กิจกรรม 17-21 มกราคม 2554

ให้ผ้เรียนสืบค้นและวิคราะห์ข้อสอบจำนวน 10 ข้อ โดยทำใน Blog ของตนเอง โดยสร้างเพจใหม่ นำส่งท้ายชั่วโมงเรียน

ตอบ ข้อ 3.

ที่มา ในทางฟิสิกส์ ความเร็ว คืออัตราการเปลี่ยนแปลงของตำแหน่งต่อหน่วยเวลา มีหน่วยเป็นเมตรต่อวินาที (m/s) ในหน่วยเอสไอ ความเร็วเป็นปริมาณเวกเตอร์ซึ่งประกอบด้วยอัตราเร็วและทิศทาง ขนาดของความเร็วคืออัตราเร็วซึ่งเป็นปริมาณสเกลาร์ ตัวอย่างเช่น "5 เมตรต่อวินาที" เป็นอัตราเร็ว ในขณะที่ "5 เมตรต่อวินาทีไปทางทิศตะวันออก" เป็นความเร็ว ความเร็วเฉลี่ย v ของวัตถุที่เคลื่อนที่ไปด้วยการกระจัดขนาดหนึ่ง ∆x ในช่วงเวลาหนึ่ง อัตราการเปลี่ยนแปลงของความเร็วคือความเร่ง คือการอธิบายว่าอัตราเร็วและทิศทางของวัตถุเปลี่ยนไปอย่างไรในช่วงเวลาหนึ่ง และเปลี่ยนไปอย่างไร ณ เวลาหนึ่ง

ตอบ ข้อ 2.

ที่มา รถยนต์คันหนึ่งเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วคงที่ 15 เมตรต่อวินาที เมื่อเสาไฟฟ้าอยู่ห่างกันต้นละ 50 เมตร รถยนต์คันนี้จะเคลื่อนที่ผ่านเสาไฟฟ้าจากต้นที่ 1 ถึงต้นที่ 10 ใช้เวลากี่วินาที
แนวคิด S = ระยะทาง = 9 x 5o = 450 เมตร
v = อัตราเร็ว = 15 เมตรต่อวินาที
t = เวลาที่ใช้ในการเคลื่อนที่

จากสมการ S = vt แทนค่าในสมการ จะได้
450 = 15 x t
t = 450 / 15
= 30 วินาที

ตอบ ข้อ 4.

ที่มา กรณีวัตถุตกอย่างเสรี
เมื่อปล่อยให้วัตถุตกอย่างเสรี วัตถุจะมีความเร็วเพิ่มขึ้นอย่างสม่ำเสมอ นั่นคือ วัตถุเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงตัว เรียกความเร่งเนื่องจากการตกของวัตถุว่า ความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วงของโลก (gravitational acceleration) ใช้สัญลักษณ์ g มีค่าเท่ากับ 9.80665 m/s เพื่อความสะดวกในการคำนวณมักใช้ค่าเป็น 9.8 m/s หรือ 10 m/s มีทิศดิ่งลงสู่พื้นเสมอ
2.2 กรณีที่วัตถุเคลื่อนที่ขึ้นในแนวดิ่ง
การเคลื่อนที่ของวัตถุที่มีแนวการเคลื่อนที่ขึ้นในแนวดิ่ง เป็นการเคลื่อนที่ภายใต้แรงโน้มถ่วงของโลก ความเร็วของวัตถุจะลดลงอย่างสม่ำเสมอ แสดงว่าเคลื่อนที่ขึ้นไปด้วยความเร่งที่มีทิศตรงข้ามกับความเร็ว
เนื่องจากการเคลื่อนที่ในแนวดิ่ง ก็คือ การเคลื่อนที่ในแนวเส้นตรงแบบหนึ่ง ดังนั้นสูตรที่ใช้ในการคำนวณ จึงเหมือนกับสูตรที่ใช้คำนวณในการเคลื่อนที่ตามแนวราบ เพียงแต่เปลี่ยนค่า a เป็น g เท่านี้เอง

ตอบ ข้อ 3.

ที่มา เป็นการเคลื่อนที่แบบกลับไป กลับมา ซ้ำรอยเดิม
• ไม่มีการสูญเสียพลังงาน เป็นการเปลี่ยนรูประหว่างพลังงานศักย์ยืดหยุ่นกับพลังงานจลน์
• แรงดึงกลับ (ความเร่ง) มีขนาดแปรผันตรงกับขนาดของการกระจัดแต่มีทิศตรงข้าม
• แอมพลิจูด ( Amplitude) คือ ขนาดการกระจัดสูงสุดของการเคลื่อนที่แบบ S.H.M. มีค่าคงตัวเป็นจุดที่วัตถุมีความเร็วเป็นศูนย์ และพลังงานศักย์ยืดหยุ่นมากที่สุดของลวดสปริงเท่านั้น ถูกเขียนแทนด้วย สัญลักษณ์ A
• คาบ (Period) คือเวลาที่ใช้ในการเคลื่อนที่ครบ 1 รอบ ถูกเขียนแทนด้วยสัญลักษณ์ T
• ความถี่ (Frequency) คือ จำนวนรอบที่ได้ใน 1 วินาที ถูกเขียนแทนด้วยสัญลักษณ์ f
ตัวอย่างการเคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์โมนิก เช่น การเคลื่อนที่ของมวลติดปลายสปริง การเคลื่อนที่แกว่งไปมาของลูกตุ้มนาฬิก าฯลฯ

ตอบ ข้อ 2.

