การเคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

การเคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

• การเคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง

การเคลื่อนที่ในแนวเส้นตรงแบ่งออกเป็น 2 ประเภท ดังนี้

1. การเคลื่อนที่ทางเดียว
2. การเคลื่อนที่สองทาง (ไปแล้วกลับ)

• คำสำคัญที่ควรทราบและระมัดระวังในการใช้

1. ระยะทาง และ ระยะกระจัด ------- แทนด้วย S หน่วยคือ เมตร(m.)
2. ความเร็ว และ อัตราเร็ว ------- แทนด้วย V หน่วยคือ เมตร/วินาที(m/s.)
3. ความเีร่ง และ อัตราเร่ง ------- แทนด้วย a หน่วยคือ เมตร/วินาทียกกำัลัง 2(m/s^2)

• ระยะทาง (Distance)
  

ความยาวที่วัดตามเส้นทางการเคลื่ือนที่ในแนวตรงของวัตถุใดๆ

• ระยะกระจัด คือระยะจากจุดเริ่มต้นเคลืือนที่จนไปถึงจุดสุดท้าย โดยไม่สนใจว่าวัตถุเคลื่อนที่แบบใดก็ตามเราสนใจแค่จุดเริ่มต้นและจุดสุดท้ายเท่านั้น
• ความเร็ว (Velocity) คือ อัตราการเปลี่ยนแปลงของระยะทางเทียบกับเวลา
• อัตราเร็ว คือ ระยะทางที่เคลื่อนที่ได้หารด้วยเวลาที่ใช้ทั้งหมด
• ความเร่ง (Acceleretor) คือ อัตราการเปลี่ยนแปลงความเร็วเทียบกับเวลา
• อัตราเร่ง คือ การเปลี่ยนแปลงความเร็วเทียบกับเวลา

คำพวกนี้ห้ามใช้สลับกันเป็นเด็ดขาดนะครับเพราะสำคัญมากในทางฟิสิกส์ ควรเข้าใจความหมายและใช้ให้ถูกต้องเสมอ ในบทความต่อไปผมจะเปิดฉากการคำณวนอย่างง่ายเริ่มไปถึงยากเพื่อให้น้องๆได้ทำความเข้าใจ และใช้เตรียมตัวในการสอบนะครับ จริงๆแล้วบทเรียนนี้ถ้าเข้าใจเสียแล้วจะไม่มีอะไรที่ยากและจะทำให้น้องๆสนุกกับการเรียนวิชาฟิสิกส์ครับ

คำอุปสรรคและการนำไปใช้(ต่อ2)

Ex.2 1,000,000 nm. (นาโนเมตร) เท่ากับ กี่ cm.(เซนติเมตร)

วิธีทำ 1,000,000 nm. = 1 x exp(+6) nm. = 1 x exp(+6) x exp(-9) m.
= 1 x exp(-3) m. ; เราคูณ exp(-9)คือปลด n (นาโน) ออกให้เหลือแต่ m.

ดังนั้น 1 x exp(-3) m. = 1 x exp(-3) x exp(-2) = 1 x exp(-5) cm. ;
เราคูณ exp(-2)(-1) เข้าเพื่อใส่เซนติเมตรเข้าไป ทั้งนี้
ไม่ต้องเปลี่ยนเครื่องหมายจาก (-) เป็น (+) เพราะว่าเรา
เปลี่ยนจากหน่วยเล็กไปหน่วยที่ใหญ่กว่า

เพราะฉะนั้น : 1 nm. = 1 x exp(-5) cm. ตอบ

สรุปคำอุปสรรค

1. ได้รับโจทย์มาทำลายคำอุปสรรคออกไปให้หมดก่อนด้วยการนำค่าประจำตัวของมันมาคูณด้วยค่าเดิมไม่มีการเปลี่ยนเครื่องหมาย (+) หรือ (-) แต่อย่างไร
2. เมื่อเหลือแต่หน่วยตัวเดียวให้นำคำอุปสรรคตัวที่เราต้องการได้มาคูณเข้าด้วยค่าประจำตัวของมัน แต่มีข้อแม้ที่สำคัญมาก คือ หากหน่วยที่เราจะเปลี่ยนหน่วยเริ่มต้นเป็นหน่วยที่ใหญ่กว่าค่าคำตอบนั้นหากเครื่องหมายเป็น (-) ต้องเปลี่ยนให้เป็น (+) ด้วยเสมอ และหากว่าเราจะเปลี่ยนจากหน่วยที่เล็กไปหาหน่วยที่ใหญ่เราก็ต้องเปลี่ยนเครื่องหมายจาก(+) เป็น (-) ด้วยเช่นกัน
   

คำอุปสรรคและการนำไปใช้

Ex.1 ถามว่า 1 Km. เท่ากับกี่ mm.
วิธีทำ จากโจทย์ให้เราแปลงหน่วยจาก กิโลเมตร ไปเป็น หน่วย มิลลิเมตร ครับ
ดังนี้ ; K = exp(3) , m = exp(-3)
ให้เราจัดการนำ กิโล ออกก่อนให้เหลือแต่หน่วย เมตร เพื่อเตรียมแทนค่า K ด้วย m ดังนี้
1 x exp(3) = 1,000 m. ; (1 x ตัวคูณของ กิโล (K) จากตาราง = exp(+3)
1,000 x exp(-3)(-1) = 1,000,000 mm. ;
(1,000 x exp(-3)(-1) คือ การนำค่า m มาแทนค่า K แต่ต้องเปลี่ยนจาก -3 ไปเป็น +3เพราะว่าเราเปลี่ยนจากหน่วยใหญ่ไปเป็นหน่วยเล็ก)
ดังนั้น 1 Km. = 1,000,000 mm. ตอบ

