญญาณเสยงสลบกนไป


4. เหตใดจงไมเกดโพลาไรเซชนในคลนเสยง (ตลาคม 2553) 1) เสยงเปนคลนตามยาว 2) เสยงมหนาคลนเปนทรงกลม 3) เสยงเปนคลนกลทอาศยตวกลางในการเคลอนท 4) เสยงมอตราเรวไมคงท มคาเปลยนแปลงตามอณหภมของตวกลาง 5. ในการทดลองการสนพองในทอปลายเปด 1 ขาง ปลายปด 1 ขาง โดยสามารถปรบระดบความยาวของ

ลาอากาศภายในทอได ระยะจากตาแหนงทไดยนเสยงดงครงท 1 และตาแหนงทไดยนเสยงดงครงท 4 เทากบกเซนตเมตร ถาคลนเสยงทสงเขาไปในทอมความถ 400 เฮรตซ และอตราเรวเสยงในอากาศเทากบ 340 เมตร/วนาท (ตลาคม 2553)

1) 85.0 2) 127.5 3) 148.8 4) 170.0 6. ถาระดบความเขมเสยงจากแหลงกาเนดเสยงหนงเปลยนจาก 20 เดซเบล เปน 40 เดซเบล ความเขมเสยง

เพมขนกเทา (ตลาคม 2552) 1) 2 2) 10 3) 20 4) 100 7. หลอดเรโซเนนซปลายปดดานหนงมความยาว 2 เมตร ความยาวคลนของฮารมอนกทสามเทากบกเมตร

(ตลาคม 2552) 1) 1.33 2) 1.6 3) 2.67 4) 4 8. ระดบเสยงจากการทางานของเครองจกร 5 เครอง มคาเปน 100 เดซเบล ถาเดนเครองจกรเพยง 1 เครอง

ระดบเสยงใหมจะเปนเทาใด (ระบบใหม ป 2550) 1) 93 dB 2) 83 dB 3) 60 dB 4) 20 dB 9. แหลงกาเนดเสยงกาลง 220 วตต กระจายเสยงออกโดยรอบอยางสมาเสมอ จงหาความเขมของเสยงทจด

ซงหางจากแหลงกาเนดเสยง 100 เมตร ถาการแพรของคลนเสยงในชวง 100 เมตร พลงงานเสยงถกดดกลบไป 10% (ระบบใหม ป 2549)

1) 7.9 × 10-4 W/m2 2) 9.0 × 10-4 W/m2

3) 15.8 × 10-4 W/m2 4) 18.0 × 10-4 W/m2 10. สายโลหะขงตงยาว 0.5 เมตร ทาใหเกดความถ 2.20 กโลเฮรตซ และ 2.64 กโลเฮรตซ ซงเปนความถ

ฮารมอนกทอยตดกน จงหาอตราเรวของคลนเสยงในสายโลหะ (ระบบใหม ป 2548/1) 1) 220 m/s 2) 440 m/s 3) 550 m/s 4) 1100 m/s


11. เคาะสอมเสยงความถ 1 กโลเฮรตซ เหนอปากทอซงสามารถปรบความยาว l ของลาอากาศในทอได พบวาเกดการสงพองของเสยงในทอเมอความยาวของลาอากาศ l ในทอเปน 9.5 และ 26.7 เซนตเมตร ตามลาดบ อตราเรวเสยงในอากาศมคากเมตรตอวนาท (ระบบใหม ป 2548/1)

l

1) 321 2) 331 3) 344 4) 354 12. ทอทรงกระบอกปลายเปดสองขางจานวน 2 ทอ ทอสนยาว 1 เมตร จงหาความยาวของอกทอหนงททาให

เกดความถบตส 10 ครง/วนาท จากความถมลฐานของทอทงค เมอถกกระตนพรอมกน (กาหนดใหอตราเรวเสยงในอากาศ = 350 เมตร/วนาท (ระบบใหม ป 2548/1)

1) 175165 m 2) 165

175 m 3) 175

185 m 4) 185175 m

13. ตมนาหนกและเชอกในรป ก. และ ข. เปนชดเดยวกน ความถมลฐานของการสนในรป ก. เทากบ f แตในรป

ข. เทากบ f จงหาความหนาแนนของเนอตมนาหนกในหนวย kg/m3 (ความเรวของคลนบนเสนเชอกแปรผนโดยตรงกบรากทสองของความตงในเชอก) (ระบบใหม ป 2547/2)

ตวสน เชอก

ตมนาหนก นา

รป ก. รป ข. 1) 1500 2) 1800 3) 2300 4) 3000

วทยาศาสตร ฟสกส (100)______________________________ โครงการแบรนดซมเมอรแคมป 2012

14. เสนลวดโลหะยาว 0.25 m ทขงตง เกดการสนพองทความถตาสดกบสอมเสยงความถ 500 Hz ความเรวของคลนบนเสนลวดเปนกเมตรตอวนาท (ระบบใหม ป 2547/2)

1) 125 2) 250 3) 340 4) 500 15. ลาโพง A และ B มกาลงเสยง 1.0 และ 4.0 วตต ตามลาดบ ระดบความเขมเสยงทตาแหนงหางจาก A

