
p33
กลศาสตร์ของไหล
แรงดันของน้ำที่กระทำกับร่างกายของนักดำน้ำตัวเปล่าจะเพิ่มขึ้นเมื่อพวกเขาดำน้ำลึกลงไปเรื่อย ๆ ทำให้พวกเขาไม่สามารถจะดำน้ำลึกโดยอยู่เป็นเวลานาน ๆ ได้ ในปี ค.ศ.1975 ได้มีการใช้อุปกรณ์ช่วยดำน้ำซึ่งมีส่วนสำคัญที่สุดคือถังที่ช่วยในการหายใจ ภายในถังบรรจุแก๊สที่ช่วยนักดำน้ำให้หายใจในน้ำลึกได้ ปรากฏว่าเมื่อนายวิลเลียม โรด ใช้อุปกรณ์ดังกล่าว สามารถทำสถิติดำน้ำลงไปได้ลึกถึง 1148 ฟุต ในอ่าวเม็กซิโกได้สำเร็จ นายวิลเลียมเป็นนักดำน้ำมืออาชีพซึ่งจะต้องเสี่ยงอันตรายกับแรงดันของน้ำลึกแต่เขาก็ไม่เคยประสบอันตรายจนเสียชีวิต น่าแปลกใจที่ว่านักดำน้ำสมัครเล่นที่ก่อนจะไปดำน้ำลึกจะต้องฝึกดำน้ำในสระก่อน แต่พบว่าพวกนี้มีโอกาสที่จะประสบอันตรายได้มากกว่านายวิลเลียมเสียอีก และบ่อยครั้งที่นักดำน้ำสมัครเล่นเสียชีวิตเพราะไม่ได้คำนึงถึงอันตรายเหล่านี้ อันตรายที่ว่านี้คืออะไร ? มีต่อครับ
ข้อสำคัญ การทดลองนี้ต้องใช้โปรแกรม Shockwave player ถ้าไม่สามารถเห็นภาพได้ต้องดาวโลด Shockwave player จึงจะสามารถเล่นได้พร้อมทั้งมีเสียงประกอบด้วย
ทดสอบความหนาแน่นผ่านทางอินเตอร์เน็ต
เราจะทดสอบว่า วัตถุลอยหรือจมในของเหลวที่สามารถปรับค่าความหนาแน่นได้อย่างไร
กดปุ่มบนเพื่อลัดเข้าสู่การทดลอง
คุณสามารถลากและปล่อยวัตถุลงในบีกเกอร์ เพื่อหาปริมาตร หรือนำไปไว้บนเครื่องชั่ง เพื่อหามวล และนำค่าที่ได้ไปคำนวณหาความหนาแน่น
ความหนาแน่นของน้ำบริสุทธิ์คือ 1 กรัมต่อซีซี
วิธีทดลอง คลิ๊กเมาส์ค้างไว้ ที่วัตถุและลากไปบนเครื่องชั่งหรือบีกเกอร์ เพื่อหามวลและปริมาตร คุณสามารถวัดปริมาตรโดยสังเกตจากหน่วยมิลลิลิตรของน้ำที่ถูกวัตถุแทนที่ในบีกเกอร์ และถ้าต้องหาความหนาแน่น ให้นำมวลหารด้วยปริมาตรที่ได้ ความหนาแน่นของน้ำบริสทุธิ์ คือ 1 กรัมต่อซีซีหรือ 1 กรัมต่อมิลลิลิตร วัตถุที่สามารถลอยน้ำได้ความหนาแน่นจะต้องน้อยกว่าน้ำ ให้บันทึกค่าความหนาแน่นของวัตถุรูปทรงต่างๆ และทดลองดูว่ามันจมหรือลอยเมื่อนำไปไว้ในของเหลว มีคำอธิบายต่อ หรือให้กดที่รูปภาพ



คำถาม เรือเดินสมุทรขนาดใหญ่ลำหนึ่งมีระวางขับน้ำ 50,000 ตัน เรือลำนี้ถ้าเอาเข้าอู่เรือ และมีน้ำกั้นระหว่างตัวเรือกับผนังอู่เรืออยู่หนาไม่มากนัก เรือจะลอยหรือว่าท้องเรือจะสัมผัสกับพื้นอู่เรือกันแน่ ? ให้นักศึกษาที่เรียนฟิสิกส์ทั่วไปวิจารณ์ลงในกระดานฟิสิกส์ราชมงคล
สมบัติเชิงกลของสสาร
ของอาจารย์ทศพล วงศ์อุดม และ อาจารย์ สุขสันต์ ใจซื่อ ต้องขอขอบคุณมากครับ

