ฟิสิกส์: 2016

วันอังคารที่ 6 กันยายน พ.ศ. 2559

โมเมนต์ของแรง

ในทางฟิสิกส์ คำว่า โมเมนต์ (อังกฤษ: moment) อาจหมายถึงหลายแนวคิดที่แตกต่างกันดังนี้

โมเมนต์ของแรง (moment of force) หรือเรียกเพียง โมเมนต์ คือแนวโน้มของแรงที่ทำให้วัตถุหนึ่งบิดหรือหมุนไป เป็นแนวคิดพื้นฐานสำคัญในวิศวกรรมศาสตร์และฟิสิกส์ (กลศาสตร์และวิศวกรรมโยธา ให้ความหมายคำว่า "โมเมนต์" กับ "แรงบิด/ทอร์ก" ต่างกัน ในขณะที่ฟิสิกส์ถือว่าเหมือนกัน)
- แขนโมเมนต์ (moment arm) คือปริมาณชนิดหนึ่งที่ใช้คำนวณโมเมนต์ของแรง ดูที่บทความ แรงบิด (torque)
- หลักการของโมเมนต์ (the principle of moment) คือทฤษฎีบทเกี่ยวกับโมเมนต์ของแรง ดูที่บทความ แรงบิด
- โมเมนต์แท้ (pure moment) คือโมเมนต์ของแรงชนิดพิเศษอย่างหนึ่ง ดูที่บทความ แรงคู่ควบ (couple) อ่านเพิ่มเติม

แรงเสียดทาน หรือ ความเสียดทาน (อังกฤษ: friction) เป็นแรงที่ต้านการเคลื่อนที่เชิงสัมพัทธ์ของพื้นผิวที่เป็นแข็ง ชั้นของเหลว และองค์ประกอบของวัตถุที่ไถลในทิศทางตรงกันข้ามซึ่งกันและกัน^[1] แรงเสียดทานแบ่งได้หลายประเภท ได้แก่

แรงเสียดทานชนิดแห้ง ต้านการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของพื้นผิวของของแข็งที่สัมผัสกัน แรงเสียดทานชนิดแห้งแบ่งออกเป็น แรงเสียดทานสถิตระหว่างพื้นผิวที่ไม่มีการเคลื่อนที่ และ แรงเสียดทานจลน์ ระหว่างพื้นผิวที่กำลังเคลื่อนที่

แรงเสียดทานในของไหล อธิบายแรงเสียดทานระหว่างชั้นของของไหลที่มีความหนืด ซึ่งเคลื่อนที่สัมพันธ์ซึ่งกันและกัน อ่านเพิ่มเติม

วันอังคารที่ 30 สิงหาคม พ.ศ. 2559

กฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

กฎข้อแรกและข้อที่สองของนิวตัน เขียนเป็นภาษาละติน จาก Philosophiae Naturalis Principia Mathematica ฉบับดังเดิม ค.ศ. 1687

ไอแซก นิวตัน (Isaac Newton) นักฟิสิกส์ นักคณิตศาสตร์ นักดาราศาสตร์ ชาวอังกฤษเป็นผู้มีชื่อเสียงที่สุดในประวัติศาสตร์อังกฤษ นิวตันเกิดที่วูลส์ธอร์พแมน เนอร์ลิงคอนเชียร์ อังกฤษ^[1] ในปี ค.ศ. 2019 หนังสือชื่อ PhilosophiæNaturalis Principia Mathematica (เรียกกันโดยทั่วไปว่า Principiareble) ^[2] เป็นรากฐานกฎกติกาพื้นฐานเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของวัตถุภายใต้แรงที่กระทำ (กฎว่าด้วยการเคลื่อนที่3 ข้อของนิวตัน) และทฤษฎีความโน้มถ่วงที่อธิบายว่าแรงซึ่งดึงดูดให้ผลแอปเปิลจากต้นตกสู่พื้น เป็นแรงชนิดเดียวกับที่ควบคุมการโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์^[3] นิวตันได้ศึกษาการเคลื่อนที่ของวัตถุและได้เสนอกฎการเคลื่อนที่สามข้อ กฎการเคลื่อนที่ทั้งสามข้อได้อ่านเพิ่มเติม

