หนังสืออิเล็กทรอนิกส์ 

ฟิสิกส์ 1(ภาคกลศาสตร์)

ฟิสิกส์ 1 (ความร้อน)

ฟิสิกส์ 2

กลศาสตร์เวกเตอร์

โลหะวิทยาฟิสิกส์

เอกสารคำสอนฟิสิกส์ 1

ฟิสิกส์  2 (บรรยาย)

แก้ปัญหาฟิสิกส์ด้วยภาษา c

ฟิสิกส์พิศวง

สอนฟิสิกส์ผ่านทางอินเตอร์เน็ต

ทดสอบออนไลน์

วีดีโอการเรียนการสอน

แผ่นใสการเรียนการสอน

เอกสารการสอน PDF

หน้าแรกในอดีต

การหมุน

 

ภาพประจำสัปดาห์   

ไจโรทำงานอย่างไร

        ไจโรสโคปเป็นอุปกรณ์ที่น่าพิศวงงงงวยเป็นอย่างยิ่ง   เพราะการหมุนของมันค่อนข้างแปลก   และคล้ายกับว่า  มันท้าท้ายกับแรงโน้มถ่วงได้  คุณสมบัติอันพิเศษนี้ สามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้ตั้งแต่รถจักรยาน  จนถึงยานขนส่งอวกาศ   เครื่องบินโดยสารทุกประเภทมีไจโรสโคป  ไว้สำหรับทำเป็นเข็มทิศ   และระบบนำร่องอัตโนมัติ   สถานีอวกาศ Mir  ของรัสเซีย  ใช้ไจโรสโคปจำนวน  11  อัน เพื่อบังคับให้แผงโซลาร์เซลล์หันไปในทิศทางเดียวกับดวงอาทิตย์ตลอดเวลา  การหมุนแบบไจโร  จะเกิดกับมวลทุกชนิดในโลกที่มีการหมุน  ฟิสิกส์ราชมงคลจะไขปริศนานี้ให้   โดยจะโยงให้คุณได้ทราบเหตุและผลที่เกิดจากการหมุนแบบนี้   ซึ่งจะทำให้คุณยิ่งมหัศจรรย์เพิ่มขึ้นไปอีก  เพราะการประยุกต์ของไจโรมีมากมายนับไม่ถ้วน  ทั้งๆที่ความรู้พื้นฐานนั้น ง่ายแสนจะง่าย

กดที่รูปภาพหรือที่นี่  เพื่อดูวีดีโอการควงของล้อจักรยาน  เป็นเวลา  30  วินาที  (ขนาด  1.7 MB)    กดที่นี่เพื่อดูรายละเอียดทั้งหมด

 
 

ทั่วไป

การทดลองเสมือน

บทความพิเศษ

ตารางธาตุ(ไทย1)   2  (Eng)

พจนานุกรมฟิสิกส์

ลับสมองกับปัญหาฟิสิกส์

ธรรมชาติมหัศจรรย์

สูตรพื้นฐานฟิสิกส์

การทดลองมหัศจรรย์

กิจกรรมการทดลองทางวิทยาศาสตร์

 

                                                 

    เมื่อแมวตกลงจากที่สูง  มันมีความสามารถที่จะลงบนพื้นโดยใช้เท้าได้  ทั้งๆที่ตอนเริ่มต้นตกมันหงายท้องเก๋งลงมา  การถ่ายภาพความเร็วสูงเป็นช๊อตๆในปัจจุบันช่วยให้เราเห็นขั้นตอนต่างๆขณะที่แมวกำลังตกลงมาได้  

อ่านต่อครับ    

บททดสอบ

แบบฝึกหัดกลาง

แบบฝึกหัดโลหะวิทยา

แบบทดสอบ

ความรู้รอบตัวทั่วไป

อะไรเอ่ย ?