ที่มา การแกว่งของลูกตุ้ม เป็นการเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่าย โดยจะเคลื่อนที่กลับไปมาซ้ำทางเดิมหลายครั้ง โดยขณะที่เคลื่อนที่ออกไปถึงตำแหน่งหนึ่งก็จะหยุดชั่วขณะแล้วเคลื่อนที่กลับไปอีกทางหนึ่ง และเมื่อถึงอีกตำแหน่งก็จะหยุดชั่วขณะแล้วเคลื่อนที่กลับไปอีกทางหนึ่ง และเป็นอย่างนี้หลายครั้ง จนในที่สุด ก็จะหยุดเพราะมีแรงต้านการเคลื่อนที่ตลอดเวลา
ดังนั้นการทดลองหาคาบการแกว่งของลูกตุ้มอย่างง่าย ( Simple Pendulum ) จะทำให้ทราบค่า g ได้ง่ายขึ้น
เมื่อความยาวเชือกเพิ่มขึ้น ก็จะทำให้ใช้เวลาในการแกว่งมากขึ้น หรือทำให้คาบเพิ่มขึ้นด้วย แต่ความกว้างของการแกว่ง ไม่เกี่ยวข้องกับคาบของการแกว่ง และมวลของลูกตุ้มก็ไม่เกี่ยวข้องกับคาบของการแกว่งเช่นกัน
ค่า g ณ ตำแหน่งที่ทำการทดลองว่ามีค่ามาตรฐานโดยเฉลี่ยคือ 9.17 m / s2

ตอบ ข้อ 4.

ที่มา เครื่องเคาะสัญญาณเวลา ( Ticker timer)
เครื่องเคาะสัญญาณเวลาเป็นเครื่องมือที่ใช้หาอัตราเร็วของวัตถุในช่วงเวลาสั้น ๆ โดยเครื่องเคาะสัญญาณจะเคาะด้วยความถี่ของไฟฟ้ากระแสสลับ 50 ครั้ง/วินาที ทำให้เกิดจุดบนแถบกระดาษที่นำไปติดกับวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ โดยช่วงเวลาในการเคลื่อนที่ของแถบกระดาษจากจุดหนึ่งไปอีกจุดที่อยู่ถัดกันจะเท่ากับ 1/50 วินาที ดังนั้นช่วงเวลาของการเคลื่อนที่ของวัตถุหาได้จากจำนวนช่วงจุดจากเริ่มต้นจนถึงสุดท้ายคูณด้วย1/50 ส่วนระยะทางการเคลื่อนที่ก็วัดจากจุดเริ่มต้นถึงจุดสุดท้า

ตอบ ข้อ 3.

ที่มา การเคลื่อนที่แบบโปรเจกไตล์(Motion of a Projectile) คือการเคลื่อนที่ของวัตถุเป็นแนวโค้ง
ในกรณีที่วัตถุเคลื่อนที่อย่างเสรีด้วยแรงโน้มถ่วงคงที่ เช่น วัตถุเคลื่อนที่ไปในอากาศภายใต้แรงโน้มถ่วงของโลก ทางเดินของวัตถุจะเป็นรูปพาราโบลา

ตอบ ข้อ 1.
ที่มา เมื่อปล่อยวัตถุ วัตถุจะตกสู่พื้นโลก เนื่องจากโลกมี สนามโน้มถ่วง (gravitational field) อยู่รอบโลก สนามโน้มถ่วงทำให้เกิดแรงดึงดูดกระทำต่อมวลของวัตถุทั้งหลายแรงดึงดูดนี้เรียกว่า แรงโน้มถ่วง (gravitational force)
สนามโน้มถ่วงเขียนแทนด้วยสัญลักษณ์ g และสนามมีทิศพุ่งสู่ศูนย์กลางของโลก สนามโน้มถ่วง ณ ตำแหน่งต่างๆบนผิวโลก มีค่าประมาณ






ตอบ ข้อ 3.
ที่มา ชายคนหนึ่งเดินจาก ก ไป ข แล้วจาก ข ไป ค และไป ง
ชายคนนี้จะได้ระยะทาง = 6 + 3 + 2 เมตร = 11 เมตร
ชายคนนี้จะได้การกระจัด = 5 เมตร
ชายคนหนึ่งวิ่งออกกำลังกายด้วยอัตราเร็วคงตัว 5 m/s เมื่อวิ่งได้ระยะทาง 200 m
เขารู้สึกเหนื่อยจึงเปลี่ยนเป็นเดินด้วยอัตราเร็วคงตัว 1 m/s ในระยะทาง 120 m
ต่อมา อัตราเร็วเฉลี่ยในการเคลื่อนที่ของชายคนนี้มีค่า

ตอบ ข้อ 4.

ที่มา ประจุไฟฟ้า เป็นคุณสมบัติพื้นฐานถาวรหนึ่งของอนุภาคซึ่งเล็กกว่าอะตอม (subatomic particle) เป็นคุณสมบัติที่กำหนดปฏิกิริยาแม่เหล็กไฟฟ้า สสารที่มีประจุไฟฟ้านั้นจะสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ในขณะเดียวกันก็จะได้รับผลกระทบจากสนามด้วยเช่นกัน ปฏิกิริยาตอบสนองระหว่างประจุ และ สนาม เป็นหนึ่งในสี่ ของแรงพื้นฐาน เรียกว่า แรงแม่เหล็กไฟฟ้า

กิจกรรม 24-28 มกราคม 2554

ให้ผู้เรียนวิเคราะห์และสืบค้นเพื่อหาแนวทางอธิบายข้อสอบต่อไปนี้
โดยสร้าง page ใหม่ ใน Blog ตนเอง

ตอบ ข้อ1.

