p15

ปืนแม่เหล็กไฟฟ้า 

ถ้าเราต้องการจะส่งวัตถุขึ้นไปโคจรอยู่บนอวกาศ ขณะนี้หรือตอนนี้ที่มนุษย์สามารถทำได้ดีที่สุดก็คือ ส่งขึ้นไปพร้อมกับจรวด แต่ว่าจรวดลำหนึ่งต้องใช้เชื้อเพลิงจำนวนมาก เกือบทั้งหมดของมวลจรวดที่เราเห็นก่อนจะจุดระเบิดคือเชื้อเพลิง จุดครั้งหนึ่งเชื้อเพลิงก็เกือบจะหมดถัง ดังนั้น ถ้าจะส่งมวลขนาดใหญ่ขึ้นไป จึงเป็นไปไม่ได้เลย ต้องใช้วิธีส่งขึ้นไปหลายๆเที่ยว อย่างไรก็ตาม มีความเป็นไปได้เหมือนกัน โดยจะใช้แรงขับดันของสนามแม่เหล็ก ส่งมวลขึ้นไปแทนการใช้เชื้อเพลิง ซึ่งในขณะนี้ปืนแม่เหล็กไฟฟ้าต้นแบบ สามารถเร่งกระสุน จากหยุดนิ่ง จนมีความเร็ว 10 km/s หรือ 2000 ไมล์ต่อชั่วโมง ภายในเวลา 0.001 วินาที  มีต่อ 

กฎการเหนี่ยวนำของฟาราเดย์

       

ฟาราเดย์ และเฮนรี  ได้ทำการทดลองพบว่าจะเกิดสนามแม่เหล็กไฟฟ้าเหนี่ยวนำในวงจรได้เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงสนามแม่เหล็กผลการทดลองมีความสำคัญยิ่งใหญ่มาก คือแหล่งกำเนิดไฟฟ้าทั้งหมดในปัจจุบัน  กฏของฟาราเดย์สรุปได้ว่า   แรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำเกิดขึ้นในวงจรมีค่าเท่ากับอัตราการเปลี่ยนแปลงฟลักซ์แม่เหล็กที่พุ่งผ่านวงจรนั้น

กดปุ่มเพื่อเข้าสู่การทดลอง

 

ตะเกียงเจ้าพายุ มีหลักการเหมือนกับหลอดไฟมีไส้ทุกประการ โดยหลอดไฟมีไส้ ใช้กระแสไฟฟ้าเป็นตัวให้พลังงานความร้อน ส่วนตะเกียงเจ้าพายุใช้ น้ำมันก๊าด ด้วยการเป่าน้ำมันก๊าดผ่านเข้าไปในไส้ เพื่อให้ความร้อนและเปล่งแสงออกมา เมื่อเราหยิบไส้ ขี้นมาดูจะเห็นว่าเหมือนตาข่ายผ้า แต่จริงๆแล้ว เส้นใยผ้าจะคลุมสารออกไซด์ หรือ เซรามิกอยู่ภายใน หลังจากมีการวิจัยเพื่อหาไส้ที่ดีที่สุด พบว่า สารเซรามิกพวก ทอเรียม ออกไซด์ ซีเรียมออกไซด์ และแมกนีเซียมออกไซด์ พวกนี้จะเปล่งแสงได้ดีที่สุดเมื่อได้รับความร้อน เมื่อจุดไส้หลอด เส้นใยผ้าจะถูกเผา เหลือแต่เส้นใยเซรามิกซึ่งมีความเปราะมาก  มีต่อ

ในการทดลองนี้ ให้คุณกดปุ่ม  start  เวลาจะผ่านไป  30  วินาที  เมื่อคุณประมาณได้ว่าครบเวลา  30  วินาทีแล้ว  ให้คุณกดปุ่ม stop  ผลการประมาณจะปรากฎออกมาว่าคุณประมาณได้  ต่ำหรือสูงกว่าความเป็นจริง  ทดลองหลายๆครั้ง  โดยคุณสามารถเลือกเวลาประมาณได้ด้วย  ลองทดลองกดเล่นดูครับ  ว่าคุณรู้จักเวลามากน้อยแค่ไหน  การทดลองนี้ต้องใช้ shockwave  ดาวโลดก่อนครับ  กดเข้าสู่การทดลอง

 

ศูนย์มรณะ   กระสุนขนาดลำกล้อง  7.5 mm  ซึ่งวิ่งเร็ว  338  กิโลเมตรต่อชั่วโมง  จะเฉือนผ่านแผ่นไพ่  รอยเกลียวลำกล้องซึ่งเกิดจากร่องบนผิวในของลำกล้องปืนปรากฎให้เห็นได้อย่างชัดเจน

   

เทคนิคการเปิดชัตเตอร์   ชัตเตอร์ความไวต่ำปล่อยให้แสงตกกระทบฟิล์มนานพอที่บันทึกภาพถนนยามราตรี   และเห็นแสงไฟรถยนต์ปรากฎเป็นสายสีขาว  ภาพนักกระโดดค้ำถ่อ  (ขวา)  "หยุดนิ่ง"  ในท่วงท่าต่างๆ  ถ่ายโดยเปิดชัตเตอร์ค้างไว้ตลอดการกระโดดและส่องไฟด้วยแฟลชความเร็วสูง  6  ครั้ง  ซึ่งมีผลเท่ากับเปิดชัตเตอร์ความไวสูง 6  ครั้งนั่นเอง วิธีทางฟิสิกส์เรียกว่า สโตโบสโคป