ทดสอบ(เกมเศรษฐี)

คดีปริศนา

ข้อสอบเอนทรานซ์

เฉลยกลศาสตร์เวกเตอร์

แบบฝึกหัดออนไลน์

 

สรรหามาฝาก

คำศัพท์ประจำสัปดาห์

ความรู้รอบตัว

การประดิษฐ์แของโลก

ผู้ได้รับโนเบลสาขาฟิสิกส์

  นักวิทยาศาสตร์เทศ 

 นักวิทยาศาสตร์ไทย

  ดาราศาสตร์พิศวง 

สุดยอดสิ่งประดิษฐ์

การทำงานของอุปกรณ์ทางฟิสิกส์

การทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ

แบบฝึกหัดประจำสัปดาห์    

ตัวอย่าง   รูป  a   เป็นรูปนักศึกษานั่งอยู่บนเก้าอี้หมุน    ตอนแรกนักศึกษานั่งนิ่งอยู่ กำลังถือล้อจักรยานที่กำลังหมุนอยู่  ให้ล้อจักรยานมีโมเมนต์ความเฉื่อย  Iwh  รอบแกนกลางเท่ากับ  1.2  kg.m2  และหมุนด้วยความเร็วเชิงมุม wwh = 3.9  รอบต่อวินาที  เป็นการหมุนแบบทวนเข็มนาฬิกา     เพราะแกนของล้อตั้งอยู่ในแนวดิ่ง  ดังนั้น  โมเมนตัมเชิงมุม  Lwh  จึงมีทิศชี้ขึ้นข้างบน  ถ้านักศึกษากลับทิศทางการหมุนของล้อดังรูป  b   โมเมนตัมเชิงมุมจะกลับทิศทางชี้ลงข้างล่าง  -Lwh ผลของการเปลี่ยนแปลงโมเมนตัมเชิงมุมมีค่าเท่ากับ 2 Lwhทำให้เกิดแรงบิดบนเก้าอี้หมุนขึ้น  หมุนเก้าอี้ด้วยความเร็วเชิงมุม  wb  จงหาขนาดของความเร็วเชิงมุมนี้  กำหนดให้  โมเมนต์ความเฉื่อยรอบแกนหมุนรวมทั้งหมด  Iเท่ากับ  6.8 kg.m2   เฉลย

 

การทดลองเสมือนจริง 

    การทดลองนี้เป็นการหาโมเมนต์ความเฉื่อยโดยการหมุนมวล  คุณสามารถวางมวลบนกลางโต๊ะ  หรือมุมของโต๊ะก็ย่อมได้     และทำการทดลองหาความเร่งของระบบ   เมื่อได้ความเร่งแล้ว  นำไปหาโมเมนต์ความเฉื่อยได้จากสูตร

m  =   มวลที่ใช้แขวนในระบบ

R  =   คือรัศมีของโต๊ะหมุน    ในห้องทดลองเสมือนจริงนี้  R  =  0.25  เมตร

     เมื่อคำนวณหาโมเมนต์ความเฉื่อยได้แล้ว  ให้นำค่า  0.03  kg.m2   ซึ่งก็คือโมเมนต์ความเฉื่อยของโต๊ะ  ลบออก  ค่าที่ได้ก็คือโมเมนต์ความเฉื่อยของมวลที่นำไปหมุน  ถ้าทดลองไม่ได้ต้อง download  Shock wave Player

กดที่รูปภาพหรือที่นี่เพื่อเข้าสู่การทดลอง


การทดลองเสมือนจริง

กดปุ่ม  stop  เพื่อหยุด   และปุ่ม  play  ดูการหมุนต่อ

สังเกตทิศทางของทอร์ก และ โมเมนตัมเชิงมุม

ตอบคำถามต่อไปนี้

  1. ทำไมทิศทางของทอร์กและโมเมนตัมเชิงมุมจึงตั้งฉากกัน

  2. ทอร์กมาจากแรงส่วนใด

  3. ทำไมลูกข่างไม่ล้ม

อ่านบทความสถียรภาพของลูกข่าง  คลิกค่ะ


แผ่นใสการเรียนการสอน

 

    แผ่นใสแสดงการหมุน ของวัตถุแบบต่างๆ  มีการอธิบายความหมายของทอร์ก  โมเมนตัมเชิงมุม   และสุดท้ายเป็นความมหัศจรรย์ของลูกข่าง  แผ่นใสนี้ มีจำนวน  21  แผ่น นำมาจาก  ฟิสิกส์การ์ตูน   ของ อ.สุวิทย์ ชวเดช  คลิกค่ะ

    แผ่นใสเรื่องการเคลื่อนที่แบบการหมุน   ภายในประกอบด้วยนิยามของการขจัดเชิงมุม   ความเร็วเชิงมุม   ความเร่งเชิงมุม    ความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณเชิงมุมและเชิงเส้น  และเทคนิคการแก้ปัญหาโจทย์   เป็นแผ่นใสของภาควิชาฟิสิกส์  มหาวิทยาลัยเชียงใหม่  จำนวน  24  แผ่น  คลิกครับ