ที่มา http://phchitchai.wordpress.com/2010/07/28/2-4-%E0%B8%84%E0%B8%A7%E0%B8%B2%E0%B8%A1%E0%B9%80%E0%B8%A3%E0%B9%88%E0%B8%87/
อธิบาย ความเร่ง คือ ความเร็วที่เปลี่ยนไปในหนึ่งหน่วยเวลา หรืออัตราการเปลี่ยนแปลงความเร็ว
เป็นปริมาณ เวคเตอร์เราสามารถหาค่าของ ความเร่งได้จาก ความชัน (slope) ถ้าข้อมูลให้เป็นกราฟ ความเร็ว กับ เวลา (V-t)
ความเร่งขณะหนึ่ง คือ ความเร่งในช่วงเวลาสั้น ๆ ในกรณีที่เราหาความเร่ง เมื่อ t เข้าใกล้ศูนย์ ความเร่งขณะนั้นเราเรียกว่าความเร่งขณะหนึ่งถ้าข้อมูลเป็นกราฟ หาได้จาก slope ของเส้นสัมผัส

ตอบ ข้อ3.

ที่มา http://gotoknow.org/blog/theps/378028
อธิบาย อัตราเร็ว หมายถึง ระยะทางที่วัตถุเคลื่อนที่ได้ ต่อ เวลาที่เปลี่ยนไป
อัตราเร็วเฉลี่ย หมายถึง ระยะทางที่วัตถุเคลื่อนที่ได้ทั้งหมด / เวลาที่ใช้
ดังนั้น เราต้องหาระยะทาง กับ เวลา เสมอ
ใช้สูตรง่ายๆ v= s/t
Ex1 เมือให้ v กับ t ต้องหา s ก่อน
รถยนต์ ออกจากเมือง ก ไปยังเมือง ข ช่วงแรก ขับด้วยอัตราเร็ว 90km/hr เป็นเวลา 1 ชั้วโมง ช่วงหลังขับด้วยอัตราเร็ว 120 km/hr เป็นเวลา 1 ชั่วโมง จงหาอัตราเร็วเฉลี่ย
วิธีืำทำ ช่วงแรก หาระยะทาง= 90x1=90 km
ช่วงหลัง ระยะทาง=120x1=120 km
อัตราเร็วเฉลี่ย=( 90+120)/2=105 km/hr
Ex2 เมื่อให้ v กับ s ต้องหา t ก่อน
รถยนต์ออกจากเมือง ก ไป ข ช่วงแรก ขับด้วยอัตราเร็ว 90 km/hr ระยะทาง 90 km
ช่วงหลัง ขับด้วยอัตราเร็ว 120 km/hr ได้ระยะทาง 120 km จงหาอัตราเร็วเฉลี่ย
วิธีทำ ช่วงแรก เวลา =90/90=1 ชี่วโมง
ช่วงหลัง เวลา =120/120=1ชั่วโมง
อัตราเร็วเฉลี่ย= (90+120)/2 =105 km/hr
Ex3 เมื่อให้ s กับ t หา vได้เลย
รถยนต์ออกจากเมือง ก ไปยังเมือง ข ช่วงแรกระยะทาง 90 km ใช้เวลา 1 ชั่วโมง
ช่วงหลัง ระยะทาง 120 km ใช้เวลา 1 ชั่วโมง จงหาอัตราเร็วเฉลี่ย
วิธีทำ อัตราเร็วเฉลี่ย= (90+120)/2=105 km/hr

ตอบ ข้อ 4.

ที่มา
http://www.rmutphysics.com/physics/oldfront/circular-motion/projectile/pro6.htm
อธิบาย
การตกอย่างเสรี (free fall)หมายถึง การตกโดย ไม่มีสิ่งใดกีดขวางหรือกระทบการมีอากาศกระทบระหว่างตกทำให้ไม่ได้ผลดังอุดมคติแต่อาจพิสูจน์ได้ว่าการมีอากาศไม่ทำให้การตกผิดไปจากอุดมคติมากนักโดยเฉพาะเมื่อความเร็วไม่มากแต่ถ้าวัตถุตกจากที่สูงวัตถุมีความเร็วมากในช่วงท้ายซึ่งอากาศจะต้านทานการเคลื่อนที่มากขึ้น และทำให้ความเร่งผิดไป ความเร่งในการตกของวัตถุลงสู่พื้นโลกเรียกว่า ค่าโน้มถ่วง(gravity) และใช้สัญลักษณ์เป็น g ค่าของความเร่งในจุดต่าง ๆ ของประเทศไทย จะมีค่าระหว่าง 9.780 ถึง 9.785เมตรต่อวินาทีกำลังสอง ค่านี้ขึ้นกับ ละติจูดของจุดที่ทดลอง ค่าเฉลี่ยของ gทั่วโลกที่ถือเป็นค่ามาตรฐานคือ 9.8065 เมตรต่อวินาทีกำลังสอง