เทากบ 2 เมตร กบระดบความเขมเสยงทตาแหนงหางจาก B เทากบ 4 เมตร ตางกนกเดซเบล (ในการวดระดบความเขมเสยงนนทาคนละเวลา) (ระบบใหม ป 2547/2)

1) 0 2) 3 3) 12 4) 30 16. ระดบความเขมเสยงทระยะ 3 เมตร หางจากแหลงกาเนดวดได 120 เดซเบล จงหาวาทระยะหางจาก

แหลงกาเนดเสยงนเทาไร จงจะวดระดบความเขมเสยงได 100 เดซเบล (ระบบใหม ป 2547/1) 1) 3.6 m 2) 4.3 cm 3) 10.8 cm 4) 30.0 cm 17. ลวดขงตงสองเสนใหเสยงทมความถมลฐาน 110.0 เฮรตซ และ 110.8 เฮรตซ ตามลาดบ ถาดดลวดทงสอง

เสนนพรอมกนจะไดยนเสยงดง-คอยสลบกน ถามวาภายใน 20 วนาท จะไดยนเสยงดงขนกครง (ระบบใหม ป 2547/1)

1) 16 2) 20 3) 25 4) 32 18. รถพยาบาลแลนดวยอตราเรว 25 เมตร/วนาท สงเสยงไซเรนมความถ 400 เฮรตซ ถาอตราเรวเสยงใน

อากาศเปน 350 เมตร/วนาท ความยาวคลนเสยงไซเรนดานหนารถพยาบาลเปนเทาใด (ระบบใหม ป 2546/2)

1) 76 cm 2) 81 cm 3) 87 cm 4) 94 cm 19. สอมเสยงอนหนงเมอเคาะเหนอทอเรโซแนนซ เกดเสยงดงครงแรกเมอนาอยตาจากปากทอ 17 เซนตเมตร

และดงครงทสองเมอนาอยตาจากปากทอ 53 เซนตเมตร สอมเสยงอกอนหนงมความถ 450 เฮรตซ ทาใหเกดเสยงดงครงทสองเมอนาอยตาจากปากทอ 59 เซนตเมตร และดงครงทสามเมอนาอยตาจากปากทอ 99 เซนตเมตร สอมเสยงอนแรกมความถกเฮรตซ (ระบบใหม ป 2546/2)

20. มอเตอรไซคเหมอนๆ กน 3 คน แลนมาจากปากซอยพอมาถงกลางซอยคนหนงจอดและดบเครองยนต นาย ก. ซงมบานอยสดซอย จะวดความแตกตางของรบความเขมเสยงจากมอเตอรไซคทปากซอยกบกลางซอยไดกเดซเบล (ระบบใหม ป 2546/2)

1) 4.3 dB 2) 3.0 dB 3) 2.3 dB 4) 1.2 dB

โครงการแบรนดซมเมอรแคมป 2012 ______________________________ วทยาศาสตร ฟสกส (101)

21. ระดบความเขมเสยงในโรงงานแหงหนงมคา 80 เดซเบล คนงานผหนงใสเครองครอบห ซงสามารถระดบความเขมลงเหลอ 60 เดซเบล เครองดงกลาวลดความเขมเสยงลงกเปอรเซนต (ระบบใหม มนาคม 2544)

1) 80% 2) 88% 3) 98% 4) 99% 22. ในการทดลองเรองความเขมของเสยง วดความเขมของเสยงทตาแหนงทอยหางไป 10 เมตร จากลาโพงได

1.2 × 10-2 วตตตอตารางเมตร ความเขมเสยงทตาแหนง 30 เมตร จากลาโพงจะเปนเทาใด (ระบบใหม มนาคม 2544)

1) 1.1 × 10-2 W/m2 2) 0.6 × 10-2 W/m2 3) 0.4 × 10-2 W/m2 4) 0.13 × 10-2 W/m2 23. ปลอยกอนหนลงไปในบอลก 20 เมตร พบวาอก 2.06 วนาท ตอมาไดยนเสยงกอนหนกระทบกนบอ

อตราเรวของเสยงทไดจากขอมลนเปนเทาใด (ระบบใหม ตลาคม 2543) 1) 333 m/s 2) 340 m/s 3) 347 m/s 4) 352 m/s 24. ณ จดหนงเสยงจากเครองจกรมระดบความเขมเสยงวดได 50 เดซเบล จงหาความเขมเสยงจากเครองจกร

ณ จดนน กาหนดใหความเขมเสยงทเรมไดยนเปน 10-12 วตตตอตารางเมตร (ระบบใหม ตลาคม 2543) 1) 10-5 W/m2 2) 10-7 W/m2

3) 10-9 W/m2 4) 10-17 W/m2 25. หลอดแกวรปทรงกระบอกปลายปดขางหนง ถานามาใสนาใหมระดบตางๆ กนแลวนาสอมเสยงทกาลงสนให

เกดเสยงไปไวใกลปากหลอด จะพบวามความสงของนาในหลอดแกว 2 คาททาใหเกดเสยงดงกวาเดม ครงแรกมนาในหลอดแกวสง 15 เซนตเมตร ครงท 2 มนาในหลอดแกวสง 47 เซนตเมตร สอมเสยงสนดวยความถกเฮรตซ ถาอตราเรวเสยงในอากาศขณะนนมคา 352 เมตรตอวนาท (ระบบใหม มนาคม 2543)