------------------------------------------

ผมจะทำการเปลี่ยนหน่วยอย่างง่ายเหมือนเด็กมัธยมต้นให้ดูนะครับเพื่อน้องๆจะได้เข้าใจง่ายขึ้น
วิธีทำ 1,000 m. = 1 Km.
และ 1 m = 100 cm.
และ 1 cm = 10 mm.
ดังนั้น 1,000 m . = 1,000 x 100 cm. = 100,000 cm.
และ 100,000 cm. = 100,000 x 10 mm. = 1,000,000 mm. ตอบ

จะเห็นว่าการแปลงหน่วยทำด้วยวิธีที่ 1 และ วิธีที่ 2 ได้ผลลัพธ์เหมือนกัน แต่น้องๆ ลองแปลง 1 Km. เป็น 1 uM. ดูซิครับ จะเห็นว่าเทียบโดยวิธีที่ 2 นั้นงงมาก ดังนั้นเราจำเป็นต้องใช้วิธีการแปลงหน่วยในวิธีที่ 1 ให้คล่อง เพราะหน่วยมีความจำเป็นมากในวิชาฟิสิกส์ และวิชาสายคำนวณต่างๆ เดี๋ยวตัวอย่างถัดไปผมจะแนะนำอีกตัวอย่างนะครับเป็นการแปลงจากหน่วยเล็กเป็นหน่วยใหญ่ ให้น้องๆ สังเกตการเปลี่ยนเครื่องหมายจาก (-) เป็น (+) ให้ดีๆ นะครับ เพราะนี่คือหลักการเปลี่ยน

คำอุปสรรค (Prefix)

-- ตารางคำอุปสรรค --

• หลักการท่องคำอุปสรรคมีดังนี้

1. ท่องโดยเริ่มท่องตั้งแต่ เทอรา จน ถึงพิกโก ท่องให้จำขึ้นใจ กอ่นเป็นอันดับแรก
   
   
2. ท่องช่องที่ 3 ของตารางคือค่าประจำตัวของคำอุปสรรคแต่ละคำ โดยสังเกตว่า

* +12 จนถึง +3 ลดลงครั้งละ 3

* จากนั้นจะจาก +3 จะลดลงที่ละ +1 โดยลดลงทีละ 1

* จากนั้นเขียนเหมือนกันโดยเริ่มจาก 1 ไปจนถึง 12 แต่มีค่าเป็นลบ

ท่องและจำสัญญลักษณ์ซึ่งสัญญลักษณ์แต่ละตัวน่าจะคุ้นเคยกันบ้างแล้วครับส่วนที่ยังไม่เคยเจอก็ให้จำใหม่นะครับ จำไว้ว่าต้องท่องและเขียนให้ได้โดยไม่ต้องดูนะครับ

• หมายเหตุ : exp(+/- A) หมายถึง 10 ยกกำลัง (+/-) A นะครับ

วันพุธ, พฤษภาคม 13, 2009

ปริมาณทางฟิสิกส์

ปริมาณกายภาพแบ่งเป็น 2 ชนิด คือ ปริมาณเวกเตอร์ และ ปริมาณสเกลาร์

• ปริมาณแบบเวกเตอร์ : ปริมาณที่ระบุค่าและระบุทิศทางได้ เช่น

1. แรง (N)
2. การกระจัด (Unit)
3. ความเร็ว (m/s)
4. ความเร่ง (m/s2)

• ปริมาณแบบสเกลาร์ : ปริมาณทีระบุค่าได้ แต่ไม่สามารถระบุทิศทางได้ เช่น

1. ระยะทาง (m)
2. พื้นที่ (m2)
3. เวลา (s)
4. พลังงาน (J)

บทนำ

"ฟิสิกส์" (Physics) เป็นวิทยาศาสตร์แขนงหนึ่ง ศึกษาธรรมชาติของสิ่งไม่มีชีวิต ซึ่งได้แก่ การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและปรากฏการณ์ต่างๆ ที่เกิดขึ้นรอบตัวเรา การค้นคว้าหาความรู้ทางฟิสิกส์ทำได้โดยการสังเกต การทดลอง และการเก็บข้อมูลมาวิเคราะห์เพื่อสรุปผล เป็นทฤษฎี หลักหรือกฎ ความรู้เหล่านี้ สามารถนำไปใช้อธิบายปรากฎการณ์ธรรมชาติ หรือทำนายสิ่งที่อาจเกิดขึ้นในอนาคตและความรู้นี้สามารถนำไปใช้เป็นพื้นฐานในการแสวงหาความรู้ใหม่เพิ่มเติม และพัฒนาคุณภาพชีวิตของมนุษย์ ความสำคัญของการศึกษาทางด้านฟิสิกส์ คือข้อมูลที่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงกฎและทฤษฎีที่มีอยู่เดิม ข้อมูลที่ได้นี้แบ่งเป็น 2 ประเภท คือ

1. ข้อมูลเชิงคุณภาพ (qualitative data) เป็นข้อมูลที่ไม่เป็นตัวเลข ได้จากการสังเกตตามขอบเขตของการรับรู้ เช่น รูปร่าง ลักษณะ กลิ่น สี รส เป็นต้น
2. ข้อมูลเชิงปริมาณ (quantitative data) เป็นข้อมูลที่เป็นตัวเลข ได้จากการวัดปริมาณต่างๆโดยใช้เครื่องมือวัดและวิธีการวัดที่ถูกต้อง เช่น มวล ความยาว เวลา อุณหภูมิ เป็นต้น