Archive from September, 2010

ฉายรังสี (รังสีเอกซ์)

Sep 10, 2010 by     Comments Off on ฉายรังสี (รังสีเอกซ์)    Posted under: Uncategorized

ฉายรังสีมีทั่วไปใครย่อมรู้
เจ้าโฉมตรูรู้อย่างกระจ่างไหม
รู้ความจริงสิ่งนี้นี่กระไร
อยากบอกไว้ใช่ฉายแสงแย้งประณาม

ฉายรังสีที่ว่านี้รังสีเอกซ์
เหมือนหลอกเด็กเฉกนี้ไซร้ใคร่เหยียดหยาม
ใครกันนี้ที่บอกไว้ไม่ได้ความ
ควรรู้ตามความจริงนี้รังสีเอกซ์

อนึ่ง รังสีเอกซ์รังสีชนิดหนึ่งที่เรากล่าวถึงนี้มีค่ายังผลชีวภาพสัมพัทธ์ (Relative biological effectiveness “RBE”) เท่ากับ 1 เช่นเดียวกับของรังสีแกมมาอีกรังสีหนึ่ง
อนึ่ง นักเรียน ครู และอาจารย์ควรรู้ความหมายของ RBE ประการหนึ่งและควรศึกษาค่าดังกล่าวของรังสีชนิดอื่น ๆ ด้วย
สาระดังกล่าวมีอยู่ในฟิสิกส์มหาวิทยาลัย 4 ของผู้เขียน

รศ. สมพงษ์ ใจดี
sompongsej@yahoo.com

เฉลยกฎของนิวตันกฏหนึ่งตอนที่ 3 โดยสรุป

Sep 9, 2010 by     Comments Off on เฉลยกฎของนิวตันกฏหนึ่งตอนที่ 3 โดยสรุป    Posted under: Mechanics, Uncategorized

เฉลยกฎของนิวตันกฎหนึ่งตอนที่ 3 โดยสรุป
สาระตอนนี้อาจารย์จะเน้นถึงประเด็นปัญหาเกี่ยวกับความถูกหรือผิดตามกฎของนิวตันข้อ 3 กฎหนึ่งเป็นสำคัญดังนี้
ทั้งนี้เพื่อเปิดโอกาสให้ทำความเข้าใจกันอย่างมีเหตุผลและลึกซึ้งยิ่งขึ้นอาจารย์จึงขอเฉลยไว้แต่พียงว่า ถูกหรือผิดตามกฎของนิวตันข้อ 3 กฎหนึ่งเท่านั้น
อนึ่ง อาจารย์หวังว่า ทุกคนต้องอ่านข้อความของกฎของนิวตันกฎหนึ่งตอนที่ 3 ก่อนนี้แล้ว
1. แท่งวัตถุแท่งหนึ่งสมดุลภายใต้แรง 2 แรง คือ แรงที่โลกกระทำต่อวัตถุแท่งนั้นแรงหนึ่งและแรงอีกแรงหนึ่ง คือ แรงที่แท่งวัตถุแท่งนั้นกระทำกับพื้นที่รองรับแท่งวัตถุแท่งดังกล่าว
ผิดตามกฎของนิวตันข้อ 3 กฎหนึ่ง
2. นายกนกเตะนายเอกเป็นแรงกิริยาแรงหนึ่ง ส่วนแรงปฏิกิริยาอีกแรงหนึ่งที่เป็นคู่แรงกิริยา-ปฏิกิริยาคู่หนึ่งร่วมกัน คือ แรงที่นายเอกคนนั้นเตะกลับต่อนายกนกคนดังกล่าวแรงหนึ่ง
ผิดตามกฎของนิวตันข้อ 3 กฎหนึ่ง
3. เมื่อแม่จูบที่แก้มของลูกสาวด้วยความรักและเอ็นดูก็นับได้ว่า แก้มของลูกสาวคนนั้นมีแรงปฏิกิริยาแรงหนึ่งตามกฎของนิวตันข้อ 3 กฎหนึ่งต่อแรงกิริยาแรงหนึ่งเนื่องจากการกระทำของแม่แล้ว
ถูกตามกฎของนิวตันข้อ 3 กฎหนึ่ง
4. แท่งวัตถุแท่งหนึ่งมีแรงกดแรงหนึ่งกับพื้น ณ ที่หนึ่งขณะเดียวกันพื้น ณ ที่นั้นก็มีแรงตอบแรงหนึ่งต่อแรงที่กดแรงนั้นมีขนาดเท่ากันในทิศทางที่ตรงกันข้ามตามแนวฉากแนวหนึ่งแนวเดียวกัน
ถูกตามกฎของนิวตันข้อ 3 กฎหนึ่ง
5. โลกมีแรงดึงดูดแรงหนึ่งกับมะเฟืองผลหนึ่งและมะเฟืองผลนี้ก็มีแรงดึงดูดแรงหนึ่งกับโลกเช่นกัน
ทั้งนี้แรง 2 แรงนี้มีขนาดเท่ากันแต่มีทิศทางตรงกันข้ามในแนวเดียวกันแนวหนึ่ง
ถูกตามกฎของนิวตันข้อ 3 กฎหนึ่ง
ขอย้ำว่า ผู้อ่านพิจารณาว่า ข้อใดเป็นไปตามกฎของนิวตันข้อ 3 กฎหนึ่ง
ทั้งนี้ควรหาเหตุผลประกอบคำตอบด้วย
อนึ่ง ครูและอาจารย์น่าจะร่วมพิจารณาสาระตามข้อต่าง ๆ ของผู้เขียนนี้กับนักเรียนด้วย
ทั้งนี้ควรพิจารณาร่วมกันในชั้นเรียนตามลักษณะของการเรียนการสอนที่มีนักเรียนเป็นศูนย์กลาง