ก. วัตถุมีความเร็วต้น ในแนวราบ ()
วัตถุมวล ที่ถูกยิงออกไปด้วยแรง ทิศลงในแนวดิ่ง พิจารณาจากการเคลื่อนที่ในแนวราบ-แนวดิ่ง
แนวราบ ดังนั้น วัตถุมีความเร็วในแนวราบคงที่
แแนวดิ่ง ดังนั้นวัตถุมีความเร่งคงที่ และมีความเร็วต้นในแนวดิ่ง
วัตถุมีความเร็วในแนวราบ และความเร็วในแนวดิ่ง พร้อมกันทำให้วัตถุเคลื่อนที่ในแนวโค้ง (แบบโพรเจกไทล์)

ที่มา http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%84%E0%B8%A7%E0%B8%B2%E0%B8%A1%E0%B8%96%E0%B8%B5%E0%B9%88
อธิบาย ความถี่ (อังกฤษ: frequency) คือปริมาณที่บ่งบอกจำนวนครั้งที่เหตุการณ์เกิดขึ้นในเวลาหนึ่ง การวัดความถี่สามารถทำได้โดยกำหนดช่วงเวลาคงที่ค่าหนึ่ง นับจำนวนครั้งที่เหตุการณ์เกิดขึ้น นำจำนวนครั้งหารด้วยระยะเวลา และ คาบ เป็นส่วนกลับของความถี่ หมายถึงเวลาที่ใช้ไปในการเคลื่อนที่ครบหนึ่งรอบ
ในระบบหน่วย SI หน่วยวัดความถี่คือเฮิรตซ์ (hertz) ซึ่งมาจากชื่อของนักฟิสิกส์ชาวเยอรมันชื่อHeinrich Rudolf Hertz เหตุการณ์ที่มีความถี่หนึ่งเฮิรตซ์หมายถึงเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นหนึ่งครั้งทุกหนึ่งวินาที หน่วยอื่นๆ ที่นิยมใช้กับความถี่ได้แก่: รอบต่อวินาที หรือ รอบต่อนาที (rpm) (revolutions per minute) อัตราการเต้นของหัวใจใช้หน่วยวัดเป็นจำนวนครั้งต่อนาที
อีกหนึ่งวิธีที่ใช้วัดความถี่ของเหตุการณ์คือ การวัดระยะเวลาระหว่างการเกิดขึ้นแต่ละครั้ง (คาบ) ของเหตุการณ์นั้นๆ และคำนวณความถี่จากส่วนกลับของคาบเวลา:

ตอบ ข้อ2.

ที่มา http://teacher.skw.ac.th/orathai/physic_B02_02_circle.html
อธิบาย การเคลื่อนที่แบบวงกลม
จากกฎการเคลื่อนที่ของนิวตันที่ว่าเมื่อมีแรงภายนอกกระทำต่อวัตถุ จะทำให้วัตถุเคลื่อนที่โดยมีความเร่ง หรือมีการเปลี่ยนแปลงความเร็ว
ถ้าแรงภายนอกกระทำต่อวัตถุในทิศเดียวกับการเคลื่อนที่ จะทำให้วัตถุเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง โดยมีการเปลี่ยนแปลงขนาดของความเร็ว แต่ไม่เปลี่ยนทิศทางของความเร็ว ถ้ามีแรงภายนอกที่คงที่มากระทำต่อวัตถุ ในทิศที่ตั้งฉากกับทิศการเคลื่อนที่ของวัตถุตลอดเวลา จะทำให้แนวการเคลื่อนที่หรือทิศของความเร็วเปลี่ยนแปลง คือ แนวการเคลื่อนที่ของวัตถุจะเป็นงกลม ดังนั้นการเคลื่อนที่ในแนววงกลมจึงหมายถึง การเคลื่อนที่ ที่มีการเปลี่ยนแปลงความเร็วตลอดเวลา ถึงแม้อัตราเร็วจะคงที่ แต่เวกเตอร์ของความเร็วเปลี่ยนแปลง
ความเร่งสู่ศูนย์กลาง
ปริมาณที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่แบบวงกลมด้วยอัตราเร็วคงที่
1.คาบ (Period) "T" คือ เวลาที่วัตถุเคลื่อนที่ครบ 1 รอบ หน่วยเป็นวินาที่/รอบ หรือวินาที
2.ความถี่ (Frequency) "f" คือ จำนวนรอบที่วัตถุเคลื่อนที่ได้ภายในเวลา 1 วินาที หน่วยเป็นรอบ/วินาที หรือ เฮิรตซ์ (Hz)