ลาดบบททออกขอสอบ (จากนอยไปมาก) เรองทตองดเปนพเศษ (ตองฝกโจทยใหมาก) 1. ____________________________ A. ____________________________ 2. ____________________________ B. ____________________________ 3. ____________________________ C. ____________________________ 4. ____________________________ D. ____________________________ 5. ____________________________ E. ____________________________ 6. ____________________________ F. ____________________________ 7. ____________________________ G. ____________________________ 8. ____________________________ H. ____________________________ 9. ____________________________ I. ____________________________ 10. ____________________________ J. ____________________________ 11. ____________________________ K. ____________________________ 12. ____________________________ L. ____________________________ 1. แมนหลก/สตร 1. ตองทา Short Note 2. แมนหนวย 2. หากฝกโจทยและคดไมออกให Open Book 3. หาตวแปรทโจทยถามใหเจอ ทากอนจะไปดเฉลย 4. ทา Shortest Route 3. ฝกจบเวลาเสมอ (จาลองการสอบ) (หาเสนทางคานวณทสนทสด) 4. เมอพบขอผดพลาดจากการฝก ใหจดทงไวหนาขอ 5. เรว/รอบคอบ คาถาม และจดลง Short Note เอาไวทบทวน 6. (ถาจาเปน) ใหเดาแบบดขอสอบ 5. อาน/ฝก ตามลาดบความสาคญ 7. ระวง ! คาคงท/ใชตามทขอสอบกาหนด (เนน บท/เรองทออกสอบมากกอน)

โครงการแบรนดซมเมอรแคมป 2012________________________________วทยาศาสตร ฟสกส (103)


4. ไฟฟา


แนวขอสอบ

1. พจารณาขอมลตอไปน ก. งานของแรงทใชเคลอนประจไฟฟาในสนามไฟฟาไมขนกบเสนทางการเคลอนทของประจไฟฟา ถาแรง

ทใชเคลอนประจเปนแรงอนรกษ ข. สนามไฟฟาบนผวของตวนามทศตงฉากกบผวเสมอ ค. สนามไฟฟาภายในตวนาทรงกลมมคาเปนศนย ง. สนามไฟฟามคาสงสดทผวตวนาทรงกลม ขอใดกลาวถกตอง 1) ก., ข. และ ค. 2) ข., ค. และ ง. 3) ก. และ ค. 4) ถกทกขอ 2. ตวนาทรงกลมลกใหญมรศม 12 เซนตเมตร และมประจไฟฟาขนาด 360 ไมโครคลอมบ ตวนาทรงกลมลกเลก

มรศม 3 เซนตเมตร และมประจไฟฟาขนาด 120 ไมโครคลอมบ เมอนาตวนาทรงกลมลกใหญมาแตะตวนาทรงกลมลกเลก แลวแยกหางจากกน 200 เซนตเมตร แรงไฟฟาททรงกลมลกใหญกระทาตอทรงกลมลกเลกมคากนวตน (ไมตองคดแรงดงดดระหวางมวลของตวนาทงสอง) กาหนดให K = 9 × 109 นวตนเมตร2ตอ คลอมบ

3. ยงอเลกตรอนมวล me ประจ -e ในแนวระดบเขากงกลางระหวางแผนประจไฟฟาคขนานความตางศกย 4 โวลต แตละแผนยาว 80 เซนตเมตร และวางหางกน 20 เซนตเมตร ดงรป อเลกตรอนตองมพลงงานจลนกอเลกตรอนโวลต (eV) จงจะชนทปลายขอบแผนประจไฟฟาดานลางพอด (ไมคดผลของแรงโนมถวงของโลก)

4. แขวนวตถมวล m ทมประจไฟฟา -2q ดวยเชอกเบาไวระหวางแผนตวนาขนานขนาดใหญทวางในแนวตง

และอยหางกน d ถาตองการใหแนวเชอกทแขวนทรงกลมเบนทามม 37 องศากบแนวดง จะตองให ความตางศกยระหวางแผนตวนาขนานขนาดเทาใด


5. แผนโลหะโคงขนานกน ดงรป มศนยกลางรวมกนทจด O ทจดหางจากศนยกลางรศม R เมตร (ตามแนวเสนประ) มสนามไฟฟาขนาด E นวตนตอคลอมบ มทศชเขาหา O อนภาคทมประจ +2q คลอมบ ตองวงดวยพลงงานจลนเทาไร จงจะเคลอนทตามแนวเสนประ หมายเหต ไมตองคดแรงโนมถวงของโลก

6. เคลอนประจ -q คลอมบ จากจด A ไปตามเสนทาง A → B → C → D → E ในสนามไฟฟาสมาเสมอ

ขนาด E โวลตตอเมตร งานในการเคลอนประจตลอดเสนทางและความตางศกยระหวางจด C กบจด E มคาเทาใด ตามลาดบ

7. วงจรไฟฟาหนงประกอบดวย ตวเกบประจ C1, C2, C3 และ C4 ทมคาความจเทากบ 2a, 3a, a และ 4a

ฟารด ตามลาดบ ดงรป เมอสบสวตซไฟฟาลงชวงระยะเวลาหนง หลงจากนนจงดงสวตซไฟฟาขน ความตางศกยไฟฟาครอมตวเกบประจ C1, C2, C3 และ C4 มคากโวลต ตามลาดบ


8.