ต้นกำเนิดของวิทยุ

            นักฟิสิกส์ชาวเยอรมันชื่อ  ไฮน์ริค  แฮรตช์  (เฮิรตช์)  สาธิตให้เห็นเป็นครั้งแรกในค.ศ.  1888  ว่าเราสามารถส่งพลังงานไปทางอากาศได้     ระหว่าง ค.ศ.  1894  ถึง  1896   นักวิทยาศาสตร์อิตาลีชื่อ  กูเยลโม  มาร์โคนี   คิดวิธีใช้คลื่นเฮิรตช์  ส่งสัญญาณเป็นรหัสมอร์ส  ซึ่งต่อมาเรียกว่า วิทยุโทรเลข  ในปีค.ศ.  1901  มาร์โคนีได้ปรับปรุงระบบจนสามารถส่งสัญญาณวิทยุโทรเลขข้ามหาสมุทรแอตแลนติคได้สำเร็จ

             

วิทยุสมัยแรก  หลายคนคงได้ฟังกระแสพระดำรัสของพระองค์จากเครื่องแบบนี้

การกระจายเสียงครั้งประวัติศาสตร์  พระเจ้าเอ็ดเวิร์ดที่ 8  แห่งอังกฤษสละราชสมบัติใน ค.ศ.  1936  เพื่ออภิเษกกับหญิงที่ข้าพเจ้ารัก   คือนางวอลลิส  ซิมสัน  หญิงม่ายชาวอมริกัน

 

จักรใช้ด้ายสองเส้นเย็บได้อย่างไร

    จักรบ้านใช้เข็มปลายแหลมและมีรูสอดด้ายเพื่อดึงด้ายจากหลอดที่อยู่ด้านบนของจักร  แล้วปักเข็มเพื่อให้ด้ายทะลุผ้าลงมาคล้องกับด้ายอีกเส้นหนึ่งที่ทอดยาวไปใต้ผ้า  ด้ายใต้ผ้าออกมาจากไส้กระสวยที่อยู่ด้านล่างของจักร  เข็มปักเช่นนี้ซ้ำๆจนเกิดเป็นห่วงด้ายต่อเนื่องไปเรื่อยๆ  คันเร่งจักรใช้ควบคุมเครื่องมอเตอร์ที่หมุนวงล้อจักร  ซึ่งทำหน้าที่ขับเคลื่อนกลไกของจักร

สายลับบนท้องฟ้า

ในปี ค.ศ.  1948  ดาวเทียมสหรัฐ ได้ถ่ายภาพอู่ต่อเรือนิโคเยฟในโซเวียตได้  อู่แห่งนี้กำลังต่อเรือบรรทุกเครื่องบินพลังงานนิวเคลียร์ลำแรกของรัสเซีย  ในภาพจะเห็นเรือลำนี้เป็นสองส่วน  ส่วนหัวเรือจะอยู่ใต้ปั่นจั่นใหญ่  และส่วนท้ายเรืออยู่ด้านข้าง

กฎการคงตัวของโมเมนตัมเชิงมุม

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

 

อัลเบิร์ต ไอส์ไตน์  วัยหนุ่มตอนอายุ 26  ปี  กำลังเป็นคุณพ่อที่น่ารัก ชายคนนี้ผู้ซึ่งกำเนิดทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ และเป็นต้นกำเนิดของระเบิดนิวเคลียร์

 

ความร้อนเปลี่ยนเป็นพลังงานขับเคลื่อน

น้ำมันและอากาศนั้นผสมกันในคาร์บูเรเตอร์  แล้วฉีดเข้าไปในกระบอกสูบโดยผ่านทางลิ้นไอดี  จากนั้นหัวเทียนที่อยู่ทางด้านบนของกระบอกสูบก็จะจุดระเบิด  การเผาไหม้ของน้ำมันและอากาศทำให้เกิดแก๊สร้อนขยายตัวขึ้นในเวลา  1/1000 วินาที  

วงจร R-L

           

            ขณะที่สวิทช์ยังเปิดอยู่  ที่เวลา  t =o  กระแสยังไม่มีการไหล   i =o  ให้เลือกค่า  V  ,  L    และ  R   ให้คุณสังเกตว่า เมื่อเพิ่มค่า R   แล้ว  กราฟของ  i  กับ  t  จะโค้งเข้าสู่แนวระดับเร็วขึ้น    ( i  =  V / R )  บริเวณที่เป็นแนวระดับของกราฟเป็นค่าสูงสุดของกราฟด้วย   ซึ่งจะขึ้นอยู่กับค่าความต้านทาน  R   แต่ค่านี้ไม่ขึ้นกับค่า  L   ข้อสงสัยก็เกิดขึ้นมาว่า  ค่าความเหนี่ยวนำหรือ  ค่า L  มีหน้าที่อะไร  กดเพื่อเข้าสู่การทดลอง

 

ฮาร์ดดิสก์ทำงานอย่างไร 

           คอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ มือถือ และเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ทั้งหลาย ล้วนแล้วแต่ต้องมีส่วนประกอบที่สำคัญที่สุด คือฮาร์ดดิสก์ ทั้งสิ้น โดยเฉพาะเครื่องเมนเฟรม และซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ อาจจะต้องมีฮาร์ดดิสก์เป็นร้อยตัวขึ้นไป ปัจจุบัน เครื่องบันทึกเทปโทรทัศน์ วิทยุ เครื่องเล่น MP3 ไม่ต้องใช้เทปบันทึกเป็นตลับอีกต่อไปอีกแล้ว แต่มีฮาร์ดดิสก์ เป็นตัวเก็บข้อมูลแทนแทบทั้งสิ้น 