ด้วยความปรารถนาดีจากใจจริง
รศ. สมพงษ์ ใจดี
sompongsej@yahoo.com

เวกเตอร์สุทธิอันหนึ่ง

Sep 9, 2010 by     Comments Off on เวกเตอร์สุทธิอันหนึ่ง    Posted under: Mechanics, Uncategorized

ฝนเทมาพาใจให้ไหวหวั่น
กายหนาวสั่นปั่นป่วนชวนฉงน
ลมพัดด้วยช่วยกระหน่ำช้ำสุดทน
จิตหมองหม่นทนสู้อยู่เดียวดาย

แนวฝนเฉียงเอียงมาสู่หาฉัน
แนวเอียงนั้นแนวลัพธ์กับความหมาย
กางร่มชูสู่แนวใดคล้ายท้าทาย
สู่จุดหมายให้มั่นคงตรงแนวรวม

อนึ่ง ขอให้ผู้อ่านโดยเฉพาะนักเรียน ครู และอาจารย์ได้พิจารณาว่า สาระนี้สื่อถึงเวกเตอร์สุทธิอันหนึ่งอย่างไร
อย่างไรก็ตาม ตามปกติเรามักทำไปโดยสามัญสำนึกทั้ง ๆ ที่ไม่ได้คิดว่า การกระทำดังกล่าวนั้นสอดคล้องกับวิชาการทางฟิสิกส์เป็นอย่างดียิ่ง

รศ. สมพงษ์ ใจดี
sompongsej@yahoo.com

กฎของนิวตันกฎหนึ่งตอนที่ 3

Sep 9, 2010 by     Comments Off on กฎของนิวตันกฎหนึ่งตอนที่ 3    Posted under: Mechanics, Uncategorized

กฎของนิวตันกฎหนึ่งตอนที่ 3

สาระตอนนี้อาจารย์จะเน้นถึงประเด็นปัญหาเกี่ยวกับความถูกหรือผิดตามกฎของนิวตันข้อ 3 กฎหนึ่งเป็นสำคัญดังนี้

1. แท่งวัตถุแท่งหนึ่งสมดุลภายใต้แรง 2 แรง คือ แรงที่โลกกระทำต่อวัตถุแท่งนั้นแรงหนึ่งและแรงอีกแรงหนึ่ง คือ แรงที่แท่งวัตถุแท่งนั้นกระทำกับพื้นที่รองรับแท่งวัตถุแท่งดังกล่าว

2. นายกนกเตะนายเอกเป็นแรงกิริยาแรงหนึ่ง ส่วนแรงปฏิกิริยาอีกแรงหนึ่งที่เป็นคู่แรงกิริยา-ปฏิกิริยาคู่หนึ่งร่วมกัน คือ แรงที่นายเอกคนนั้นเตะกลับต่อนายกนกคนดังกล่าวแรงหนึ่ง