ความเร็วและอัตราเร็ว

อัตราเร็ว
	..................อัตราเร็ว คือระยะทางในหนึ่งหน่วยเวลาเป็นปริมาณสเกลาร์

	แต่ถ้าเป็นระยะทางทั้งหมดใน 1 หน่วยเวลา เรียกว่าอัตราเร็วเฉลี่ย
	อัตราเร็วขณะหนึ่ง คือ อัตราเร็วในช่วยเวลาสั้น ๆ หรือ อัตราเร็วที่ปรากฏขณะนั้น ี่
	อัตราเร็วคงที่ หมายถึง วัตถุที่เคลื่อนที่มีอัตราเร็วสม่ำเสมอตลอดการเคลื่อนที่ไม่ว่าจะวัดอัตราเร็ว .................. ณ ตำแหน่งใดจะมีค่าเท่ากันตลอดการเคลื่อนที่ หรือบอกได้ว่า .................. อัตราเร็ว ขณะใด ๆ มีค่าเท่ากับ อัตราเร็วเฉลี่ย
	การคำนวณหาปริมาณต่าง ๆที่เกี่ยวข้องกับอัตราเร็ว 1. การหาอัตราเร็ว ..................1.1. เมื่อกำหนดระยะทางและเวลาในการเคลื่อนที่ .................................คำนวณหาอัตราเร็วโดยการใช้สูตร อ่านเพิ่มเติม

การบวกเวกเตอร์โดยใช้วิธีการทางคณิตศาสตร์

การบวกเวกเตอร์โดยใช้วิธีการทางคณิตศาสตร์

ให้ เวกเตอร์ ทำมุมกับ เป็นมุม q คำนวณหาเวกเตอร์ลัพธ์ได้ ดังนี้

ขนาดของเวกเตอร์ลัพธ์คำนวณได้จากกฎของโคไซน์

ทิศทางของเวกเตอร์ลัพธ์หาได้จาก

a = ...........................................................(2)

หรือหาได้จากกฎของไซน์ ดังนี้

= = .......................................................(3)

อ่านเพิ่มเติม

ปริมาณทางฟิสิกส์

ปริมาณ (Quantity)

วิทยาศาสตร์เป็นวิชาที่ศึกษาเกี่ยวกับความจริงที่สามารถพิสูจน์ได้ด้วยกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ นำความรู้ที่ได้จากการศึกษาทดลอง จดบัทึกมารวบรวมเป็นกฎ ทฤษฎี เพื่อเป็นความรู้ในการอธิบายปรากฎการณ์ต่างๆ ที่เกิดขึ้น ซึ่งการศึกษาวิทยาศาสร์เป็นการศึกษา2 ส่วนคือ เชิงคุณภาพ เป็นการศึกษาบรรยายเชิงข้อมูลพรรณนา ตามสภาพการรับรู้ของมนุษย์ เช่น การบรรยายรูปลักษณะ สี กลิ่น รส และเชิงปริมาณ เป็นการศึกษาข้อมูลเชิงตัวเลข ซึ่งได้จากการสังเกต และเครื่องมือวัด เช่น ความยาว มวล เวลา ปริมาณต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับวิชาฟิสิกส์แบ่งออกได้เป็น

ปริมาณในทางฟิสิกส์ มี 2 ปริมาณ คือ

1. ปริมาณสเกลาร์ (Scalar) เป็นปริมาณที่บอกขนาดเพียงอย่างเดียว เช่น มวล , อัตราเร็ว , พลังงาน ฯลฯ

2. ปริมาณเวกเตอร์ (Vector) เป็นปริมาณที่บอกทั้งขนาดและทิศทาง เช่น ความเร็ว , ความเร่ง , การกระจัด , แร อ่านเพิ่มเติม