        หลักการทำงานของฮาร์ดดิสก์

        ฮาร์ดดิสก์ถูกสร้างขึ้นในปี ค.ศ. 1950 ตอนนั้น มีขนาดค่อนข้างใหญ่ มีเส้นผ่าศูนย์กลางถึง 20 นิ้ว มีความจุระดับเพียงเมกะไบต์เท่านั้น ( 1 เมกะไบต์ เท่ากับ 1,000,000 ไบต์) ตอนแรกใช้ชื่อว่า ฟิกส์ดิสก์ (Fixed disks) หรือ วินเชสเตอร์ (Winchesters) เป็นชื่อที่บริษัท IBM เรียกผลิตภัณฑ์คอมพิวเตอร์ของพวกเขา ภายหลังจึงเรียกว่า ฮาร์ดดิสก์ (Hard disk) เพื่อให้มีความแตกต่างจากฟลอปปี้ดิสก์( Floppy disk) ภายในฮารด์ดิสก์ มีส่วนประกอบที่สำคัญที่สุด คือ จานกลมแข็ง ซึ่งฉาบไว้ด้วยสารแม่เหล็ก  มีต่อ

บทความต่อไปนี้ นำมาจากมติชน วันพฤหัสที่ 7  กุมภาพันธ์  2545

รถท่องใต้ทะเล

เรือดำน้ำใต้ทะเล  มีผู้นำเข้ามาบริการแล้วที่ภาคใต้  แต่เจ้ารถท่องใต้ทะเลแบบนี้ยังไม่มีแน่นอน  เพราะบรรทุกผู้โดยสารได้คราวละ  1  คน  ออกแบบมาให้ใช้นั่ง  ขับขี่ท่องชมความงามใต้น้ำได้ลึก  40  ฟุต  มีถังอากาศสำรองให้อยู่ได้นานถึง  50  นาที  ตัวมอเตอร์ไฟฟ้าที่ขับเคลื่อนให้ความเร็ว  2.5  นอต  ราคากว่าครึ่งล้าน  บินไปซื้อได้ที่ฟลอริด้า  สหรัฐอเมริกา

สนุก 7  แบบ

ไม่ใช่  5 รุม 1     เหมือนในหนังสือคู่มือวัยใส   แต่นี่คือรถจักรยานแบบใหม่  ออกแบบมาให้นั่งได้ครั้งละ  7  คน  แต่ละคนมีอานนั่งเฉพาะตัว  พร้อมคันถีบ  ต่อเชื่อมแรงทุกคนที่ช่วยกันถีบไปยังล้อหลัก  พาให้เคลื่อนที่ไปยังทิศที่ต้องการได้  เหมาะมากสำหรับกลุ่มที่ห่างวงเมาส์ไม่เป็น  ซื้อหรือลองสร้างขึ้นเองได้  เอาไว้ใช้คุยกันให้สนุกในหมู่บ้านหรือชายหาดคงหาที่เลิกราได้ยาก

ลิ่วเร็วดั่งใจ

ชอบเล่นล้อเลื่อน  แต่ยังกึ่งขี้เกียจออกแรงจนกระทั่งยังไม่อาจทำให้วิ่งได้เร็วดั่งใจ    ต้องไปซื้อรองเท้ารุ่นใหม่จากอเมริกาคู่นี้  เขาติดเครื่องยนต์  25  ซีซี  ไว้ที่ส้นเท้า  ให้กำลังขนาด  1.5  แรงม้า  ขับเคลื่อนตัวล้อให้วิ่งไปด้วยความเร็ว  35  กิโลเมตรต่อชั่วโมง  ติดเครื่องง่าย  ใช้สะดวก  มีสายควบคุมให้เร็วช้าได้ดังใจ  น้ำมันหมดยังวิ่งต่อได้  โดยไม่ติดขัด  แต่ราคาก็สูงไปกว่า 25 000 บาท

เล่นเองลากเอง

ไม่ต้องพึ่งใคร อีกต่อไป  ถึงการเล่นสกีน้ำต้องใช้เรือลาก  แต่จากนี้ไปคนเล่นสกีสามารถควบคุมเครื่องเรือที่ลากจูงได้ด้วยตนเอง  ทั้งความเร็ว  และทิศทางผ่านสายลากจูง  ควบคุมด้วยปุ่มบนคันลาก  ง่ายใช้สะดวก  ราคาขายรวมราคาเรือและสกีนั้นอยู่ที่  3   ล้านกว่าบาท  ยังไม่รวมภาษีนำเข้า  โดนใจเศรษฐีไทยคนไหนบ้าง

ทีวีบนเพดาน

ไมล่เห็นจะแปลก  ถ้าไม่มีที่ตั้งวางทีวี  โดยเฉพาะต้องติดตามดูละครโปรดในครัว  ซื้อเจ้าตัวนี้มาใช้  คนผลิตัดวางมาเสร็จสรรพในกล้องขาวหรู  มีทั้งจอทีวีแบบ  LCD  และเสียงสเตอริโอติดไว้บนเพดาน  ยามจะดูเพียงแต่ดึงจอให้พับลงมา  หันปรับทิศทางให้เข้ากับจุดที่มองเห็นชัด  ราคาขายในเมืองนอกร่วม  20000 บาท  ไปหาแถวบ้านนอกมาต่อเองรับรองถูกกว่า นี้หลายเท่า