อัตราเร็วเชิงมุม (Angular speed)
อัตราเร็วของวัตถุที่เคลื่อนที่แบบวงกลมที่กล่าวมาแล้วนั้นคือความยาวของเส้นโค้งที่วัตถุเคลื่อนที่ได้ในเวลา 1 วินาที ซึ่งเราอาจเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า อัตราเร็วเชิงเส้น (v)
แต่ในที่นี้ยังมีอัตราเร็วอีกประเภทหนึ่ง ซึ่งเป็นการบอกอัตราการเปลี่ยนแปลงของมุมที่จุดศูนย์กลาง เนื่องจากการกวาดไปของรัศมี ใน 1 วินาที เรียกว่า อัตราเร็วเชิงมุม (w) อ่านว่า โอเมก้า
นิยามอัตราเชิงมุม (w) คือ มุมที่รัศมีกวาดไปได้ใน 1 วินาทีมีหน่วยเป็น เรเดียน/วินาที
การบอกมุมนอกจากจะมีหน่วยเป็นองศาแล้ว ยังอาจใช้หน่วยเป็นเรเดียน (radian) โดยมีนิยามว่า มุม 1 เรเดียน มีค่าเท่ากับมุมที่จุดศุนย์กลางของวงกลม ซึ่งมีเส้นโค้งรองรับมุมยาวเท่ากับรัศมี หรือกล่าวได้ว่ามุมในหน่วยเรเดียน คือ อัตราส่วนระหว่างส่วนเส้นโค้งที่รองรับมุมกับรัศมีของวงกลม
ถ้า a คือ ความยาวองส่วนโค้งที่รองรับมุม
r คือ รัศมีของส่วนโค้ง
q คือ มุมที่จุดศูนย์กลางเป็นเรเดียน

ตอบ ข้อ4.

ที่มา http://www.rmutphysics.com/physics/oldfront/73/1/motion.htm
อธิบาย
การเคลื่อนที่ของวัตถุ ในเงื่อนไขต่างๆ กัน จากการเคลื่อนที่ จะแสดงแถบกระดาษ ของการเคลื่อนที่ และกราฟของการกระจัด ความเร็ว ความเร่งกับเวลา ของการเคลื่อนที่ตามเงื่อนไขดังกล่าว
วัตถุชิ้นหนึ่งเคลื่อนที่จากหยุดนิ่งด้วยอัตราเร็วคงที่ไปทางซ้ายมือ เมื่อนำแถบกระดาษที่สอดผ่านเครื่องเคาะสัญญาณเวลา มาพิจารณา จะได้ ลักษณะของจุดบนแถบกระดาษ ดังรูป 1(บน) จากแถบกระดาษพบว่าระยะห่างระหว่างช่วงจุดจะเท่า ๆ กัน(แสดงว่าอัตราเร็วคงที่) ระยะการกระจัดของวัตถุจะเป็นลบเพิ่มมากขึ้นเรื่อย ๆ (ให้ทิศไปทางขวามือเป็นบวก) และเมื่อนำระยะห่างบนจุดกระดาษไปเขียนกราฟระหว่างการกระจัดกับเวลาจะได้กราฟรูปซ้ายมือ เส้นกราฟมีลักษณะของเส้นตรงซึ่งสามารถหาความชันได้ โดยความชันก็คือความเร็วของการเคลื่อนที่ ซึ่งเป็นความเร็วที่คงที่(กราฟรูปกลาง) โดยความเร็ว จะเป็นลบ มีค่า = -12 m/s และกราฟความเร่งกับเวลา(รูปขวามือ)เร่งเท่ากับศูนย์ตลอดเวลาการเคลื่อนที่

ตอบ ข้อ 3.

ที่มา http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%AA%E0%B8%99%E0%B8%B2%E0%B8%A1%E0%B9%81%E0%B8%A1%E0%B9%88%E0%B9%80%E0%B8%AB%E0%B8%A5%E0%B9%87%E0%B8%81 อธิบาย
สนามแม่เหล็ก นั้นอาจเกิดขึ้นได้จากการเคลื่อนที่ของประจุไฟฟ้า หรือในทางกลศาสตร์ควอนตัมนั้น การสปิน(การหมุนรอบตัวเอง) ของอนุภาคต่างๆ ก็ทำให้เกิดสนามแม่เหล็กเช่นกัน ซึ่งสนามแม่เหล็กที่เกิดจากการ สปิน เป็นที่มาของสนามแม่เหล็กของแม่เหล็กถาวรต่างๆ
สนามแม่เหล็กคือปริมาณที่บ่งบอกแรงกระทำบนประจุที่กำลังเคลื่อนที่ สนามแม่เหล็กเป็นสนามเวกเตอร์และทิศของสนามแม่เหล็ก ณ ตำแน่งใดๆ คือทิศที่เข็มของเข็มทิศวางตัวอย่างสมดุล

ตอบ ข้อ 4.

ที่มา
http://www.rmutphysics.com/charud/howstuffwork/howstuff2/compass/COMPASSthai1.htm
อธิบาย
เข็มทิศทำขึ้นจากแท่งแม่เหล็กแท่งเล็กๆขนาดเบา วางอยู่บนเข็มที่ไม่มีแรงเสียดทาน ปลายหนึ่งของเข็มทิศทำเครื่องหมายเป็นขั้วเหนือ N หรือใช้วิธีป้ายสีแสดงไว้ว่าเป็นขั้วเหนือ
เหตุผลที่ว่าทำไมเข็มทิศจึงชี้ไปทางขั้วเหนืออยู่เสมอ ก็เพราะว่า โลกของเราเปรียบได้กับแท่งแม่เหล็กขนาดใหญ่ โดยเราตั้งมาตรฐานร่วมกันว่า แม่เหล็กที่อยู่ในโลกขั้วเหนือของโลกให้เป็นขั้วใต้ของแท่งแม่เหล็กโลก

ตอบ ข้อ 4.

