ฟิสิกส์ระดับมัธยมปลาย

ทำความเข้าใจเกี่ยวกับอุณหภูมิและความร้อน

อุณหภูมิแนวคิดเรื่องอุณหภูมิแท้จริงแล้วมีที่มาจากความรู้สึกร้อนและเย็นที่เราสัมผัสได้ โดยอาศัยความรู้สึกสัมผัส เราจึงบอกได้ว่าวัตถุหนึ่งร้อนกว่าอีกวัตถุหนึ่ง หรือวัตถุหนึ่งเย็นกว่าอีกวัตถุหนึ่ง วัตถุร้อนจะมีอุณหภูมิสูงกว่า ในขณะที่วัตถุเย็นจะมีอุณหภูมิต่ำกว่า ยิ่งวัตถุเย็นมากเท่าไหร่ อุณหภูมิก็จะยิ่งต่ำลงเท่านั้น ในทางกลับกัน ยิ่งวัตถุร้อนมากเท่าไหร่ อุณหภูมิก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น การวัดความร้อนหรือความเย็นของวัตถุนี้เรียกว่าอุณหภูมิ ในหัวข้อทฤษฎีจลน์ของแก๊สที่จะเรียนในชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 คุณจะเข้าใจความหมายของอุณหภูมิอย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้น ว่าเกิดอะไรขึ้นกับโมเลกุลที่ประกอบขึ้นเป็นวัตถุ ทำให้วัตถุนั้นรู้สึกร้อน อุ่น เย็น หรือหนาวได้

อ่านเพิ่มเติม

นิยามของหน่วยสากล

ระบบหน่วย

ตัวอย่างเช่น ถ้าคุณวัดส่วนสูงแล้วรายงานว่า 100 ผลลัพธ์นั้นไม่มีความหมาย ในทำนองเดียวกัน ถ้าคุณวัดมวลกายแล้วรายงานว่า 20 ผลลัพธ์นั้นก็ไม่มีความหมายและคนอื่นไม่เข้าใจเช่นกัน นอกจากการรายงานตัวเลขหรือค่าที่เฉพาะเจาะจงแล้ว การวัดยังต้องมีหน่วยกำกับด้วย ถ้าคุณบอกว่าส่วนสูงของคุณคือ 2 ฟาธอม 2 คือตัวเลขของการวัด และฟาธอมคือหน่วยที่คุณใช้ คนที่คุ้นเคยกับการใช้ฟาธอมจะเข้าใจการวัดนี้ หรือถ้าคุณวัดความยาวของโต๊ะที่คุณใช้ในชั้นเรียนแล้วรายงานว่า 5 สแปน ผลลัพธ์นั้นก็เข้าใจได้สำหรับคนที่เคยใช้สแปนเป็นหน่วยมาก่อน

อ่านเพิ่มเติม

ระบบหน่วยที่แตกต่างกัน

เราสามารถแปลงหน่วยภายในระบบหน่วยหนึ่งไปเป็นอีกระบบหนึ่งได้ เช่น จากระบบหน่วยของอังกฤษไปเป็นระบบหน่วยสากลหรือในทางกลับกัน ตัวอย่างเช่น หากเราวัดความยาวของโต๊ะโดยใช้ไม้บรรทัดเป็นนิ้ว (ระบบหน่วยของอังกฤษ) และต้องการแสดงความยาวเป็นเมตร (ระบบหน่วยสากล) เราสามารถแปลงหน่วยวัดจากนิ้วเป็นเมตรได้ การแปลงนี้สามารถทำได้โดยใช้ตัวแปลงหน่วย

อ่านเพิ่มเติม

ปริมาณอนุพันธ์คือปริมาณทางกายภาพที่ได้มาจากปริมาณพื้นฐาน หนึ่งอย่างหรือมากกว่า นั้นนอกเหนือจากปริมาณพื้นฐานทั้งเจ็ดแล้ว ยังมีปริมาณทางกายภาพอื่นๆ ที่เป็นปริมาณอนุพันธ์อีกด้วย