สนใจบทความนี้ ติดต่อ  จูนคลื่น   waisang@matichon.co.th

นาซ่า ล่าเปลวสุริยะ ส่งยานอวกาศเฝ้าดู

องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งสหรัฐอเมริกา (นาซ่า)  ส่งยานอวกาศที่ชื่อว่า   HESSI  เพื่อศึกษาเปลวสุริยะ  หรือโซลาร์แฟร์(Solar  flares)  ในวันที่ 5 กุมภาพันธ์   เปลวสุริยะเป็นพลังงานที่ทรงอานุภาพที่สุดในระบบสุริยะจักรวาล  โดยดวงอาทิตย์ซึ่งอยู่ห่างจากโลกราว  150  ล้านกิโลเมตร  สามารถปล่อยเปลวสุริยะในเพียงเสี้ยววินาทีก่อให้เกิดพลังงานเท่ากับ  1000 ล้านเมกะตัน  ของระเบิดทีเอ็นที  พลังงานนี้ทำให้เกิดสนามแม่เหล็ก  รังสีเอกซเรย์  รังสีแกมมา  เข้ามายังห้วงสุริยะ    พลังงานที่เกิดจากเปลวสุริยะมีผลกระทบต่อชั้นบรรยากาศของโลกทำให้ระบบการสื่อสารโทรคมนาคมขัดข้อง  ทำลายดาวเทียมที่โคจรในอวกาศ   มิหนำซ้ำยังก่อให้เกิดพายุแม่เหล็กไฟฟ้าอันรุนแรงอีกด้วย   นาซ่าวางแผนตั้งแต่เมื่อ  18  เดือน  เพื่อปฏิบัติการล่าโซลาร์แฟลร์โดยใช้เงินงบประมาณ  85  ล้านเหรียญสหรัฐ  ราว  3700  ล้านบาท  ก่อนแต่เกิดปัญหาขัดข้อง  ต้องเลื่อนแผน ทั้งนี้  เพื่อจะเฝ้าติดตามและบันทึกภาพ รังสีเอกซ์   รังสีแกมมา  และสเปคตรัม  คาดว่าจะใช้เวลาศึกษาราว  2  ปี

เครื่องเอกซเรย์สมัยใหม่ สามารถตรวจร่างกายชนิดเต็มตัวได้  เห็นทุกสิ่งทุกอย่างที่ซ่อนเร้นในร่างกายจนหมดสิ้น

หน้าต่าง โซลาร์เซลล์  ลดความร้อน ค่าไฟฟ้า  ผังแสดงการทำงานของบานเกล็ด โซลาร์เซลล์

นายโจเซฟ  เคดารี  และคณะผู้วิจัยจากสาขาเทคโนโลยีพลังงานคณะพลังงานและวัสดุ   มหาวิทยาลัยพระจอมเกล้าธนบุรี  ร่วมกันคิดค้นสิ่งประดิษฐ์ช่วยประหยัดพลังงานไฟฟ้าและเหมาะสมกับสภาพภูมิอากาศของบ้านเรา    สิ่งประดิษฐ์ดังกล่าวคือหน้าต่างบานเกล็ดพลังงานแสงอาทิตย์หรือโซลาร์เซลล์    หลักการทำงานของหน้าต่างบานเกล็ดนี้ง่ายๆคือเมื่อมีแสงแดดจากดวงอาทิตย์ตกกระทบที่หน้าต่างบานเกล็ดเซลล์แสงอาทิตย์ในปริมาณที่เพียงพอ  เซลล์แสงอาทิตย์ก็จะทำการเปลี่ยนแปลงพลังงานแสงให้เป็นพลังงานไฟฟ้าและนำไฟฟ้าที่ได้ไปใช้ประโยชน์ภายในบ้านพักอาศัยได้    บานเกล็ดหน้าชนิดนี้สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ถึง  15 วัตต์  ได้ค่าการส่องสว่าง  750  ลักซ์  และยังช่วยลดอุณหภูมิดภายในตัวบ้านได้มากกว่าบานเกล็ดธรรมดา  3-4  องศาเซลเซียส  นอกจากนี้  ตัวบานเกล็ดสามารถป้องกันรังสีตรงจากดวงอาทิตย์และสามารถกระจายแสงเพื่อเพิ่มระยะเวลาในการส่งผ่านความร้อนผ่านหน้าต่างได้   

 

 

ลูกระเบิดเป็นอาวุธชนิดหนึ่งที่ทหารชอบใช้ในสงครามมาเป็นเวลานานหลายร้อยปีมาแล้ว  เชื่อกันว่าต้นกำเนิดมาจากประเทศจีน  เพราะเป็นประเทศแรกที่รู้จักใช้ดินปืนซึ่งเป็นส่วนประกอบที่สำคัญยิ่งของลูกระเบิด   ภายหลัง ประมาณคริสตวรรษที่  15  และ  16  คนยุโรปจึงได้นำมาดัดแปลงเป็นลูกระเบิดมีทั้งลูกระเบิดมือ  และลูกระเบิดที่ยิงด้วยปืน      เราจะนำคุณเข้าไปดูภายในของลูกระเบิดกันว่า  มีกลไกพิเศษพิศดารอย่างไร  ก่อนที่ลูกระเบิดมันจะระเบิดออกมา    มีต่อ  ก่อนที่จะเข้าไปดูการทำลูกระเบิดให้ดูนาฬิกาในช่องแนวข้อสอบว่าเห็นหรือไม่ถ้าไม่เห็นให้ดาวโลด Shockwave  ก่อน

แท่งแสงทำงานได้อย่างไร

             แท่งแสง(light  sticks)  ถูกประดิษฐ์ขึ้นมาเมื่อประมาณ  25  ปีก่อน  มันเป็นแท่งที่เปล่งแสงได้   เมื่อก่อนนำไปใช้ในงานฮาโลวีน เพราะแสงที่เปล่งออกมาดูน่ากลัว ลึกลับ  และไม่มีความร้อนด้วย   มันเปล่งแสงได้อย่างไร  แสงของมันเหมือนกับแสงของหลอดไฟหรือหลอดนีออนหรือไม่   ถ้าไม่เหมือนมันแตกต่างกันอย่างไร   นักฟิสิกส์ไขปริศนาให้กับคุณ  มีต่อ


