2007/May/17

m6062550g7

http://sathaporn.exteen.com/20070517/name6062550

http://members.thai.net/PHYSICSMATAYOM/coulomb/coulomb1.htm

JUN16,2550b.e.


INPUT K(N*m^2/C^2) 9.00E+09 C1 D1 E1 F1 G1 H1 I1
M6062550G7COULOMB1_NO. Fij=KQiQj/Rij^2 Q1(C) Qj(C) Rij(m) Fij(N) q(deg.) Fx(N)=Fcosq Fy(N)=Fsinq
1 F12=KQ1Q2/R12^2 1 1 3 1.00E+09 270 -1.84E-07 -1.00E+09
2 F13=KQ1Q3/R13^2 1 1 4 5.63E+08 180 -5.63E+08 6.89E-08
SUM Fx=?,SUM Fy=? B5 C5 D5 E5 Fij_CODE G5 -5.63E+08 -1.00E+09
F1(N)=SQRT(Fx^2+Fy^2) 1.15E+09 =SQRT($H$5^2+$I$5^2) ANS5 E6 =$B$1*$C$3*D3/E3^2 G6 =SUM(H3:H4) =SUM(I3:I4)
Tan (Alpha) = Fy/Fx 1.78 =$I$5/$H$5 ANS6 E7 =$B$1*$C$3*D4/E4^2 G7 SumFx SumFy
Alpha(deg.)=ATAN(Fy/Fx)*180/PI() 60.64 =ATAN($B$7)*180/PI() ANS7 E8 ANS1,ANS2 ANS2 ANS3 ANS4

 

vector_picture


http://sathaporn.exteen.com/images/m6062550g7/m6062550g7coulomb11.GIF

edit @ 2007/05/17 23:37:33


    http://sathaporn.exteen.com



    ผู้จัดทำ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่6/6 ปีการศึกษา2550
  • นายธวัชชัย ทิพย์กำจร เลขที่ 22
  • นายปิยลาภ จันทร์เปรม เลขที่ 26
      สมมุติฐานของเดอบรอยส์

      สมมุติฐานของเดอบรอยล์ เดอบรอยล์ ได้เสนอแนวความคิดว่าสารทุกชนิดนอกจากจะเป็นอนุภาคแล้วยังมีสมบัติความเป็นคลื่นอยู่ในตัวด้วย และสามารถยกตัวอย่างของสารที่แสดงสมบัติเป็นคลื่นที่มีระดับพลังงานเป็นช่วงๆ (quantized energy level)นั่นคือการสั่นของเชือกที่ปลายทั้งสองข้างไม่เคลื่อนที่ เชือกหรือลวดพวกนี้สามารถสั่นด้วยความถี่บางค่าเท่านั้น (ดังที่นิยมเรียกกันว่าความถี่ขั้นมูลฐานและโอเวอร์โทนต่างๆ) และการสั่นแบบนี้อยู่ในลักษณะของ คลื่นนิ่ง (standing wave) เดอบรอยล์ศึกษางานของไอน์สไตน์ในเรื่องของ สมบัติทวิภาค (อนุภาค-คลื่น) ของแสง และเสนอว่าสมบัตินี้ใช้กับสารอื่นๆได้ด้วย เขาหาความสัมพันธ์ได้ดังต่อไปนี้
      เนื่องจาก
    1. E=hf
    2. แต่ f=c/l
    3. และจากทฤษฎีสัมพันธภาพ E=mc2=cp
    4. เมื่อ p หมายถึง โมเมนตัมของอนุภาค และ c เป็นอัตราเร็วของแสง
    5. ดังนั้น hc/l=cp
    6. l=h/p