จากรปวงจรไฟฟา A และ B เปนหลอดไฟทเหมอนกน ถากดสวตซใหวงจรปดขอใดถก 1) ในทนททกดสวตซ หลอดไฟ A จะสวางกวา B 2) เมอเวลาผานไปนานๆ หลอดไฟทงสองจะสวางลดลง 3) เมอเวลาผานไปนานๆ หลอดไฟ B จะดบ 4) เมอเวลาผานไปนานๆ หลอดไฟ A จะสวางกวาเดม 9. พจารณาวงจรไฟฟา ดงรป ถาหลอดไฟทงสามมความตานทานเทากน และเซลลไฟฟามความตางศกยคงท

ตลอดเวลา เมอสบสวตซ S ลง หลอดไฟ B และ C เปนอยางไร

1) หลอดไฟ C สวางกวาเดม หลอดไฟ B สวางนอยลง 2) หลอดไฟ C สวางกวาเดม หลอดไฟ B จะดบ 3) หลอดไฟ C สวางนอยลง หลอดไฟ B สวางนอยลง 4) หลอดไฟ C สวางนอยลง หลอดไฟ B จะดบ 10. ตอแบตเตอร E โวลต ความตานทานภายใน r โอหม เขากบมอเตอรทมความตานทาน R โอหม เมอมอเตอร

หมนมกระแสไฟฟา I แอมแปร ไหลในวงจร แรงเคลอนไฟฟาตานกลบของมอเตอรนเปนกโวลต 11.

จากรป แอมมเตอรอานคาไดกแอมแปร

+ -


12.

จากวงจร ดงรป แอมมเตอรจะอานคาไดกแอมแปร 13. ตวเหนยวนา 0.05 เฮนร นามาตอกบแบตเตอรกระแสตรง 18 โวลต ความตานทานภายใน 1 โอหม มกระแส

ในวงจร 3 แอมแปร ถาเปลยนแบตเตอรกระแสตรงเปนกระแสสลบทมแรงเคลอนไฟฟา 60sin(100t) โวลต จะมกระแสยงผลในวงจรกแอมแปร

1) 4 2) 6 3) 8 4) 10 14. หากเปรยบเทยบวงจรไฟฟาทประกอบดวยตวเกบประจ (ทมประจเตม) และตวเหนยวนาเทานนกบระบบมวล

ตดปลายสปรงทเคลอนทบนผวราบลน จงพจารณาขอความตอไปน ก. พลงงานทสะสมในตวเหนยวนาเปรยบไดกบพลงงานศกยยดหยนของสปรง ข. กระแสไฟฟาทไหลในวงจรเปรยบไดกบอตราเรวของกอนมวล ค. ตวเกบประจทมความจมากเปรยบไดกบสปรงทมคาคงตวสปรงมาก ง. คาความเหนยวนาเทยบไดกบความเฉอยของวตถ ขอใดถก 1) ก. เทานน 2) ก. และ ค. 3) ข. และ ง. 4) ข., ค. และ ง. 15. กลวานอมเตอรตวหนงมความตานทาน 500 โอหม รบกระแสไดสงสด 10 มลลแอมแปร นากลวานอมเตอร

ดงกลาวมาดดแปลงเปนโอหมมเตอร ดงรป กอนการใชงานตองนาปลาย X และ Y มาแตะกนและปรบคา R0 เปนกโอหม

1) เทาใดกไดททาใหเขมกลวานอมเตอรกระดก 2) 700 3) 900 4) 400


16. กลวานอมเตอรมความตานทาน 1,000 โอหม เมอมกระแสผาน 100 มลลแอมแปร ทาใหเขมเบนเตมสเกล ถาตองการดดแปลงใหเปนแอมมเตอรเพอใหวดกระแสสงสดได 2 แอมแปร จะตองนาชนตขนาดกโอหม มาตอกบกลวานอมเตอรน

17. จากรป ถาตวเกบประจมความจ 4 ไมโครฟารด ตวตานทานมขนาด 2.5 กโลโอหม และแรงเคลอนไฟฟาของแหลงกาเนดเปน V = 25sin(100t) โวลต เมอนาโวลตมเตอรวดครอมตวเกบประจจะอานคาไดกโวลต

1) 12.5 2) 12.5 2 3) 25 4) 25 2 18. ถาตองการทาใหความตางศกยครอมตวตานทาน (VR) มคาลดลงจะตองทาอยางไร

1) เพมความถของไฟฟากระแสสลบ 2) เพมคาความเหนยวนา 3) ลดความถของไฟฟากระแสสลบ 4) มคาตอบถกมากกวา 1 ขอ 19. ตวตานทานและขดลวดเหนยวนาตออนกรมกบแหลงกาเนดไฟฟากระแสสลบทมความตางศกยขณะใดขณะหนง

เปน V = 100sin(1,000t) โวลต เมอใชโวลตมเตอรวดความตางศกยครอมตวตานทานอานได 70 โวลต ถานาไปวดครอมขดลวดเหนยวนาจะอานคาไดกโวลต

1) 10 V 2) 30 V 3) 42.4 V 4) 71.4 V 20. จากวงจรไฟฟากระแสสลบ ดงรป แหลงกาเนดไฟฟากระแสสลบมความถ 50 เฮรตซ ใหคายงผลของ

