การวิเคราะห์มิติ – ปัญหาและแนวทางแก้ไข
1. จากผลการวิเคราะห์มิติ จงระบุขนาดทางฟิสิกส์ต่อไปนี้ที่มีมิติเท่ากัน
ข. พลังงานและความดัน
ค. แรงและโมเมนตัม
ง. งานและความร้อน
เป็นที่รู้จัก :
มิติของความยาว = มิติของความกว้าง = มิติของการกระจัด = L
มิติของเวลา = T
มิติของมวล = M
วิธีการแก้ปัญหา:
ขนาดของพื้นที่ = มิติของความยาว x ขนาดของความกว้าง = [L][L] = [L]2
มิติของความเร็ว = มิติของ การกำจัด / มิติของเวลา = [L] / [T] = [L][T]-1
มิติของความเร่ง = มิติของความเร็ว / มิติของเวลา = [L][T]-1 / [T] = [L][T]-1[ที]-1 = [L][T]-2
มิติของแรง = มิติของมวล x มิติของความเร่ง = [ม][ล][ต]-2
มิติของงาน = มิติของแรง x มิติของการกระจัด = [ม][ล][ต]-2 [L] = [M][L]2[ที]-2
มิติแห่งอำนาจ = มิติของการทำงาน / มิติของเวลา = [ม][ล]2[ที]-2 / [T] = [M][L]2[ที]-2[ที]-1 = [ม][ล]2[ที]-3
ขนาดของ ความดัน = มิติของแรง / ขนาดของพื้นที่ = [ม][ล][ต]-2 / [L]2 = [ม][ล][ต]-2 [ล]-2 = [M] [ล]-1[ที]-2
Dimension โมเมนตัม = มิติของมวล x มิติของความเร็ว = [ม][ล][ต]-1
มิติของความร้อน = มิติของพลังงาน = มิติของการทำงาน = [ม][ล]2[ที]-2
คำตอบที่ถูกต้องคือ D.
หมายเหตุ:
ความร้อน คือพลังงานที่เคลื่อนที่เนื่องจากความแตกต่างของอุณหภูมิ
งาน คือ กระบวนการถ่ายโอนพลังงานผ่านการเคลื่อนที่ของวัตถุ
ดังนั้น มิติของความร้อน = มิติของพลังงาน = มิติของงาน
2. ปริมาณสองอย่างที่มีปริมาณเท่ากันแต่มี แนวคิดทางกายภาพที่แตกต่างออกไป…
ก. แรงและโมเมนตัม
ข. พลังงานและแรง
ค. พลังงานศักยภาพและพลังงานจลน์
ง. พลังงานและโมเมนตัม
วิธีการแก้ปัญหา:
หน่วยของพลังงานศักยภาพ = หน่วยของ พลังงานจลน์ = หน่วยของพลังงาน = หน่วยของงาน
Aถึงแม้ว่าจะมีเหมือนกันก็ตามe หน่วยเดียวกัน แต่พลังงานศักยภาพและพลังงานจลน์เป็นพลังงานคนละประเภทกัน
คำตอบที่ถูกต้องคือ C.
3. ปริมาณต่อไปนี้ที่มีหน่วยเดียวกันคือ…
A. แรงและ emf
B. ความเร็วและความเร่ง
C. งานและพลังงาน
ง. งานและอำนาจ
วิธีการแก้ปัญหา:
งาน คือ กระบวนการถ่ายโอนพลังงานผ่านการเคลื่อนที่ของวัตถุ
พลังงานคือความสามารถในการทำงาน
งานและพลังงานเป็นปริมาณสองอย่างในทางฟิสิกส์ที่มีหน่วยเดียวกัน
คำตอบที่ถูกต้องคือ C.