3. เมื่อแม่จูบที่แก้มของลูกสาวด้วยความรักและเอ็นดูก็นับได้ว่า แก้มของลูกสาวคนนั้นมีแรงปฏิกิริยาแรงหนึ่งตามกฎของนิวตันข้อ 3 กฎหนึ่งต่อแรงกิริยาแรงหนึ่งเนื่องจากการกระทำของแม่แล้ว

4. แท่งวัตถุแท่งหนึ่งมีแรงกดแรงหนึ่งกับพื้น ณ ที่หนึ่งขณะเดียวกันพื้น ณ ที่นั้นก็มีแรงตอบแรงหนึ่งต่อแรงที่กดแรงนั้นมีขนาดเท่ากันในทิศทางที่ตรงกันข้ามตามแนวฉากแนวหนึ่งแนวเดียวกัน

5. โลกมีแรงดึงดูดแรงหนึ่งกับมะเฟืองผลหนึ่งและมะเฟืองผลนี้ก็มีแรงดึงดูดแรงหนึ่งกับโลกเช่นกัน
ทั้งนี้แรง 2 แรงนี้มีขนาดเท่ากันแต่มีทิศทางตรงกันข้ามในแนวเดียวกันแนวหนึ่ง

ขอย้ำว่า ผู้อ่านพิจารณาว่า ข้อใดเป็นไปตามกฎของนิวตันข้อ 3 กฎหนึ่ง
ทั้งนี้ควรหาเหตุผลประกอบคำตอบด้วย
อนึ่ง ครูและอาจารย์น่าจะร่วมพิจารณาสาระตามข้อต่าง ๆ ของผู้เขียนนี้กับนักเรียนด้วย
ทั้งนี้ควรพิจารณาร่วมกันในชั้นเรียนตามลักษณะของการเรียนการสอนที่มีนักเรียนเป็นศูนย์กลาง

ด้วยความปรารถนาดีจากใจจริง
รศ. สมพงษ์ ใจดี
sompongsej@yahoo.com

กฎพิเศษกฎหนึ่งของกฎของนิวตันข้อ 2 กฎหนึ่ง

Sep 8, 2010 by     Comments Off on กฎพิเศษกฎหนึ่งของกฎของนิวตันข้อ 2 กฎหนึ่ง    Posted under: Mechanics, Uncategorized