แรงเคลอนไฟฟา (Vrms) 100 โวลต เมอใชโวลตมเตอรวดคายงผลของความตางศกยระหวางปลายของความตานทาน (VR) และระหวางปลายของตวเหนยวนา (VL) ไดคาเทากน โวลตมเตอรจะอานคาไดกโวลต

1) 50 2) 100 3) 50 2 4) 100 2


21. ขดลวดเหนยวนา 0.2 เฮนร และตวเกบประจ 10 ไมโครฟารด ตออนกรมกบแหลงกาเนดไฟฟากระแสสลบทใหความตางศกยสงสด 100 โวลต และความถเชงมม ω = 1,000 เรเดยนตอวนาท จงหากระแสทอานได จากแอมมเตอร

1) 1 A 2) 3

1 A 3) 2 A 4) 21 A

22. ทนททเปดสวตซ S ทเชอมกบลวดตวนา A จะเกดอะไรขนบนลวดตวนา B

1) เกดกระแสบนลวด B ในทศทวนเขมนาฬกา 2) เกดกระแสบนลวด B ในทศตามเขมนาฬกา 3) ลวด A ถกดดเขาหา B 4) ไมมอะไรเปลยนแปลง 23. ขดลวดวางอยบนโตะทมสนามแมเหลกสมาเสมอพงขนในทศตงฉากกบโตะ พจารณากรณตอไปน ก. สนามแมเหลกกาลงลดลง ข. สนามแมเหลกกาลงเพมขน ค. วงขดลวดกาลงเลกลง ง. วงขดลวดกาลงใหญขน กรณใดทผสมกนแลวทาใหเกดแรงเคลอนไฟฟามากทสดในทศทวนเขมนาฬกา (เมอมองโตะจากดานบน) 1) ก. และ ค. 2) ก. และ ง. 3) ข. และ ค. 4) ข. และ ง.


24. วางขดลวดวงกลมในสนามแมเหลกขนาดคงท ดงรป ถารศม R ของขดลวด ก. คอยๆ ขยายออก ข. คอยๆ หดเขา ในแตละกรณจะมกระแสเหนยวนาไหลในขดลวดทางไหน

1) กระแสไฟฟาเหนยวนาไหลในทศตามเขมนาฬกาทงขอ ก. และ ข. 2) กระแสไฟฟาเหนยวนาไหลในทศทวนเขมนาฬกาทงขอ ก. และ ข. 3) ขอ ก. กระแสไฟฟาเหนยวนาไหลในทศตามเขมนาฬกา และขอ ข. ไหลทวนเขมนาฬกา 4) ขอ ก. กระแสไฟฟาเหนยวนาไหลในทศทวนเขมนาฬกา และขอ ข. ไหลตามเขมนาฬกา 25. อนภาค 3 ชนด มเสนทางการเคลอนทในสนามแมเหลก ดงรป

ขอใดผด 1) อนภาค A มประจเปนบวก 2) ถาอนภาคทงสามมมวลและประจเทากน อนภาค B มพลงงานจลนมากกวาอนภาค A 3) ถาอนภาค B และ C มคาประจตอมวลเทากน อนภาค C มอตราเรวนอยกวาอนภาค B 4) ถาอนภาคทงสามมมวลเทากนและเคลอนทดวยอตราเรวเทากน อนภาค C มจานวนประจนอยกวา

อนภาค B 26. ยงอนภาคประจบวก 3.6 × 10-19 คลอมบ มวล 2.0 × 10-20 กโลกรม ดวยความเรว 5.0 × 106 เมตรตอวนาท

เขาสสนามแมเหลกสมาเสมอขนาด 3.0 เทสลา ดงรป ขณะทอนภาคกาลงเคลอนทตงฉากกบแนวการเคลอนทเรมตน ขนาดโมเมนตมทเปลยนไปเทากบกกโลกรม ⋅ เมตรตอวนาท

1) 1.4 × 10-13 2) 2.8 × 10-13 3) 1.4 × 10-14 4) 2.8 × 10-14


27. วางลวดตวนายาว 24 เซนตเมตร บนรางตวนายาวมากทมความตานทานนอยมากและตอกบตวตานทาน 4 โอหม โดยรางตวนาวางหางกน 16 เซนตเมตร ดงรป จะตองออกแรงกระทากบเสนลวดกนวตน เพอใหเสนลวดเคลอนทดวยความเรวคงตว 5 เมตรตอวนาท กาหนดใหสนามแมเหลกมความเขม 5 เทสลา

28. เมอวางแทงอะลมเนยม AC มวล 45 กรม ยาว 0.5 เมตร บนขอบแผนโลหะซงเอยงทามม 53 องศากบ

แนวระดบ แทงอะลมเนยมจะไถลลงตามขอบแผนโลหะ (ไมคดความเสยดทาน) แตถามกระแสไฟฟา I ผานแทงอะลมเนยมในทศจาก A ไป C และสนามแมเหลกสมาเสมอขนาด 0.20 เทสลา ในทศขน แทงอะลมเนยมจะอยนงบนขอบแผนโลหะเอยงดงรป จงหากระแสไฟฟา I


แนวขอสอบ 29. ขอใดถกเกยวกบการแทรกสอดของแสงเลเซอรผานสลตคเมออปกรณทงหมดอยใตผวนา เปรยบเทยบกบ