Torques

     แรงบิด  สมดุล  การทรงตัว  จุดศูนย์กลางมวล  การหมุน  ความเร็วเชิงมุม  ความเร่งเชิงมุม  ความสัมพันธ์ระหว่างการหมุน และ การเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง    โมเมนต์ความเฉื่อย   และอื่นๆอีกมากมาย  ของ ผศ. ดร. สถาพร ลักษณะเจริญ  จำนวน  47  แผ่น  คลิกค่ะ

 

การทดลองเรื่อง

การเคลื่อนที่ของวัตถุแข็งเกร็ง

       นิยามของวัตถุแข็งเกร็ง   โมเมนตัมเชิงมุม   พลังงานจลน์การหมุนของอนุภาค     โมเมนต์ความเฉื่อย   ทอร์ก   ความเร่งเชิงมุม    วัตถุเนื้อเอกพันธ์    วัตถุทรงกระบอกกลวง    การคำนวณ   ผลการทดลอง    และตารางผลการทดลอง    มีภาพเคลื่อนไหวและการทดลองเสมือนจริง ประกอบ  จำนวน  37  แผ่น    คลิกค่ะ powerpoint  คลิกเข้าสูี่การทดลองเสมือนจริง

สารบัญกระดานฟิสิกส์ราชมงคล

a )  ยานอวกาศในอุดมคติประกอบด้วยล้อขนาดใหญ่   ถ้าล้อขนาดใหญ่หมุนตามเข็มนาฬิกาดังรูป   ยานอวกาศก็จะหมุนทวนเข็มนาฬิกา  b)  ถ้าเบรกล้อให้หยุดหมุน  ยานอวกาศก็จะหยุดหมุนด้วยเหตุผลนั้นเป็นเพราะ  เฉลย

การปรับแต่งตำแหน่งของยานอวกาศ  โดยอาศัยหลักการของโมเมนตัมเชิงมุม    เพราะว่า ยานอากาศกับล้อขนาดใหญ่ เป็นระบบอิสระ ไม่มีแรงหรือแรงบิดภายนอกมากระทำกับระบบ    เพราะฉะนั้นโมเมนตัมเชิงมุมรวมของระบบจึงเป็นศูนย์   ทั้งยานอวกาศและล้อจึงไม่หมุน   แต่เมื่อต้องการจะเปลี่ยนตำแหน่งหรือมุมของยานอวกาศ  ก็บังคับมอเตอร์ไปหมุนล้อดังรูป  a   ซึ่งจะทำให้ยานอวกาศหมุนในทิศตรงกันข้าม  เพื่อให้โมเมนตัมเชิงมุมรวมของระบบรวมยังคงเป็นศูนย์    แต่เมื่อ  ล้อหยุดหมุน  ดังรูป  b   ยานอวกาศก็จะหยุดหมุนด้วย  

    สำหรับยานอวกาศวอยเยอร์เจอร์  2  ซึ่งขึ้นไปสำรวจดาวเคราะห์ยูเรนัส ตั้งแต่ปี  1986   ต้องคำนึงถึงการหมุนชองล้อด้วย  ซึ่งเกิดมาจากการหมุนของเทปในตลับ  เพราะจะทำให้ยานอากาศเปลี่ยนมุมได้  เพื่อจะทำให้ยานอวกาศมุ่งไปในทิศทางที่ถูกต้อง  ยานอวกาศจะต้องมีแรงขับจากแก๊สของตัวยานอวกาศเอง ที่จะคอยปรับแต่งผลของการหมุนที่เกิดจากเทปบันทึกภายในที่อยู่ในตัวยานด้วย