ที่มา http://www.tint.or.th/nkc/nkc5001/nkc5001b.html
อธิบายอนุภาค (particle) มาจาภาษาละตินซึ่งหมายถึง ส่วนเล็ก ๆ (little part) ดังนั้นอนุภาคในความหมายทั่ว ๆ ไป หมายถึงสิ่งที่มีขนาดเล็กมากที่คงทำให้นึกถึงฝุ่นผงที่ตามองเห็นได้ แต่ในทางวิทยาศาสตร์มองว่าอนุภาคเป็นส่วนที่เล็กมากที่ประกอบกันขึ้นมาเป็นสสาร เช่น ผลึก โมเลกุล อะตอม ซึ่งแม้มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า แต่ก็อาจมองเห็นได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์ กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนหรืออุปกรณ์วิเคราะห์ภาพชนิดต่าง ๆ และที่ยังเล็กลงไปกว่านั้นอีก ซึ่งอนุภาคบางชนิด ก็ยังไม่มีเครื่องมือชนิดใดจับภาพได้โดยตรง เพียงแต่พิสูจน์โดยทางอ้อมได้ว่ามีอยู่จริง

ตอบ ข้อ 3.

ที่มา
http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%A3%E0%B8%B1%E0%B8%87%E0%B8%AA%E0%B8%B5%E0%B9%81%E0%B8%81%E0%B8%A1%E0%B8%A1%E0%B8%B2

อธิบาย
คือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหนึ่ง ที่มีช่วงความยาวคลื่นสั้นกว่ารังสีเอกซ์ (X-ray) ที่มีความยาวคลื่นอยู่ในช่วง 10-13 ถึง 10-17 หรือก็คือคลื่นที่มีความยาวคลื่นน้อยกว่า 10-13 นั่นเอง การที่ความยาวคลื่นสั้นนั้น ย่อมหมายถึงความถี่ที่สูง และพลังงานที่สูงตามไปด้วย ดังนั้นรังสีแกมมาถือเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีพลังงานสูงที่สุดในบรรดาคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดต่าง ๆ ที่เหลือทั้งหมด

กิจกรรม 20-24 ธันวาคม 2553

ให้ผู้เรียนสืบค้นและวิเคราะห์ช้อสอบ จากเว็บไซต์ที่ผู้สอนกำหนดให้
-ห้องใดตรงกับกิจกรรมโรงเรียนชอให้ดำเนินการศึกษานอกเวลาในเวลา 1 สัปดาห์
-ถ้ามีปัญหาอินเทอร์เน็ตให้ดำเนินการในสมุดงาน

ตอบ ข้อ2.ธรณีภาค

อธิบาย“แผ่นดินไหว” เป็นภัยพิบัติทางธรรมชาติที่เกิดจากการสั่นสะเทือนของพื้นดิน อันเนื่องมาจากการปลดปล่อยพลังงานเพื่อระบายความเครียดที่สะสมไว้ภายในโลกออกมาอย่างฉับพลันเพื่อปรับสมดุลย์ของเปลือกโลกให้คงที่ สาเหตุ ของการเกิดแผ่นดินไหวนั้นจัดแบ่งได้ 2 ชนิด ชนิดที่หนึ่ง เกิดจากการกระทำของมนุษย์ ได้แก่ การทดลองระเบิดปรมาณู การกักเก็บน้ำในเขื่อนและแรงระเบิดของการทำเหมืองแร่ เป็นต้น ชนิดที่สองเป็นแผ่นดินไหวจากธรรมชาติ ซึ่งมีทฤษฎีกลไกการเกิดแผ่นดินไหวอันเป็นที่ยอมรับกันในปัจจุบัน 2 ทฤษฎี คือ
1. ทฤษฎีที่ว่าด้วยการขยายตัวของเปลือกโลก (Dilation source theory) อันเชื่อว่าแผ่นดินไหวเกิดจากการที่เปลือกโลกเกิดการคดโค้งโก่งงออย่างฉับพลัน และเมื่อวัตถุขาดออกจากกันจึงปลดปล่อยพลังงานออกมาในรูปคลื่นแผ่นดินไหว

2. ทฤษฎีที่ว่าด้วยการคืนตัวของวัตถุ (Elastic rebound theory) เชื่อว่าแผ่นดินไหวเกิดจากการสั่นสะเทือนอันเป็นเหตุผลมาจากการเคลื่อนตัวของรอยเลื่อน (Fault) ดังนั้นเมื่อเกิดการเคลื่อนที่ถึงจุดหนึ่งวัตถุจึงขาดออกจากกัน และเสียรูปอย่างมากพร้อมกับการปลดปล่อยพลังงานออกมา และหลังจากนั้นวัตถุก็คืนตัวกลับสู่รูปเดิม ทฤษฎีนี้สนับสนุนแนวความคิดที่เชื่อว่า แผ่นดินไหวมีกลไกการกำเนิดเกี่ยวข้องโดยตรง และใกล้ชิดกับแนวรอยเลื่อนมีพลัง (Active Fault) ที่เกิดขึ้นจากผลพวงของการแปรสัณฐานของเปลือกโลก (Plate tectonics) เปลือกโลกของเราประกอบด้วยแผ่นเปลือกโลก จำนวนประมาณ 12 แผ่นใหญ่ ทั้งที่เป็นแผ่นมหาสมุทรและแผ่นทวีป ซึ่งมีการเคลื่อนที่ตลอดเวลาต่อให้บางแผ่นมีการเคลื่อนแยกออกจากกัน บางแผ่นเคลื่อนเข้าหาและมุดซ้อนเกยกัน และบางแผ่นเคลื่อนเฉียดกัน อันเป็นบ่อเกิดของแรงเครียดที่สะสมไว้ภายในเปลือกโลกนั้นเอง
ที่มา
http://scratchpad.wikia.com/wiki/%E0%B8%81%E0%B8%B2%E0%B8%A3%E0%B9%80%E0%B8%81%E0%B8%B4%E0%B8%94%E0%B9%81%E0%B8%9C%E0%B9%88%E0%B8%99%E0%B8%94%E0%B8%B4%E0%B8%99%E0%B9%84%E0%B8%AB%E0%B8%A7