กดปุ่มเข้าสู่การทดลอง

การสั่นในวงจร LC


          ก่อนที่นิวตันจะค้นพบกฎของแรงโน้มถ่วง  ไม่มีใครสามารถตอบได้อย่างชัดเจนว่า น้ำขึ้นน้ำลงเกิดจากสาเหตุใด  พูดง่ายๆก็คือไม่มีใครรู้จริงนั่นเอง  แต่ก็ทราบคร่าวๆว่าวันหนึ่งๆมีน้ำขึ้นน้ำลง 2  ครั้ง   ซึ่งในตอนนั้นมีการอธิบายง่ายๆอยู่เหมือนกัน ว่า เหตุผลที่ทำให้เกิดน้ำขึ้นน้ำลงก็เพราะ โลกมันหมุน     จึงทำให้น้ำบนผิวของโลกไปรวมตัวกันอยู่ด้านหนึ่ง และด้านตรงข้ามดังรูป

รูป  ขณะที่โลกหมุน น้ำจะไปรวมตัวกันอยู่ที่ด้าน 2  ด้านตรงกันข้ามกัน

         ทั้งสองด้านนี้จึงทำให้ดูเหมือนกับโลกนูนขึ้นมา  โดยที่บริเวณทั้งสองคงที่ ไม่เปลี่ยนแปลงตามการหมุน  เมื่อตำแหน่งใดของโลกหมุนมาที่บริเวณนี้  มันก็จะเกิดปรากฎการน้ำขึ้น   และเมื่อหมุนมาอยู่ระหว่างกลางของทั้งสองด้าน น้ำก็จะลง  วันหนึ่งโลกหมุนครบ หนึ่งรอบ ก็จะเกิดน้ำขึ้นและลงอย่างละสองครั้ง  การอธิบายง่ายๆแบบนี้ดูเหมือนจะถูกต้อง  แต่ถ้าคิดให้ลึกซึ้ง  ถ้าพื้นแผ่นดินหรือทวีปไปผ่านบริเวณนี้เข้า น้ำจะไม่ท่วมแผ่นดินหรือ  และทำไมการขึ้นลงของน้ำทั้งสองครั้ง ไม่เท่ากัน  เพราะถ้าเป็นการอธิบายแบบข้างบนการขึ้นของน้ำทั้งสองครั้งน่าที่จะเท่ากัน มีต่อ 


  เครื่องขยายเสียงทุกประเภท  จะต่อเข้ากับสัญญาณไฟฟ้ากระแสสลับ  ซึ่งกระแสไฟฟ้ามีการเคลื่อนที่สลับทิศทางอยู่ตลอดเวลา   แต่ก่อนที่จะป้อนเข้าลำโพง  สัญญาณที่อ่านได้จากเทปแม่เหล็ก แผ่นซีดี  หรือ เครื่อง MP3  จะต้องได้รับการขยายสัญญาณให้แรงขึ้นก่อน  จึงจะสามารถขับออกทางลำโพงได้

        ใบลำโพงทำด้วยกรวยกระดาษ  ติดอยู่กับคอยส์เสียง เมื่อคอยส์เสียงสั่นขึ้นและลงตามสัญญาณไฟฟ้ากระแสสลับ  มันจะทำให้ใบลำโพงสั่นขึ้นลงด้วย  ใบลำโพงจะติดอยู่บนสไปเดอร์  ที่ทำหน้าที่เหมือนสปริง  คอยดึงใบลำโพงที่สั่นสะเทือนให้กลับเข้าสู่ตำแหน่งเดิมเสมอ  เมื่อไม่มีสัญญาณไฟฟ้าป้อนเข้าลำโพง

ถ้าไม่เห็นภาพการทำงานของลำโพงให้ดาวโลด  shockwave  ก่อน

         ถ้ามีสํญญาณไฟฟ้ากระแสสลับป้อนเข้าไปในคอยส์เสียง   ทิศทางของกระแสไฟฟ้าจะกลับทิศทางอยู่ตลอดเวลา (สังเกตที่เครื่องหมาย +  และ -  จะเห็นว่ากลับทิศทางตลอดเวลาด้วย)   และทำให้แผ่นลำโพงสั่นเคลื่อนที่ขึ้นและลง   อัดอากาศด้านหน้าเกิดคลื่นเสียงขึ้น  มีต่อ


 

เอ็นโทรปี

17 ปีที่ค้นหา

                 

         โฉมหน้า  " ซาร์บัต  กูลา"   เด็กหญิงชาวอัฟกันที่ค่ายอพยพปากีสถานสมัยอายุ  13  ปี (ซ้าย)   ที่นิตยสาร  "เนชั่นแนล  จีโอกราฟฟิก"    เคยนำขึ้นปกเมื่อ  17  ปีที่แล้ว  ถือเป็นสัญญลักษณ์แทนชะตากรรมของผู้อพยพชาวอัฟกัน  เมื่อเร็วๆนี้  นิตยสารฉบับนี้ส่งทีมงานออกตามหา  เด็กหญิงนิรนามผู้นี้ไปทั่วอัฟกานิสถาน  เพื่อนำเธอขึ้นภาพปกอีกครั้ง  และก็ตามพบเด็กหญิงผู้นี้ซึ่งกลายเป็นคุณแม่ลูกสี่  ในวัย  30  ปี (ขวา)   แต่ดวงตากลมโต  สีเขียวใสของเธอยังแฝงแววรันทด  กร้านชีวิต  เป็นสื่อแทนชะตากรรมชาวอัฟกัน  ได้เหมือนเมื่อ  17  ปีก่อนไม่ผิดเพี้ยน  ภาพบนที่คุณเห็นนั้นมีความสัมพันธ์กับเรื่องเอ็นโทรปีอย่างลึกซื้ง  ซึ่งเอ็นโทรปีเป็นปริมาณทางฟิสิกส์ ที่ใช้วัดความมีระเบียบของระบบ  นักฟิสิกส์จะอธิบายความเกี่ยวเนื่องนี้ให้ทราบ  ลองกดรายละเอียด