เมอทาการทดลองในอากาศ 1) รวการแทรกสอดในนาอยชดกนมากกวาในอากาศ 2) รวการแทรกสอดในนาอยหางกนมากกวาในอากาศ 3) รวการแทรกสอดในนาอยหางเทากบในอากาศ 4) ไมเกดรวการแทรกสอดในนา 30. นกเรยนคนหนงทาการทดลองการแทรกสอดของยง ถาแสงทใชมความยาวคลน 480 นาโนเมตร และ

ระยะหางระหวางชองแคบคกบฉากเปน 1.5 เมตร วดระยะหางของแถบสวางจากแนวกลางบนฉากไดผล ดงรป ชองแคบคทใชมระยะหางระหวางชองเปนกมลลเมตร

1) 0.14 2) 0.21 3) 0.28 4) 0.35 31. ใหแสงเลเซอรมความยาวคลน 540 นาโนเมตร เมอฉายผานสลตเดยวทกวาง 100 ไมโครเมตร จะเกดรว

การเลยวเบนบนฉากทอยหางจากสลตเปนระยะ 1.5 เมตร ความกวางของแถบสวางกลางทเกดขนบนฉากนเปนกมลลเมตร

1) 0.81 2) 8.1 3) 12.6 4) 16.2 32. แสงมความยาวคลน 6.0 × 10-5 เซนตเมตร ตกกระทบสลตเดยวทมความกวางของชอง 0.020 เซนตเมตร

ในแนวตงฉาก ภาพการเลยวเบนจะปรากฏบนฉากทอยหางออกไป 1.40 เมตร แถบสวางกลางกวางเทาใด(เพราะมมทแถบมดเบนไปจากแนวกลางมขนาดเลกมาก ดงนน sinθ ≅ tanθ)

33. การทดลองวดความยาวคลนแสงดวยสลตคทมระยะระหวางสลต 3 × 10-4 เมตร เกดแถบสวางบนฉากทวางอยหางจากสลต 50 เซนตเมตร โดยตาแหนงของแถบสวางลาดบท 3 อยหางจากกงกลางฉาก 2.0 มลลเมตร ความยาวคลนแสงททดลองมคากนาโนเมตร

1) 400 2) 450 3) 500 4) 600


34. กาหนดใหแสงโพลาไรซมแกนโพลาไรซอยในแนวดง และทาการทดลอง 2 การทดลอง ตอไปน การทดลองท 1 ใหแสงโพลาไรซตกกระทบแผนโพลารอยดทมแกนโพลาไรซทามม 90 องศากบแนวดง การทดลองท 2 ใหแสงโพลาไรซตกกระทบแผนโพลารอยดแผนทหนงทมแกนโพลาไรซทามม 37 องศา

กบแนวดงจากนนผานไปยงแผนโพลารอยดแผนทสองทมแกนโพลาไรซทามม 53 องศากบแกนโพลาไรซของแผนทหนง

ขอใดกลาวถกตองเกยวกบความเขมของแสงทผานออกมา 1) ไมมแสงผานออกมาในทงสองการทดลอง 2) ความเขมของแสงในทงสองการทดลองมคาเทากน 3) ความเขมของแสงในการทดลองท 1 มคามากกวา 4) ความเขมของแสงในการทดลองท 2 มคามากกวา 35. คลนใดไมเกดปรากฏการณโพลาไรเซชน เพราะเหตใด 1) คลนนา เพราะมหนาคลนเปนทรงกลม 2) เสยง เพราะมอตราเรวไมคงท มคาเปลยนแปลงตามอณหภมของตวกลาง 3) คลนแมเหลกไฟฟา เพราะไมอาศยตวกลางในการเคลอนท 4) เสยง เพราะเปนคลนตามยาว 36. พจารณาเสนสเปกตรมทไดจากการคายพลงงานของอเลกตรอนในอะตอมไฮโดรเจน

เสนท การเปลยนระดบพลงงานX Y Z W

n = 6 ไป n = 4 n = 5 ไป n = 3 n = 4 ไป n = 2 n = 3 ไป n = 1

จงเรยงลาดบพลงงานของเสนสเปกตรม 1) X < W < Y < Z 2) Y < Z < X < W 3) X < Y < Z < W 4) W < Z < X < Y


37. อะตอมของธาตชนดหนง 2 โมล ไดรบพลงงาน 2,555 kJ พบวาอเลกตรอนทงหมดเปลยนระดบพลงงานไปท n = 6 หลงจากนนอเลกตรอนคายพลงงาน ไดเสนสเปกตรมในชวงทตามองเหน 4 เสน ดงน

สเปกตรม ความยาวคลน (nm) ปรมาณอเลกตรอนทคายพลงงาน (โมล)

A 420 0.025 B 444 0.5 C 555 0.025 D 666 0.5

ขอใดผด (h = 6.63 × 10-34 J ⋅ s, c = 3 × 108 m/s) 1) แสง D มความเขมสงสด 2) แสง B มความเขมสงสด 3) พลงงานของแสง C ทไดออกมาทงหมดมคาตาสด 4) พลงงานของแสง A ทไดออกมาทงหมดมคาสงสด 38. ตองฉายโฟตอนทมความถกเพตะเฮรตซ (1015 Hz) ลงบนโลหะแบเรยม ซงมฟงกชนงานเทากบ 3