ตอบ ข้อ 1.วิธีการหาอายุทางกัมมันตรังสี

อธิบายการบอกอายุของซากดึกดำบรรพ์หรืออายุหิน สามารถบอกได้ 2 แบบคือ การบอกอายุเชิงเปรียบเทียบ(Relative Age)และการบอกอายุสมบูรณ์(Absolute age)
อายุเปรียบเทียบ(Relative Age) คืออายุทางธรณีวิทยาของซากดึกดำบรรพ์ หิน ลักษณะทางธรณีวิทยา หรือเหตุการณ์ทางธรณีวิทยา เมื่อเปรียบเทียบกับซากดึกดำบรรพ์ หิน ลักษณะทางธรณีวิทยา หรือเหตุการณ์ทางธรณีวิทยาอื่น ๆแทนที่จะบ่งบอกเป็นจำนวนปี ดังนั้นการบอกอายุของหินแบบนี้จึงบอกได้แต่เพียงว่าอายุแก่กว่าหรืออ่อนกว่าหิน หรือซากดึกดำบรรพ์ อีกชุดหนึ่งเท่านั้น โดยอาศัยตำแหน่งการวางตัวของหินตะกอนเป็นตัวบ่งบอก( Index fossil) เป็นส่วนใหญ่ เพราะชั้นหินตะกอนแต่ละขั้นจะต้องใช้ระยะเวลาช่วงหนึ่งที่จะเกิดการทับถม เมื่อสามารถเรียงลำดับของหินตะกอนแต่ละชุดตามลำดับก็จะสามารถหาเวลาเปรียบเทียบได้ และจะต้องใช้หลักวิชาการทางธรณีวิทยา( Stratigraphy )ประกอบด้วย
การศึกษาเวลาเปรียบเทียบโดยอาศัยหลักความจริง มี อยู่ 3 ข้อคือ
1. กฎการวางตัวซ้อนกันของชั้นหินตะกอน(Law of superposition) ถ้าหินตะกอนชุดหนึ่งไม่ถูกพลิกกลับโดยปรากฏการณ์ทางธรรมชาติแล้ว ส่วนบนสุดของหินชุดนี้จะอายุอ่อนหรือน้อยที่สุด และส่วนล่างสุดจะมีอายุแก่หรือมากกว่าเสมอ
2. กฎของความสัมพันธ์ในการตัดผ่านชั้นหิน(Law of cross-cutting relationship ) หินที่ตัดผ่านเข้ามาในหินข้างเคียงจะมีอายุน้อยกว่าหินที่ถูกตัดเข้ามา
3. การเปรียบเทียบของหินตะกอน(correlation of sedimentary rock) ศึกษาเปรียบเทียบหินตะกอนในบริเวณที่ต่างกันโดยอาศัย
ก. ใช้ลักษณะทางกายภาพโดยอาศัยคีย์เบด(key bed) ซึ่งเป็นชั้นหินที่มีลักษณะเด่นเฉพาะตัวของมันเอง และถ้าพบที่ไหนจะต้องสามารถบ่งบอกจดจำได้อย่างถูกต้องถึงว่าชั้นหินที่วางตัวอยู่ข้างบนและข้างล่างของคีย์เบดจะมีลักษณะแตกต่างกันออกไปในแต่ละบริเวณด้วย ข. เปรียบเทียบโดยใช้ซากดึกดำบรรพ์(correlation by fossil) มีหลักเกณฑ์คือ ในชั้นหินใด ๆถ้ามีซากดึกดำบรรพ์ที่เหมือนหรือคล้ายคลึงกันเกิดอยู่ในตัวของมันแล้ว ชั้นหินนั้น ๆย่อมมีอายุหรือช่วงระยะเวลาที่เกิดใกล้เคียงกับซากดึกดำบรรพ์ที่สามารถใช้เปรียบเทียบได้ดี เป็นช่วงระยะเวลาสั้น ๆ แต่เกิดอยู่กระจัดกระจายเป็นบริเวณกว้างขวางมากที่สุด ฟอสซิลเหล่านี้เรียกว่า ไกด์ฟอสซิลหรือ อินเด็กฟอสซิล(guide or index fossil)
อายุสัมบูรณ์( Absolute age ) หมายถึง อายุซากดึกดำบรรพ์ของหิน ลักษณะหรือเหตุการณ์ทางธรณีวิทยา(โดยมากวัดเป็นปี เช่น พันปี ล้านปี) โดยทั่วไปหมายถึงอายุที่คำนวณหาได้จากไอโซโทปของธาตุกัมมันตรังสี ขึ้นอยู่กับวิธีการและช่วงเวลาครึ่งชีวิต(Half life period) ของธาตุนั้น ๆ เช่น C-14 มีครึ่งชีวิตเท่ากับ 5,730 ปี จะใช้กับหินหรือ fossil โบราณคดี ที่มีอายุไม่เกิน 50,000 ปี ส่วน U-238 หรือ K-40 จะใช้หินที่มีอายุมาก ๆ ซึ่งมีวิธีการที่สลับซับซ้อน ใช้ทุนสูง และแร่ที่มีปริมาณรังสีมีปริมาณน้อยมาก วิธีการนี้เรียกว่า การตรวจหาอายุจากสารกัมมันตภาพรังสี(radiometric age dating)
การใช้ธาตุกัมมันตรังสีเพื่อหาอายุหิน หรือ ฟอสซิล นั้น ใช้หลักการสำคัญคือการเปรียบเทียบอัตราส่วนของธาตุกัมมันตรังสีที่เหลืออยู่( End product) ที่เกิดขึ้นกับไอโซโทปของธาตุกัมมันตรังสีตั้งต้น(Parent isotope)แล้วคำนวณโดยใช้เวลาครึ่งชีวิตมาช่วยด้วยก็จะได้อายุของชั้นหิน หรือ ซากดึกดำบรรพ์ นั้น ๆ เช่น
วิธีการ Uranium 238 - Lead 206 วิธีการ Uranium 235 - Lead 207
วิธีการ Potassium 40 - Argon 206 วิธีการ Rubidium 87- Strontium 87
วิธีการ Carbon 14 - Nitrogen 14
การหาอายุโดยใช้ธาตุกัมมันตรังสีมีประโยชน์ 2 ประการคือ
1. ช่วยในการกำหนดอายุที่แน่นอนหลังจากการใช้ fossil และ Stratigrapy แล้ว
2. ช่วยบอกอายุหรือเรื่องราวของยุคสมัย พรีแคมเบียน(Precambrian) นี้ถูกเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องไปอย่างมาก ร่องรอยต่าง ๆจึงสลายไปหมด
ที่มา http://learn.chanpradit.ac.th/fossils/age-fossil.htm