    

ตัวอย่าง    จงอธิบายการเปลี่ยนแปลงเอนโทรปีของชีวิตมนุษย์คนหนึ่ง เมื่อเปลี่ยนจากเด็ก ไปเป็นผู้หญิงสาวที่น่ารักและกำลังจะแต่งงาน ปรากฎการณ์นี้สอดคล้องกับกฎข้อที่สองของเทอร์โมไดนามิกหรือไม่อย่างไร

คำถาม   ความน่าจะเป็นที่จะให้ออกเป็นหัวและก้อยหมด  ของเหรียญจำนวน 5 อัน

ตอบ   เพิ่มเหรียญขึ้น 1 อัน  ความเป็นไปได้จะเพิ่มขึ้น 2  เท่า  จากความเป็นไปได้ของเหรียญจำนวน   4  อัน  ซึ่งมีความเป็นไปได้  16  แบบ  เมื่อคูณกับ  2  จะได้เป็น  32     ความน่าจะเป็นที่จะได้หัวกับก้อยหมดอย่างละหนึ่งรวมเป็น 2  ฉะนั้นจะได้ความน่าจะเป็น คือ  2 หารด้วย 32  และถ้าต้องการเป็นจำนวนเปอร์เซนต์ให้คูณด้วย 100  จะได้  6 %   มีต่อ


ไอส์ไตน์อธิบายความสัมพันธ์ของมวลกับพลังงาน

ฟังเสียงจริงของไอส์ไตน์

คลิ๊กเพื่อฟังเสียง   ใช้โปรแกรม real player

"It followed from the special theory of relativity that mass and energy are both but different manifestations of the same thing -- a somewhat unfamilar conception for the average mind. Furthermore, the equation E is equal to m c-squared, in which energy is put equal to mass, multiplied by the square of the velocity of light, showed that very small amounts of mass may be converted into a very large amount of energy and vice versa. The mass and energy were in fact equivalent, according to the formula mentioned before. This was demonstrated by Cockcroft and Walton in 1932, experimentally."

ท่านอธิบายเป็นภาษาอังกฤษ สรุปได้ว่า  จากทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ  มวลและพลังงานเป็นหนึ่งเดียวกัน  ไม่อาจแยกจากกันได้   ตามสมการที่ว่า พลังงานเท่ากับมวลคูณด้วยความเร็วแสงยกกำลังสอง    ซึ่งคอคโรส  กับวอลตัน  ได้เคยทำการทดลองเร่งอนุภาคไว้เมื่อปี  1932  มีต่อ


 

           ยางรถยนต์มิได้เป็นแค่เพียงเบาะรองล้อ หากมีหน้าที่ทำให้รถเกาะถนนที่ลื่นและต้องไม่ทำให้รถแฉลบไปมาเมื่อห้ามล้อหรือเลี้ยว 

          ยางรถยนต์โดยทั่วไปมีลวดลายเรียกว่าดอกยาง (tyre treads) ดอกยางประกอบด้วยรอยบากเป็นร่องแคบๆ (Sipes) และคดหยักเป็นรูปฟันปลาทั้งนี้เพื่อช่วยซับน้ำที่ผิวถนนและปล่อยน้ำออกไปทางด้านหลังในขณะที่ล้อแล่นไปข้างหน้า 

          เมื่อรถแล่นไปบนถนนที่เปียกแฉะ ยางต้องเคลื่อนย้ายน้ำมากกว่า 5 ลิตร/วินาทีเพื่อให้รถเกาะถนนได้ดีพอ เมื่อรถแล่นไปบนถนนที่แห้งสนิท ดอกยางก็ไม่จำเป็น ยางเกลี้ยงทำให้ผิวหน้ายางสัมผัสกับถนนมากที่สุด แต่ถ้าไช้ยางเกลี้ยงในเวลามีฝน น้ำบนถนนจะรวมตัวเป็นผืนที่หน้าล้อและใต้ล้อเป็นเบาะรองล้อเอาไว้ (aquaplaning) จนราวกับว่ารถเล่นไปบนผืนน้ำ เมื่อเป็นเช่นนี้ ผู้ขับขี่ย่อมบังคับรถไม่อยู่ 

           รถส่วนใหญ่ต้องปฏิบัติงานในทุกสภาพอากาศ ยางถึงต้องมีดอก ต่างจากรถแข่งซึ่งออกวิ่งเพียงปีละไม่กี่ครั้ง ถ้าหากทางวิ่งแห้งรถแข่งจะใช้ยางเกลี้ยง (slick) เพื่อให้เกาะถนนได้ดีที่สุด ล้อรถแข่งมีหน้ายางกว้างเป็น พิเศษทำให้เกาะถนนได้ดีกว่ารถธรรมดาทั่วไป แต่ในเวลาที่มีฝนตก รถแข่งก็จะต้องเปลี่ยนจากยางเกลี้ยงเป็นยางมี ดอก  มีต่อ

การเกาะถนน  ยางรถแข่งสำหรับถนนแห้งสนิทจะไม่มีดอก(บน) ยางรถทั่วไปจะต้องเดินทางในทุกสภาพอากาศจึงมีดอกเพื่อซับน้ำและปล่อยน้ำออกขณะที่วิ่ง(ล่าง)