อเลกตรอนโวลต จงจะทาใหอเลกตรอนทเกดจากปรากฏการณนไปกระตนอเลกตรอนในอะตอมไฮโดรเจนทอยในสถานะพนใหเกดเสนสเปกตรมทงหมด 6 เสน กาหนดใหคาคงตวของพลงกเทากบ 4 × 10-15 อเลกตรอนโวลต ⋅ วนาท

39. ความยาวคลนเดอบรอยลของอเลกตรอนในอะตอมไฮโดรเจนทระดบพลงงาน n = 5 เปนกเทาของทระดบพลงงาน n = 2

1) 0.4 2) 2.5 3) 6.25 4) 10 40. เมอโฟตอนทมความถ 5 × 1015 เฮรตซ ตกกระทบโลหะชนดหนง ทาใหเกดอเลกตรอนทมความยาวคลน

เดอบรอยล 0.5 นาโนเมตร โลหะชนดนมฟงกชนงานกอเลกตรอนโวลต กาหนดให h = 4 × 10-15 eVs และมวลอเลกตรอนเทากบ 0.5 MeV/c2

41. เมอฉายแสงทมพลงงานคาหนงตกกระทบโลหะชนดหนงซงมฟงกชนงาน 1 อเลกตรอนโวลต พบวาอเลกตรอนทเกดขนมพลงงานจลนสงสดเทากบ 4 อเลกตรอนโวลต โมเมนตมของอเลกตรอนทเกดขนเปนกเทาของโมเมนตมของแสงทตกกระทบ กาหนดใหมวลอเลกตรอนเทากบ 0.5 MeV/c2

42. ธาตกมมนตรงส A สลายตวเปนธาต B ซงเสถยรโดยมครงชวตเปน T จะตองใชเวลานานเทาใด ธาต B จงจะมจานวนเปน 3 เทาของธาต A

1) T 2) 2T 3) T In 23 4) T In2


43. ธาตกมมนตรงส Pb-210 มคาครงชวต 20 ป ในป พ.ศ. 2500 นายแดงไดนาตวอยางของชนสวนซากสงมชวตทม Pb-210 มาวเคราะหหาปรมาณรงสได 400 Bq/kg และไดทาการบนทกไว ตอมาในป พ.ศ. 2620 นายเหลองไดทาการวเคราะหปรมาณรงสจากซากสงมชวตอกครง นายเหลองจะพบปรมาณรงสก Bq/kg

1) 125.50 Bq/kg 2) 75.50 Bq/kg 3) 12.5 Bq/kg 4) 6.25 Bq/kg 44. สารกมมนตรงสชนดหนงมความสมพนธระหวางปรมาณสารกบเวลา ดงรป ถาโรงพยาบาลทอยในถน

ทรกนดารแหงหนงตองการใชสารนจานวน 20 กรม จะตองใหหองปฏบตการนวเคลยรสงเคราะหสารนปรมาณกกรมจงจะพอดใช ถาการขนสงจากหองปฏบตการไปยงโรงพยาบาลแหงนตองใชเวลา 2 วน

1) 400 2) 960 3) 1,560 4) 5,120 45. หากเปรยบเทยบการทอดลกเตากบการสลายของนวเคลยสกมมนตรงส เมอเขยนกราฟความสมพนธ

ระหวางจานวนหนาทแตมสของลกเตา (แกนตง) กบคาคงตวการสลาย (แกนนอน) เปนดงขอใด 1) เปนกราฟเอกซโปเนนเชยลทมความชนเปนบวก 2) เปนกราฟเอกซโปเนนเชยลทมความชนเปนลบ 3) เปนกราฟเสนตรงทมความชนเปนบวก 4) เปนกราฟเสนตรงทมความชนเปนลบ 46. ลกเตาชด A ม 6 หนา แตมสไวเพยง 2 หนา มทงหมด 300 ลก ลกเตาชด B ม 6 หนา แตมสไว 1 หนา ใน

การทอดแตละครงจะหยบลกเตาทขนหนาทแตมสออก สาหรบการทอดลกเตาครงแรก ถาตองการใหจานวนลกเตาทถกหยบออกจากทงสองชดเทากน จะตองใชลกเตาชด B กลก

1) 150 2) 300 3) 600 4) 1,200 47. อะตอมหนงของ U235

92 ถกยงดวยนวตรอนชาแลวแยกออกเปน Xe13954 1 อะตอม และ Sr94

38 1 อะตอม จงหาวามอนภาคอนใดเกดขนจากปฏกรยาน และกอนภาค

1) โปรตอน 3 อนภาค 2) อเลกตรอน 3 อนภาค 3) นวตรอน 2 อนภาค 4) นวตรอน 3 อนภาค


48. ในปฏกรยาโฟโตฟชชน (Photofission) ของ U23592 โดยการฉายรงสแกมมา พลงงาน 6 MeV เขาชน

นวเคลยส U-235 ทาใหนวเคลยส U-235 แตกออกเปนนวเคลยส Kr9036 และ Ba142

56 พรอมทงปลดปลอยนวตรอน 3 ตว จงหาพลงงานจลนรวมทงหมดหลงเกดปฏกรยา กาหนดมวลอะตอมของ U235