กฎพิเศษกฎหนึ่งของกฎของนิวตันข้อ 2 กฎหนึ่ง

เมื่อวานนี้ (7 กันยายน 2553) อาจารย์ได้มีโอกาสไปสอนทบทวนกฎการเคลื่อนที่ของนิวตันกฎหนึ่งแก่นักเรียนของโรงเรียนลาซาล บางนา กรุงเทพฯ และได้เปิดประเด็นส่วนหนึ่งดังนี้
กฎของนิวตันข้อ 1 กฎหนึ่งเป็นกรณีพิเศษของกฎข้อใด
อย่างไรก็ตาม ถึงแม้ได้ตอบไปแล้วดังนี้
กล่าวคือ กฎของนิวตันข้อ 1 กฎหนึ่งเป็นกรณีพิเศษของกฎข้อ 2 อีกข้อหนึ่ง
ณ ตอนนั้นมีสาระอื่น ๆ ที่ต้องชี้แนะอีกมาก
ดังนั้น จึงไม่ได้ขยายข้อความมากกว่านั้น
ปรากฏว่า มีบางคนได้สอบถามอาจารย์มา
อาจารย์จึงถือโอกาสขยายข้อความไว้เพื่อประโยชน์แก่ส่วนรวม ณ ที่นี้ด้วยดังนี้
อนึ่ง อาจารย์ขอกล่าวสรุปเป็นข้อ ๆ ดังนี้
1. กฎข้อ 1 กฎหนึ่งเป็นดังนี้
กล่าวคือ อนุภาคตัวหนึ่งย่อมคงสภาวะการเคลื่อนที่สภาวะหนึ่งเมื่อไม่มีแรงภายนอกสุทธิแรงหนึ่งกระทำ
2. กฎข้อ 2 กฎหนึ่งเป็นดังนี้
กล่าวคือ แรงภายนอกสุทธิคงตัวแรงหนึ่งทำให้อนุภาคมวลคงตัวตัวหนึ่งมีปริมาณความเร่งคงตัวตัวหนึ่งในทิศทางเดียวกันทิศทางหนึ่งกับของแรงภายนอกสุทธิคงตัวแรงนั้น
3. เมื่อไม่มีแรงภายนอกสุทธิแรงหนึ่งกระทำกับอนุภาคมวลคงตัวตัวหนึ่ง
ทั้งนี้มวลของอนุภาคตัวนี้ไม่เป็น 0 กิโลกรัม
แสดงว่า ความเร่งของอนุภาคตัวดังกล่าวต้องเป็นเวกเตอร์ศูนย์ตัวหนึ่ง
อนึ่ง เพื่อให้ง่ายแก่การศึกษาในระดับนี้และถูกต้องตามหลักวิชาฟิสิกส์จะขอกล่าวดังนี้
ขนาดความเร่งของอนุภาคตัวนี้ต้องเป็น 0 เมตรต่อ (วินาที)2
ดังนั้น อนุภาคตัวดังกล่าวต้องมีขนาดความเร็วคงตัว คือ v เมตรต่อวินาที
4. ผลสะท้อนจากข้อ 3 เป็นดังนี้
ก. ถ้าอนุภาคตัวนี้เคลื่อนที่อย่างไรก็ต้องเคลื่อนที่เช่นนั้น
ข. ถ้าอนุภาคตัวนี้อยู่ในสภาวะนิ่งก็ต้องอยู่นิ่งเช่นนั้นอีกเช่นกัน
5. ผลตามข้อ 4 ดังกล่าวสื่อถึงกฎการเคลื่อนที่ข้อ1 ของนิวตันเป็นอย่างดี
ดังนั้น กฎของนิวตันข้อ 1 กฎหนึ่งจึงเป็นกรณีพิเศษของกฎข้อ 2 อีกข้อหนึ่งอย่างสมจริง
อนึ่ง อาจารย์ต้องขออภัยที่อาจารย์ไม่สามารถใช้โปรแกรมสมการโปรแกรมหนึ่ง ณ ที่นี้ได้
ถ้ามีโอกาสสอนด้วยตัวเองหรือตามที่แสดงไว้ในหนังสือฟิสิกส์ชุดหนึ่ง ๆ ของอาจารย์ก็จะชัดเจนและกะทัดรัดมากกว่าที่กล่าวไว้ ณ ที่นี้
จึงใคร่ขอความเห็นใจจากผู้อ่านไม่ว่า นักเรียน ครู และอาจารย์ด้วย
ถ้าเป็นไปได้ขอให้ศึกษาเพิ่มเติมจากหนังสือของอาจารย์ดังนี้
1. หนังสือชุดฟิสิกส์มหาวิทยาลัย
2. หนังสือชุดฟิสิกส์สู่มหาวิทยาลัย
ทั้งนี้จัดพิมพ์โดยสำนักพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ด้วยความปรารถนาดีอย่างจริงใจ
อนึ่ง อาจารย์ยินดีบริการสังคมที่โรงเรียนแห่งหนึ่ง ๆ ทั้งในนามประการใดประการหนึ่งดังนี้
1. สำนักพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย โทรศัพท์ 02-218-3269
2. วุฒิอาสาธนาคารสมองแห่งชาติฯ
3. รศ. สมพงษ์ ใจดี (ตัวของอาจารย์เอง)

รองศาสตราจารย์สมพงษ์ ใจดี
sompongsej@yahoo.com

เฉลยกฎของนิวตันกฎหนึ่งตอนที่ 2 โดยสรุป

Sep 7, 2010 by     Comments Off on เฉลยกฎของนิวตันกฎหนึ่งตอนที่ 2 โดยสรุป    Posted under: Mechanics, Uncategorized

ทบทวนฟิสิกส์ ม. 4 เรื่องมวล แรง และกฎการคลื่อนที่
รศ. สมพงษ์ ใจดี
sompomgsej@yahoo.com
http://genphysics.wordpress.com/