- อยากฟังเสียงไดโนเสาร์ที่สูญพันธุ์ลองเข้าไปทดลองได้ใน อินเตอร์เน็ต -

          นักวิทยาศาสตร์ จินตนาการเสียงไดโนเสาร์ปากเป็ด (ไดโนเสาร์พราซอโรโลฟัส) ให้เปิดฟังทางอินเตอร์เน็ตได้ นับเป็น ครั้งแรกในโลก ที่มีการสังเคราะห์ เสียงไดโนเสาร์ พันธุ์นี้ขึ้นมาให้ฟัง หลังจากสูญพันธุ์ไป 75 ล้านปีแล้ว


           นายคาร์ล ดีเกิร์ต นักคอมพิวเตอร์ของ ห้องปฏิบัติการแห่งชาติแซนเดีย ในสหรัฐฯ ร่วมกับทอม วิลเลียมสัน นักดึกดำบรรพ์วิทยา พิพิธภัณฑ์ ประวัติศาสตร์ธรรมชาติ และวิทยาศาสตร์ แห่งรัฐนิวเม็กซิโก ร่วมกันทำงาน โดยนำโครงกระดูก ส่วนหัว ของไดโนเสาร์ปากเป็ด มาผ่านเครื่องฉาย รังสีเอ็กซ์ ระบบคอมพิวเตอร์ โทโมกราฟี (CT scan) จากนั้นนำข้อมูลมาดูดกลืนรังสีเอ็กซ์ของส่วนต่างๆ ของโครงกระดูกนี้ มาวิเคราะห์และสร้างภาพ 3 มิติด้วยคอมพิวเตอร์ ทำให้ได้โครงสร้างหัวกะโหลก ที่สมบูรณ์มาก ทั้งได้รายละเอียด ของโครงสร้างช่องกลวง ภายในโหนกของศีรษะ ได้อย่างละเอียดชัดเจน ไม่ทำให้ซากโครงกระดูกเสียหาย ดีกว่าการผ่าหัวกะโหลกเป็นชิ้น ๆ มาศึกษาโครงสร้างภายใน

           ขั้นต่อไป ใช้ซอฟต์แวร์ที่พัฒนาขึ้นมาโดยเฉพาะ วิเคราะห์โครงสร้าง ของช่องกลวงนี้ คำนวณหาความถี่ ธรรมชาติของเสียง ที่จะเกิดขึ้น เพื่อสังเคราะห์ เป็นเสียง พาราซอโรโลฟัส ในขั้นนี้นักวิทยาศาสตร์ทั้งสอง ต้องใช้ จินตนาการเข้าช่วยด้วย กล่าวคือ ต้องจินตนาการ โครงกระดูก ส่วนที่เป็นปากเป็ดและโพรงจมูกขึ้นมา (เพราะซาก โครงกระดูกขาดส่วนใต้ตาไป จึงไม่มีข้อมูล เหล่านี้) รวมทั้งจินตนาการ เกี่ยวกับ กล้ามเนื้อศีรษะ และลำคอ เพราะส่วนต่างๆ เหล่านี้ เกี่ยวข้องกับการเปล่งเสียงด้วย จากนั้นจึงนำข้อมูลทั้งหมดไป สังเคราะห์เสียง และเนื่องจากต้องอาศัยการคำนวณ ที่ซับซ้อนมาก จึงจำเป็นต้องใช้คอมพิวเตอร์ ระดับซุปเปอร์คอมพิวเตอร์เลยทีเดียว

          นักวิทยาศาสตร์ทั้งสอง ทุ่มเทเวลา 2 ปีในการค้นคว้า แต่จากข้อมูลเกี่ยวกับ ไดโนเสาร์ปากเป็ด ที่มีอยู่ทั้งหมด ยังไม่ สามารถระบุได้ว่า ไดโนเสาร์ชนิดนี้ มีเส้นเสียง หรือไม่ ดังนั้น จึงทดลองสังเคราะห์เสียงออกมาทั้งสองแบบ หากสนใจฟัง เสียงไดโนเสาร์ เข้าไปได้ที่เว็บไซต์ http://www.geocities.com/Athens/Delphi/9699/scipag17.htm

นำมาจาก  http://www.nstda.or.th/scimag/sci_news/january2002/9_01_2002.html
แหล่งข่าว : หนังสือพิมพ์ ไทยรัฐ

การเคลื่อนที่ของตัวอสุจิในอวกาศ

        นักวิจัยได้ค้นพบว่า  แรงโน้มถ่วงมีผลกับตัวอสุจิอย่างน่าอัศจรรย์ทีเดียว       

รูปถ่ายด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบอิเล็กตรอนของตัวอสุจ

 

มีบางสิ่งแปลกไป

         เมื่อมนุษย์ขึ้นไปอยู่บนอวกาศที่ปราศจากแรงโน้มถ่วง   พวกเขาจะไม่สามารถบอกได้ว่า ตำแหน่งที่เขาอยู่คือแนวตั้งหรือแนวนอน   กล้ามเนื้อรวมทั้งกระดูกของพวกเขาจะสูญเสียความแข็งแรง   การเดือดของน้ำจะไม่เกิดฟอง  หรือแม้แต่กระทั่งเมื่อพวกเขาหายใจ  แรงจากการหายใจ จะดันตัวของพวกเขาให้เคลื่อนที่ไปในทิศตรงกันข้าม  ตามกฎข้อที่สามของนิวตันที่ว่า เมื่อมีแรงกิริยา ก็จะเกิดแรงปฏิกิริยาในทิศตรงกันข้ามเสมอ  และยังมีอีกหลายๆสิ่งในอวกาศที่พวกเราคิดกันไปไม่ถึง