92 และ Kr90

36 และ Ba14256 เทากบ 235.043915 u, 89.919720 u และ 141.91635 u ตามลาดบ ใหใชมวล

ของนวตรอน = 1.008665 u 1) 175.4 MeV 2) 182.3 MeV 3) 190.5 MeV 4) 200 MeV 49. ปฏกรยาของนวเคลยส He6

2 → Li63 + β พลงงานของอนภาค β คอคาใด กาหนดมวลนวเคลยสของ

ไอโซโทปตางๆ และมวลอนภาคดงน H1

1 = 1.007276 u, n10 = 1.008665 u, He6

2 = 6.018351 u, Li63 = 6.014577 u, β = 0.000549 u

1) 2 MeV 2) 3 MeV 3) 4 MeV 4) 5 MeV 50. กระบวนการฟวชนหมายถงขอใด 1) นวเคลยสขนาดเลกหลอมรวมกนเปนนวเคลยสใหญ พรอมทงดดกลนพลงงาน ในระดบขนาด eV 2) นวเคลยสขนาดเลกหลอมรวมกนเปนนวเคลยสใหญ ทาใหผลรวมของมวลกอนเกดปฏกรยามากกวาหลง

เกดปฏกรยา และดดกลนพลงงานในระดบ MeV 3) นวเคลยสขนาดเลกหลอมรวมกนเปนนวเคลยสขนาดใหญ ทาใหผลรวมของมวลกอนเกดปฏกรยาเทากบ

หลงเกดปฏกรยา 4) นวเคลยสขนาดเลกหลอมรวมกนเปนนวเคลยสทใหญขน ผลรวมของมวลกอนเกดปฏกรยามากกวาหลง

เกดปฏกรยา มวลทหายไปกลายเปนพลงงานปลดปลอยออกในระดบ MeV


เฉลย

1. 4) 2. 150.34 N 3. 32 eV 4. q 8

mgd 3 5. qER 6. 2qaE, VCE = Ea

7. 2V , 4

V , 4V , 4

V 8. 3) 9. 2)

10. E-I(R + r) 11. 0 12. 1 A 13. 2) 14. 3) 15. 4) 16. 52.6 Ω 17. 1) 18. 4) 19. 1) 20. 3) 21. 4) 22. 2) 23. 1) 24. 4) 25. 4) 26. 1) 27. 0.8 N 28. 6 A 29. 1) 30. 1) 31. 4) 32. 8.4 mm 33. 1) 34. 4) 35. 4) 36. 3) 37. 4) 38. 3.94 PHz 39. 2) 40. 14.24 eV 41. 400 42. 2) 43. 4) 44. 4) 45. 3) 46. 3) 47. 4) 48. 1) 49. 2) 50. 4)


อาจารย สธ อสววมล (พโหนง) การศกษา - มธยมศกษาตอนตน โรงเรยนสวนกหลาบวทยาลย - มธยมศกษาตอนปลาย โรงเรยนสวนกหลาบวทยาลย - ปรญญาตร คณะวศวกรรมศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย ประสบการณทางานและผลงาน - Head Department and Chief Engineer บรษท Siam Guardian Co., Ltd ในเครอปนซเมนตไทย - Assistance Factory Manager and Production Manager บรษท JS Flower international Co., Ltd - จดตงโรงเรยนในบรษท JS Flower international Co., Ltdรวมกบศนยการศกษานอกโรงเรยน จงหวดสระแกว เพอสงเสรมใหพนกงานในโรงงานทขาดโอกาสทางการศกษาไดเรยน - พฒนามาตรฐานฝมอแรงงาน สาขาหตถอตสาหกรรมรวมกบกรมพฒนาฝมอแรงงาน กระทรวงแรงงานและสวสดการสงคม ปจจบน - อาจารยสอนวชาฟสกส และผบรหารสถาบนกวดวชาออนดมานด - ผกอตงสถาบนกวดวชาออนดมานด - วจยและพฒนาระบบการเรยนแบบ “Ondemand” (ระบบคอมพวเตอรเพอการเรยนการสอน) เปนแหงแรกของประเทศไทย - วจยและพฒนาระบบการเรยนการสอนแบบ “Super Map” กบวชาฟสกสเปนแหงแรก โดยใชหลกการของทฤษฎพหปญญา (Multiple Intelligences Theory) มาผนวกกบหลกการ Mind map ทพฒนาในประเทศองกฤษ

ประวตอาจารย


วทยากรรบเชญในโครงการ Brand Summer Camp วทยากรรบเชญสอนวชาฟสกส ตามโรงเรยนชนนากวา 70 โรงเรยน เชน - โรงเรยนสวนกหลาบวทยาลย - โรงเรยนเพลนพฒนา - โรงเรยนราชนบน - โรงเรยนนวมนทราชนทศ บดนทรเดชา - โรงเรยนนวมนทราชนทศ เตรยมอดมศกษานอมเกลา - โรงเรยนสตรชยภม จ.ชยภม - โรงเรยนหาดใหญวทยาลย - โรงเรยนพนสนคม - โรงเรยนชลกนยานกล - โรงเรยนชลราษฎรอารง - โรงเรยน มอ.วทยานสรณ - โรงเรยนแกนนครวทยาลย เปนตน

brandssummercamp 2012 feb55_physics

Documents