การประยุกต์ใช้กฎของอาร์คีมีดีส พบในแบตเตอรี่รถยนต์ เพื่อจะคอยเตือนเจ้าของรถให้ชาร์จแบตได้แล้ว แบตเตอรี่พวกนี้จะมีช่องบอกสภาวะของแบตดังรูป ถ้าแบตเตอรี่ได้รับการชาร์จจนเต็ม ความหนาแน่นของกรดจะมากพอที่จะยกลูกบอลสีเขียวให้ลอยขึ้นมา เมื่อมองผ่านช่องจะเห็นสีเขียว แสดงว่าแบตเตอรี่ใช้ได้อยู่ แต่เมื่อใช้แบตไปได้ระยะหนึ่ง ความหนาแน่นของกรดจะลดลง ลูกบอลสีเขียว จะจมลง เมื่อมองผ่านช่องจะเห็นเป็นสีดี แสดงว่าเตรียมชาร์จแบตได้แล้ว

เมื่อลมเทอร์นาโดพัดผ่านบ้าน มันจะทำให้บ้านพังในลักษณะดังรูป นักศึกษาลองอธิบายการพังพินาศ โดยใช้หลักของเบอร์นูลลี ลงในกระดานฟิสิกส์ราชมงคล
ปริศนาสวัสดีท่านอาร์คิมีดีส และท่านแบร์นูลลี
หลักของแบร์นูลลี
![]()
ท่านเคยคิดไหมว่าเครื่องบินบินได้อย่างไร ?
สามารถอธิบายได้ด้วยหลักของแบร์นูลลี
![]()
เครื่องบินจึงลอยได้ ซึ่งอธิบายดังนี้ ปกติปีกเครื่องบินจะมีส่วนบนปีกโค้งมน ส่วนด้านล่างของปีกจะราบ อากาศที่เคลื่อนที่ผ่านด้านบนปีกเครื่องบินและด้านล่างไปยังปลายปีกใช้เวลาเท่ากัน เป็นผลทำให้อากาศด้านบนปีกจะมีความเร็วมากกว่าบริเวณใต้ปีก เมื่ออากาศด้านบนปีกมีความเร็วสูง กว่าด้านล่างของปีก จะทำให้ความดันด้านใต้ปีกมากกว่าความดันด้านบนของปีกเครื่องบิน จึงทำให้เกิดแรงยก ทำให้เครื่องบินสามารถยกตัวขึ้นได้ (ในกรณีนี้เราถือว่าของอากาศไม่เปลี่ยนระดับความสูงเพราะความสูงแตกต่างกันน้อยมากประกอบกับความหนาแน่นของอากาศมีค่า น้อย) ดังรูปด้านล่าง เราสามารถนำหลักการนี้ไปอธิบาย การที่เวลาเกิดพายุ พายุสามารถพัดพาเอาหลังคาบ้านไปตกที่ไกล ๆ จากตัวบ้านได้ หรือ การที่เวลาเราขับรถเร็ว ๆ การบังคับรถจะยาก เพราะรถเกาะถนนน้อยลง ฯลฯ
เมื่อลูกเบสบอลหมุน ดูรูป(มองจากด้านข้าง) อากาศที่สัมผัสผิวของลูกบอลจะหมุนตามไปด้วยทำให้ความเร็วสัมพัทธ์ของอากาศด้านล่างมากกว่าด้านบน ทำให้เกิดความดันด้านล่างน้อยกว่าด้านบนทำให้เส้นทางการเคลื่อนที่ของลูกเบสบอลโค้งลงเรื่อย ๆ

ท่านคงเคยเห็นแมลงบางชนิด เดิน วิ่ง บนผิวน้ำมาบ้างแล้ว ที่เป็นเช่นนี้เพราะของเหลวจะมี แรงดึงผิว.
เพราะที่ผิวของของเหลวจะมีแรงดึงระหว่างโมเลกุลที่ผิวของของเหลว และเรียกแรงนี้ว่า แรงดึงผิว
ซึ่งแรงนี้จะเกิดเฉพาะที่ผิวของของเหลวเท่านั้น ดังรูป 1
![]() |
|
| รูปที่ 1 | รูปที่ 2 |
ผลจากแรงดึงผิวระหว่างโมเลกุลของของเหลว ถ้ามีวัตถุเบา ๆ อยู่ที่ผิวของเหลว
และผิวของของเหลวไม่ฉีกหรือขาด ออกจากกัน ทำให้วัตถุเบา ๆ
นั้นสามารถลอยบนผิวของของเหลวได้ ดังรูป 2
ผลของแรงดึงผิว
ทำให้ของเหลวรักษารูปทรง เป็นทรงกลมเพื่อให้มีพื้นที่ผิวน้อยที่สุด
ครั้งที่
ภาพประจำสัปดาห์