           นักวิทยาศาสตร์ยังมีความสงสัยปรากฎการณ์อื่นๆอีกหลายประการ  เมื่อมนุษย์ไปอาศัยอยู่ในสภาวะที่ไม่มีแรงโน้มถ่วง  แต่มีอยู่ประการหนึ่งที่นักวิทยาศาสตร์อยากจะรู้ มากเป็นพิเศษ  ก็คือ ตัวอสุจิ  ว่ามันจะอยู่ได้อย่างไรถ้าไม่มีแรงโน้มถ่วง  มีต่อ



 

Ultrasound

อุลตราซาวด์ คือ คลื่นเสียงความถี่สูง ที่เกินกว่าหูมนุษย์จะรับได้
คลื่นความถี่สูงที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ ได้แก่ เสียงจากค้างคาว แมลง ซึ่งมีอวัยวะที่สามารถส่ง (Transmit) และรับ (Recieve) คลื่นเสียงนี้ได้ จะมีความถี่ประมาณ 120 kHz
ส่วนคลื่นความถี่สูงที่มนุษย์ผลิตขึ้นมานั้น อาศัยหลัการ Piezoelectirc effect ที่เกิดขึ้นในผลึกและให้ออกมาเป็น Ultrasound ซึ่งนำมาใช้ประโยชน์ในการแพทย์ ผลึกที่พบในธรรมชาติได้แก่ Quartz ส่วนผลึกสังเคราะห์ ได้แก่ Barium titanate และ Lead irconate titanate ผลึกเหล่านี้จะบรรจอยู่ในหัวตรวจ (Transducer or Probe)
คุณสมบัติของ Pizoelectic effect ของผลึก คือ เมื่อให้การเปลี่ยนแปลงของประจุไฟฟ้า (Conversion of electricity) ผ่านเข้าสู่ผลึก ทำให้โมเลกุลผ่านในผลึก เกิดการสั่นสะเทือน (Mechanical vibrations) แล้วปล่อยคลื่นเสียงความถี่สูง ออกมาสู่ภายนอก และในทางกลับกัน เมื่อคลื่นเสียงกระทบผลึกนี้ ทำให้โมเลกุลภายในเกิดการสั่นสะเทือน แล้วเปลี่ยน ออกมา เป็นการเปลี่ยนแปลงของประจุไฟฟ้าได้
หลักการ
หลักการของอุลตราซาวด์ก็คือ เมื่อให้ประจุไฟฟ้าเป็นระยะ ติดๆกัน ไปยังผลึกที่มีคุณสมบัติ Piezoelectric effect จะ ทำให้ได้อุลตราซาวด์ออกมา เป็นช่วงๆ (ultrasonic pulses) เข้าสู่ส่วนที่เรานำสัมผัส เมื่อพบรอยต่อของตัวกลาง (Interface) 2 ชนิด ทำให้เกิดการสะท้อน (Reflection) และการหักเห ตลอดแนวทางที่เสียงเดินผ่าน ในตัวกลางต่างชนิดกัน การเกิด การสะท้อนกลับมาสู่หัวตรวจ จะเกิดในเปอร์เซนต์และองศาที่แตกต่างกัน ฉนั้นภาพที่ได้จึงปรากฎบนจอภาพให้เห็น ความแตกต่างของเนื้อเยื่อ ซึ่งเป็นตัวกลางที่เสียงเดินผ่าน จึงทำให้บอกความผิดปกติ เพื่อตรวจวินิจฉัยโรคได้  มีต่อ

ภาพ ultrasound แสดงทารกเพศชาย


  หนังสืออิเล็กทรอนิกส์ 

ฟิสิกส์ 1(ภาคกลศาสตร์) 

 ฟิสิกส์ 1 (ความร้อน)

ฟิสิกส์ 2  กลศาสตร์เวกเตอร์
โลหะวิทยาฟิสิกส์ เอกสารคำสอนฟิสิกส์ 1
ฟิสิกส์  2 (บรรยาย) แก้ปัญหาฟิสิกส์ด้วยภาษา c  
ฟิสิกส์พิศวง สอนฟิสิกส์ผ่านทางอินเตอร์เน็ต
ทดสอบออนไลน์ วีดีโอการเรียนการสอน
หน้าแรกในอดีต  

   การทดลองเสมือน 

บทความพิเศษ  ตารางธาตุ(ไทย1)   2  (Eng)
พจนานุกรมฟิสิกส์ 

 ลับสมองกับปัญหาฟิสิกส์

ธรรมชาติมหัศจรรย์ 

 สูตรพื้นฐานฟิสิกส์

การทดลองมหัศจรรย์  ดาราศาสตร์ราชมงคล

  แบบฝึกหัดกลาง 

แบบฝึกหัดโลหะวิทยา  

 แบบทดสอบ

ความรู้รอบตัวทั่วไป 

 อะไรเอ่ย ?

ทดสอบ(เกมเศรษฐี) 

คดีปริศนา

ข้อสอบเอนทรานซ์ เฉลยกลศาสตร์เวกเตอร์
คำศัพท์ประจำสัปดาห์  

  ความรู้รอบตัว

การประดิษฐ์แของโลก ผู้ได้รับโนเบลสาขาฟิสิกส์
นักวิทยาศาสตร์เทศ นักวิทยาศาสตร์ไทย
ดาราศาสตร์พิศวง  การทำงานของอุปกรณ์ทางฟิสิกส์
การทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ  

กลับเข้าหน้าแรก

กลับหน้าแรกโฮมเพจฟิสิกส์ราชมงคล

ครั้งที่

เซ็นสมุดเยี่ยม

ภาพประจำสัปดาห์