ดาวเทียมชี้ไปในทิศทางเดียว

ดาวเทียมบางดวงใช้หลักการอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุม  เพื่อปรับตำแหน่งของดาวเทียมในอวกาศ  ดังรูป   ภายในดาวเทียมจะประกอบด้วยล้อ  3  อัน ตั้งฉากซึ่งกันและกัน  แต่ละอันมีมอเตอร์และเบรกไว้สำหรับควบคุมการหมุน  เมื่อล้อเริ่มหมุน  ดาวเทียมจะเริ่มหมุนเช่นกันแต่ไปในทิศตรงกันข้ามกับล้อ  หลังจากที่อยู่ในตำแหน่งที่ต้องการ  ก็บังคับให้ล้อหยุดหมุน  ดาวเทียมก็จะหยุดหมุนตามไปด้วย  เมื่อใช้วิธีนี้เราสามารถที่จะบังคับทิศทางของดาวเทียมได้โดยไม่ต้องใช้เชื้อเพลิงหรือพลังงานมากมายนัก  รูปบน ขณะที่ดาวเทียมโคจรอยู่รอบโลก  ตำแหน่งของแผงโซลาร์ อาจจะไม่ตรงกับแสงอาทิตย์ ดังนั้นจึงต้องมีการปรับแต่งตำแหน่งของดาวเทียมเสมอ เพื่อให้พลังงานแสงที่ตกลงบนแผงโซลาร์มากที่สุด


แบบฝึกหัด   การหมุน  โมเมนตัมเชิงมุม  โมเมนต์

แบบทดสอบ  การหมุน    1    2    3  


หนังสืออิเล็กทรอนิกส์เรื่องการหมุน


สารบัญกระดานฟิสิกส์ราชมงคล

กฎการคงตัวของโมเมนตัมเชิงมุม

                เมื่อไม่มีแรงบิดหรือทอร์กกระทำจากภายนอก  โมเมนตัมเชิงมุมทั้งขนาดและทิศทางจะคงที่  ดังเช่น  เข็มทิศไจโรสโคปที่หมุนอยู่ในเรือ  ถ้าไม่มีทอร์กภายนอกไปกระทำมันจะไม่เปลี่ยนทิศทาง  แม้ว่าเรือลำนั้นจะเคลื่อนที่รอบโลกไปที่ใดก็ตามดังรูป     ดังนั้นเข็มทิศไจโรจึงนำไปใช้ในระบบนำร่อง     ปัจจุบันมีระบบคอมพิวเตอร์ในการคำนวณ ดังนั้นเมื่อเรือเปลี่ยนตำแหน่งไป คอมพิวเตอร์จะคำนวณเทียบกับตำแหน่งของเข็มทิศไจโร คำนวณพร้อมไปกับข้อมูลจากตัววัดความเร่ง  คอมพิวเตอร์จะคำนวณหาระยะทางจากจุดเริ่มต้นได้ แม่นยำไม่มีผิดพลาด  ให้นักเรียนวิจารณ์ภาพนี้ลงใน


โยโย ลูกดิ่งมหาสนุก

      บทนำ

      บนพื้นโลกของเรานี้  มีเครื่องเล่นสนุกสนานมากมาย  หนึ่งในจำนวนนั้นก็คือ โยโย ลูกดิ่งมหาสนุก  มันเป็นเครื่องเล่นที่แสนมหัศจรรย์  ผู้เล่นที่ชำนาญสามารถเหวี่ยงลูกดิ่งนี้ไปได้ทุกทิศทุกทาง   หรือให้มันหมุนค้างอยู่กลางอากาศ  และเมื่อการหมุนช้าลง  เราก็สามารถดึงลูกดิ่ง กลับเข้าไปในมือ พร้อมที่จะเหวี่ยงออกไปใหม่ได้

      ความมหัศจรรย์นี้อยู่บนหลักพื้นฐานทางฟิสิกส์ทั้งสิ้น   หลายพันปีก่อน ลูกดิ่งโยโยก็ได้ปรากฎตัวขึ้นมาบนพื้นโลก  ตอนนั้นยังไม่มีใครสามารถอธิบายตามหลักวิทยาศาสตร์ได้  จนไม่กี่ร้อยปีมานี้ ที่นักวิทยาศาสตร์ไขข้อข้องใจ ได้สำเร็จ

      ฟิสิกส์ราชมงคลจะอธิบายหลักการพื้นฐาน โดยอาศัยหลักการทางฟิสิกส์ ให้ผู้สนใจได้ทราบในหน้าถัดไป

ลูกดิ่ง  เป็นเครื่องเล่นที่คนนิยมกันมาก เป็นเวลาหลายพันปีมาแล้ว

คลิกเพื่ออ่านต่อครับ


 

หนังสืออิเล็กทรอนิกส์

 

หนังสืออิเล็กทรอนิกส์ฟิสิกส์ 1 หนังสือฟิสิกส์ 1 ภาคกลศาสตร์ หนังสือฟิสิกส์ 1  ภาค ของไหล ความร้อนและคลื่น