ตารางปริมาณ สูตร และหน่วยพื้นที่ได้มาจากปริมาณความยาวสองค่า คือ ความยาวและความกว้าง ปริมาตรได้มาจากปริมาณความยาวสามค่า คือ ความยาว ความกว้าง และความสูง ความเร็วได้มาจากปริมาณความยาวหนึ่งค่า (ระยะทาง) และปริมาณเวลาหนึ่งค่า ความเร่งได้มาจากปริมาณความยาวหนึ่งค่า (ระยะทาง) และปริมาณเวลาสองค่า ความหนาแน่นได้มาจากปริมาณมวลหนึ่งค่าและปริมาณความยาวสามค่า แรงได้มาจากปริมาณมวลหนึ่งค่า ปริมาณความยาวหนึ่งค่า และปริมาณเวลาสองค่า

อ่านเพิ่มเติม

คำนิยาม

ปริมาณพื้นฐานคือปริมาณทางกายภาพที่มีหน่วยที่กำหนดไว้ล่วงหน้าและไม่ได้มาจากปริมาณอื่น ในปี พ.ศ. 1971 การประชุมใหญ่ว่าด้วยมาตรวัดและน้ำหนักได้กำหนดปริมาณทางกายภาพเจ็ดอย่างเป็นปริมาณพื้นฐานปริมาณทั้งเจ็ด (7) อย่าง พร้อมด้วยหน่วยและมิติ แสดงอยู่ในตารางด้านล่าง

อ่านเพิ่มเติม

2 ตัวอย่างคำถามเกี่ยวกับสมดุลของวัตถุแข็งเกร็ง

1 F₁ = 10 N, F₂ = 15 N และ F₄ = 10 N กระทำต่อบล็อก ABCD ดังแสดงในรูป บล็อก ABCD มีความยาว 20 เมตร จงหาค่า F₃ เพื่อให้บล็อกอยู่ในสภาวะสมดุลสถิต ไม่ต้องพิจารณามวลของบล็อก
การอภิปราย :

อ่านเพิ่มเติม

4 ตัวอย่างโจทย์ปัญหาเกี่ยวกับสมการความต่อเนื่องของของไหล

1. ท่อส่วนหนึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 20 เซนติเมตร และอีกส่วนหนึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 เซนติเมตร ถ้าอัตราการไหลของน้ำในส่วนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่าเท่ากับ 30 ลูกบาศก์เซนติเมตรต่อวินาที อัตราการไหลของน้ำในส่วนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าจะเป็นเท่าใด...
ก. 80 ซม./วินาที
B. 100 ซม./วินาที
C. 120 ซม./วินาที
ง. 130 ซม./วินาที
E. 140 ซม./วินาที
การอภิปราย :

อ่านเพิ่มเติม

12 ตัวอย่างของคลื่นตามขวาง

1. สมการของคลื่นตามขวางที่แผ่บนเส้นเชือกคือ y = 3 sin π (120 t – 0,4 x) ถ้า x และ y มีหน่วยเป็นเซนติเมตร และ t มีหน่วยเป็นวินาที แล้วความยาวคลื่นคือ …
ก. 1 ซม.
ข. 2 ซม.
ค. 3 ซม.
ด. 4 ซม.
E. 5 ซม.

อ่านเพิ่มเติม

การวัดหรือการคำนวณในวิชาฟิสิกส์ครอบคลุมตั้งแต่ขนาดอนุภาคเล็กมาก เช่น มวลของอิเล็กตรอน ไปจนถึงขนาดที่ใหญ่มาก เช่น มวลของโลก การเขียนผลการวัดของวัตถุขนาดใหญ่มาก เช่น มวลของโลกมีค่าประมาณ 6,000,000,000,000,000,000,000,000 กิโลกรัม หรือผลการวัดของอนุภาคขนาดเล็กมาก เช่น มวลของอิเล็กตรอนมีค่าประมาณ 0,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000.911 กิโลกรัม ต้องใช้พื้นที่มากและมักเขียนผิด เพื่อแก้ปัญหานี้ เราสามารถใช้สัญกรณ์วิทยาศาสตร์ได้

อ่านเพิ่มเติม