    ความยาวคลื่นที่เป็นไปตามนี้นิยมเรียกกันว่า ความยาวคลื่นของเดอบรอยล์ อนุภาคตัวแรกที่แสดงสมบัติความเป็นคลื่นโดยศึกษาได้จากการทดลอง คือ อิเล็กตรอนซึ่งเป็นผลงานของ ซี เดวิสสัน (C. Davisson) และ แอล เอช เกอร์เมอร์ (L.H. Germer) และผลงานของ จี พี ทอมสัน (G.P.Thompson) บุตรชายของ เจ เจ ทอมสัน ซึ่งได้ทดลองศึกษาการเลี้ยวเบนของลำอิเล็กตรอน และพบว่ามีสมบัติการเลี้ยวเบนคล้ายกับรังสีเอ็กซ์มากกว่าความยาวคลื่นของลำอิเล็กตรอนก็ตรงกับที่คำนวณได้จากสมการ l = h/p ด้วย นอกจากนี้ อนุภาคตัวอื่นที่แสดงสมบัติของคลื่นก็มีอีก เช่น นิวตรอน การเลี้ยวเบนของทั้งอิเล็กตรอนและนิวตรอนนั้น ต่อมาได้ใช้เป็นเทคนิคที่สำคัญในการศึกษาโครงสร้างของสารทั่วไปทั้งของแข็งที่เป็นผลึก ผง และของเหลว ในปัจจุบันได้นำเทคนิคดังกล่าวมาศึกษาโครงสร้าง 3 มิติ ของสารประกอบทางชีววิทยา เช่น โปรตีน แนวความคิดของเดอบรอยล์นี้ได้นำไปอธิบายสมบัติของอิเล็กตรอนในทฤษฎีของบอห์รด้วยว่า การที่อิเล็กตรอนเคลื่อนที่รอบนิวเคลียสเป็นวงโคจรที่เสถียรนั้น ถ้าพิจารณาในแง่ความเป็นคลื่นแล้ว หมายความว่าอิเล็กตรอนมีสมบัติเป็นคลื่นนิ่งเท่านั้น ซึ่งจะต้องเป็นไปตามความสัมพันธ์ที่ว่า ความยาวของเส้นรอบวงของวงโคจรของอนุภาคอิเล็กตรอนจะต้องเท่ากับจำนวนเท่าของความยาวช่วงคลื่นของอิเล็กตรอนนั้น
    ปรากฎการณ์คอมป์ตัน ( Compton effect )

    เป็นปรากฎการณ์สนับสนุนแนวคิดไอน์สไตน์ที่กล่าวว่าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นอนุภาค โดย คอมป์ตัน ชาวอเมริกัน ทดลองฉายรังสีเอกซ์ความยาวคลื่นความถี่ค่าเดียว ไปชนกับอิเล็กตรอนของแท่งแกรไฟต์ พบว่ามีนอกจากจะมีรังสีเอกซ์เดิมที่กระเจิงออกมาแล้ว ยังมีอิเล็กตรอนของแท่งแกรไฟต์กระเจิงเพิ่มออกมาด้วย ดังรูป 15.22 โดยรังสีเอกซ์ที่กระเจิงเพิ่มออกมานั้นมีทั้งกรณีความยาว คลื่นเท่าเดิมและมากกว่าเดิม โดยยิ่งรังสีเอกซ์กระเจิงออกจากแนวเดิมมาก ยิ่งมี ? มากปรากฏการณ์นี้ไม่สามารถอธิบายได้ด้วยทฤษฏีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

    ในการอธิบาย คอมป์ตัน ใช้แนวความคิดควอนตัมพลังงาน ดังนี้
    1.รังสีเอกซ์ประกอบด้วยก้อนพลังงาน (โฟตอน) จึงชนกับอิเล็กตรอนแกรไฟต์ แบบอนุภาคกับอนุภาค เราสามารถใช้กฏอนุรักษ์โมเมนตัมและพลังงานได้
    2.การชนจะมีได้ 2 แบบ คือ ชนแบบยืดหยุ่น ซึ่งทำให้แลมด้าของรังสีเอกซ์ที่กระเจิงออกมามีค่าเท่าเดิม และชนแบบไม่ยืดหยุ่นซึ่งทำให้แลมด้าของรังสีเอกซ์ที่กระเจิงออกมามีค่ามากกว่าเดิม
    คอมป์ตัน ใช้แนวคิดดังกล่าวสร้างสมการเพื่ออธิบายปรากฏการณ์นี้ ซึ่งพบว่าสมการดังกล่าวสามารถอธิบายและทำนายปรากฏการณ์ได้ถูกต้อง คอมป์ตันจึงสรุปว่า เมื่อแสงและรังสีเอกซ์ ซึ่งเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าประพฤติตัวเป็นอนุภาคได้ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าสเปกตรัมอื่นๆ เช่น คลื่นวิทยุ รังสีอินฟาเรด รังสีอัลตราไวโอเลต ไมโครเวฟ และรังสีแกมม่า ก็สามารถประพฤติตัวเป็นอนุภาคได้เช่นกัน
    ปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก (Photoelectric effect)
    เป็นปรากฏการณ์ที่แสงความถี่สูงตกกระทบผิวโลหะแล้วมีอิเล็กตรอนหลุดปัจจุบันนี้พบว่าวัตถุทุกชนิด ทั้งของแข็ง ของเหลว หรือก๊าซ เมื่อแสงความถี่สูงตกกระทบเกิดปรากฏการณ์ โฟโตอิเล็กทริกทั้งนั้น
    HOME

edit @ 10 Feb 2008 13:22:58 by physicsmatayom