 

ทดสอบก่อนและหลังเรียน

 

 

(วิธีทำ ให้ ใส่ชื่อ  สกุล  เลือกวิชาที่สอบ และจำนวนข้อ แต่ต้องไม่เกินจากที่กำหนดไว้ เช่น กำหนดไว้ 10  ข้อ เวลาเลือกจำนวนข้อ  ให้เลือก  และ  10 ข้อไม่เกินจากนี้ เป็นต้น เมื่อทำเสร็จสามารถดูคะแนนจากรายละเอียดผู้ทำข้อสอบได้ทันที

1. การหมุน 35  ข้อ

 

 


   แบบฝึกหัด 1
   แบบฝึกหัด 2
   แบบฝึกหัด 3
   แบบฝึกหัด 4
   แบบฝึกหัด 5
   แบบฝึกหัด 6
   แบบฝึกหัด 7

แบบฝึกหัดออนไลน์ ของ ผศ. ปรียา อนุพงษ์องอาจ

แบบฝึกหัดออนไลน์ ของ อ. พิศมัย จินันทุยา

 

แบบฝึกหัดออนไลน์ ของ ผศ.กาญจนา จันทร์ประเสริฐ

แผ่นใสการเรียนการสอน

 

     ฟิสิกส์สำหรับการเต้นรำ   ของ อ.สิทธิชัย ปิ่นกาญจนโรจน์  อธิบายความหมายของความเร็ว   โมเมนตัม   โมเมนต์ความเฉื่อย  และแรงหนีศูนย์กลาง ได้อย่างละเอียดมาก   จำนวน    32  แผ่น คลิกครับ

การเคลื่อนที่แบบหมุน

        ลักษณะการเคลื่อนที่เชิงเส้นและเชิงมุม  ความเร็วเชิงมุม   ความเร่งเชิงมุม   โมเมนต์ความเฉื่อย  ทิศทางของความเร็วเชิงมุม   โมเมนตัมเชิงมุม  การอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุม  ของ อ.สิทธิชัย  ปิ่นกาญจนโรจน์  จำนวน 35  แผ่น คลิกค่ะ

 

 

 

วีดีโอศึกษา

 

     ไจโรสโคป  มีคุณสมบัติชี้ไปในทิศทางเดียวตลอดเวลา  โดยไม่ต้องคำนึงถึงตำแหน่งของฐานว่าจะเอียงไปอย่างไร   ในวีดีโอมีการทดลองให้เห็นอย่างชัดเจน  บนกระสวยอวกาศจึงใช้ไจโรสโคปนำวิถี  เพื่อนำยานกลับสู่โลก 

 (Windows media 2.5 MB)

     การทดลองกฎการคงตัวของโมเมนตัมเชิงมุม บนเก้าอี้หมุน   คลิกครับ  (windows media 1.3 MB)

การทดลองเป็นไปตามกฎการอนุรักษ์พลังงานจลน์หรือไม่ ?

ตัวอย่าง   จากการทดลองเพื่อพิสูจน์กฎการอนุรักษ์โมเมนตัม  ดังรูป

เฉลยครับ (โดย อ.สุชาติ สุภาพ)

  การเรียนการสอนฟิสิกส์ 1  ผ่านทางอินเตอร์เน็ต

1. การวัด 2. เวกเตอร์
3.  การเคลื่อนที่แบบหนึ่งมิติ 4.  การเคลื่อนที่บนระนาบ
5.  กฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน 6. การประยุกต์กฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน
7.  งานและพลังงาน  8.  การดลและโมเมนตัม
9.  การหมุน   10.  สมดุลของวัตถุแข็งเกร็ง
11. การเคลื่อนที่แบบคาบ 12. ความยืดหยุ่น
13. กลศาสตร์ของไหล   14. ปริมาณความร้อน และ กลไกการถ่ายโอนความร้อน
15. กฎข้อที่หนึ่งและสองของเทอร์โมไดนามิก  16. คุณสมบัติเชิงโมเลกุลของสสาร
17.  คลื่น 18.การสั่น และคลื่นเสียง

 

 

กลับสู่หน้าแรกของโฮมเพจฟิสิกส์ราชมงคล

 

 

ครั้งที่

เซ็นสมุดเยี่ยม

การเรียนฟิสิกส์ 1 ผ่านทางอินเตอร์เน็ต