การคูณและการหารเลขนัยสำคัญ

การคูณและการหารเลขนัยสำคัญ ให้ใช้วิธีการคูณและหารเหมือนทางคณิตศาสตร์ก่อน แล้วพิจารณาผลลัพธ์ที่ได้ โดยผลลัพธ์จะต้องมีจำนวนเลขนัยสำคัญเท่ากับจำนวนเลขนัยสำคัญของตัวคูณหรือตัวหารที่น้อยที่สุด เช่น

             (1)   432.10   x    5.5     =    2376.55
                     ปริมาณ      432.10           มีจำนวนเลขนัยสำคัญ       5    ตัว
                                       5.5                 มีจำนวนเลขนัยสำคัญ       2    ตัว
                      ผลลัพธ์      2376.55        มีจำนวนเลขนัยสำคัญ       6    ตัว        แต่ผลลัพธ์ที่ได้ จะมีจำนวนเลขนัยสำคัญได้เพียง 2 ตัว
                                       เท่านั้น ก็คือ 2 และ 3 แต่ตัวที่สามถัดจาก 3 เ ป็นเลข 7 ให้เพิ่มค่าตัวหน้าคือ 3 อีก 1 เป็น   4   ดังนั้นคำ
                                       ตอบควรได้   2400 แต่ต้องจัดให้มีเลขนัยสำคัญเพียง   2 ตัว   จึงจัดได้เป็น

(2) 0.6214

4.52 = 0.1374778
จากตัวอย่าง 2 ผลลัพธ์ คือ 0.137

ผลการค้นหารูปภาพสำหรับ คำนวณ เลขนัยสำคัญ คือ

การบวกและลบเลขนัยสำคัญ

การบวกและลบเลขนัยสำคัญ

การบวก ลบ เลขนัยสำคัญ ผลลัพธ์ที่ได้จะมีจำนวนตัวเลขหลังจุดทศนิยม เท่ากับจำนวนตัวเลขหลังจุด ทศนิยมที่น้อยที่สุดของ ตัวเลขชุดนั้น เช่น 3.21 + 4.156 = 7.366 ควรบันทึกเป็น 7.37 (ตำแหน่งที่ 3 ตัวเลขถึง 5 จึงปัดขึ้น ถ้าไม่ถึง 5 ปัดทิ้ง) 5354 - 21.6 = 5332.4 ควรบันทึกเป็น 5332

เลขนัยสำคัญ

เลขนัยสำคัญคือ ตัวเลขที่ได้จากการวัดโดยใช้เครื่องมือที่เป็นสเกล โดยเลขทุกตัวที่บันทึกจะมีความหมายส่วนความสำคัญของตัวเลขจะไม่เท่ากัน ดังนั้นเลขทุกตัวจึงมีนัยสำคัญ ตามความเหมาะสม เช่น วัดความยาวของไม้ท่อนหนึ่งได้ยาว 121.54 เซนติเมตร เลข 121.5 เป็นตัวเลขที่วัดได้จริง ส่วน 0.04 เป็นตัวเลขที่ประมาณขึ้นมา เราเรียกตัวเลข121.54 นี้ว่า เลขนัยสำคัญ และมีจำนวนเลขนัยสำคัญ 5 ตัว

หลักการพิจารณาจำนวนเลขนัยสำคัญ
เลขทุกตัว ถือเป็นเลขที่มีนัยสำคัญ ยกเว้น
1. เลข 0 ( ศูนย์ ) ที่อยู่ซ้ายมือสุดหน้าตัวเลข เช่น
0.1 มีเลขนัยสำคัญ 1 ตัว
0.01 มีเลขนัยสำคัญ 1 ตัว
0.0152 มีเลขนัยสำคัญ 3 ตัว
2. เลข 0 ( ศูนย์ ) ที่อยู่ระหว่างตัวเลขถือเป็นเลขนัยสำคัญ เช่น
101 มีเลขนัยสำคัญ 3 ตัว
1.002 มีเลขนัยสำคัญ 4 ตัว
3. เลข 0 ( ศูนย์ ) ที่อยู่ท้ายแ อ่านเพิ่มเติม