ปัญหา 8 g (อักษรตัวจี) เป็นสัญลักษณ์ที่ใช้แทนอะไร มีค่าและมีหน่วยอย่างไร
เฉลย ขนาดความโน้มถ่วงของโลกที่มีค่าประมาณ 9.8 เมตรต่อ (วินาที)2
ปัญหา 9 ค่า 1 กิโลกรัมและค่า 1 นิวตันเปรียบเทียบกันอย่างไร
เฉลย เนื่องจากขนาดความโน้มถ่วงของโลก คือ g มีค่าประมาณ 9.8 เมตรต่อ (วินาที)2
สมมติ มวล คือ m มีค่า 1กิโลกรัม
ขนาดน้ำหนัก คือ w มีค่าประมาณ 9.8 นิวตัน
ดังนั้น ค่า 1 กิโลกรัมมีค่ามากกว่าค่า 1 นิวตัน
ปัญหา 10 สมมติ เรากล่าวถึงแรงต่างชนิดกัน 2 แรงดังนี้
1. แรงภายนอกแรงหนึ่ง (An external force)
2. แรงภายในแรงหนึ่ง (An internal force)
ทั้งนี้ปรากฏความจริงประการหนึ่งดังนี้
กล่าวคือ แรง 2 ชนิดนี้ต่างมีผลต่อสภาวะการเคลื่อนที่ของวัตถุก้อนหนึ่งที่แรงแต่ละชนิดนั้นกระทำ
สาระนี้ถูกหรือผิด เพราะเหตุใด
เฉลย ผิด
เหตุผล แรงภายนอกแรงหนึ่งเท่านั้นที่มีผลต่อสภาวะการเคลื่อนที่ของวัตถุก้อนหนึ่งซึ่งแรงภายนอกแรง นี้กระทำ
ปัญหา 11 ความสัมพันธ์อันหนึ่งสำหรับมวลของวัตถุก้อนหนึ่ง ความโน้มถ่วงของโลก และน้ำหนักของวัตถุก้อนนี้เป็นอย่างไร
เฉลย น้ำหนักของวัตถุก้อนหนึ่งเท่ากับผลคูณระหว่างมวลของวัตถุก้อนนี้กับความโน้มถ่วงของโลก
ทั้งนี้เราพิจารณาได้โดยตรงจากกฎการเคลื่อนที่ข้อ 2 ของนิวตัน
ปัญหา 12 โดยทั่วไปเราจะกล่าวกันดังนี้
กล่าวคือ แรงกิริยาแรงหนึ่งเท่ากับแรงปฏิกิริยาอีกแรงหนึ่ง
ทั้งนี้เป็นแรงคู่กิริยา-ปฏิกิริยาคู่แรงคู่หนึ่ง
สาระนี้ถูกหรือผิด เพราะเหตุใด
เฉลย ผิด
เหตุผล แรงคู่กิริยา-ปฏิกิริยาคู่แรงคู่หนึ่งมีขนาดเท่ากันแต่มีทิศทางซึ่งตรงกันข้ามตามแนวเดียวกันแนวหนึ่งและกระทำกับคู่วัตถุคู่หนึ่ง
ปัญหา 13 สมมติ วัตถุก้อนหนึ่งกำลังกลิ้งลงเนินเนินหนึ่ง
เมื่อเราต้องการออกแรงน้อยสุดแรงหนึ่งเพื่อต้านต่อการเคลื่อนที่ของวัตถุก้อนนั้นจะต้องออกในลักษณะอย่างไร เพราะเหตุใด
เฉลย สวนทางกับทิศทางการเคลื่อนที่ของวัตถุก้อนนั้น
ทั้งนี้แรงแรงหนึ่งที่เราออกแรงนี้จะใช้ต้านการเคลื่อนที่ของวัตถุก้อนนั้นโดยตรงทั้งหมด
ปัญหา 14 สมมติ วัตถุมวล 10 กิโลกรัมก้อนหนึ่งเลื่อนลงตามพื้นเอียงเกลี้ยงมุม 30 องศาแห่งหนึ่ง ณ บริเวณที่มีขนาดความโน้มถ่วงของโลก 9.8 เมตรต่อ (วินาที)2
จงหาขนาดแรงน้อยสุดแรงหนึ่งที่ทำให้วัตถุก้อนนี้มีสมดุลต่อการเลื่อนที่
ตอบ ประมาณ 49 นิวตัน
เฉลย ข้อเสนอแนะ
ปัญหาข้อนี้สามารถคำนวณได้โดยง่าย

อาจารย์อยากให้นักเรียนได้ศึกษาด้วยตัวเองให้มากสุดเท่าที่จะทำได้ ทั้งนี้จะได้สอดคล้องกับที่กล่าวว่า “เด็กนักเรียนเป็นศูนย์กลาง” มิฉะนั้น ก็ไม่พ้นวิธีที่ต้องนั่งจ้องและจดตามที่ปรากฎทางจอทีวีเท่านั้น