ตอบ ข้อ 3.หินปูน

อธิบาย
เราแบ่งประเภทของหินออกเป็น 3 ประเภท คือ หินอัคนี หินตะกอน และหินแปร โดยพิจารณาลักษณะการเกิดตามวัฏจักรหิน อย่างไรก็ตามหินแต่ละประเภท ยังถูกแบ่งย่อยเป็นชนิด โดยพิจารณาจาก ขนาดผลึก องค์ประกอบของตะกอน หรือ ลักษณะการแปรสภาพ ขึ้นอยู่กับว่าหินชนิดนั้นเป็นหินประเภทใด นอกจากนั้นหินบางชนิดยังมีความสัมพันธ์กับหินอีกชนิดหนึ่ง เช่น หินไนซ์ คือ หินที่แปรสภาพมาจากหินสภาพมาจากหินแกรนิต ซึ่งเป็นหินอัคนี กิจกรรมการศึกษาลักษณะของหิน จะช่วยให้นักเรียนเห็นถึงความแตกต่างของหินแต่ละชนิด และเข้าใจถึงคอนเซปต์ของวัฏจักรหิน
หินตะกอน
5. หินกรวดมน (Conglomerate)
หินตะกอนเนื้อหยาบ ประกอบด้วยเศษหิน กรวดขนาดตั้งแต่ 2 มิลลิเมตร ขึ้นไป ฝังอยู่ในเนื้อพื้นละเอียดขนาดทรายหรือทรายแป้ง และมักมีวัตถุประสานจำพวกแคลเซียมคาร์บอเนต เหล็กออกไซต์ ซิลิกา หรือดิน กรวดเหล่านี้มีลักษณะมน หรือกลม เพราะน้ำพัดพามาไกลจากแหล่งกำเนิดเดิม ใช้ทำหินประดับ หินก่อสร้าง
6. หินทราย (Sandstone)
หินตะกอนเนื้อหยาบ จับดูระคายมือ ประกอบด้วยเศษหินที่มีลักษณะกลม หรือเหลี่ยมขนาดเม็ดทราย ประสมอยู่ในเนื้อพื้น (matrix) เนื้อละเอียด อาจมีวัตถุประสาน เช่น ซิลิกา เหล็กออกไซต์ หรือแคลเซียมคาร์บอเนต ประสานเม็ดเศษหินต่างๆ ให้เกาะกันแน่นแข็ง เม็ดทรายที่ประกอบเป็นหินทรายส่วนใหญ่ จะเป็นเม็ดควอรตซ์ประมาณร้อยละ 85-90
หินทรายมีสีต่างๆ กัน เช่น แดง เหลือง น้ำตาล เทา ขาว อาจเกิดจากการตกตะกอนเนื่องจากน้ำ หรือลม การแบ่งชนิดของหินทรายขึ้นอยู่กับขนาดเม็ดตะกอน แร่ที่ประกอบอยู่ในหิน โครงสร้างภายใน และชนิดของวัตถุประสาน ประโยชน์ ใช้ทำหินประดับ หินแกะสลัก หินลับมีด
7. หินดินดาน (Shale)
หินตะกอนเนื้อละเอียด ประกอบด้วยแร่ดิน (clay minerals) เป็นส่วนใหญ่ แร่ดินนี้เป็นสารผสมของอะลูมิเนียมซิลิเกตกับแมกนีเซียมซิลิเกตในส่วนต่างๆ กัน และมีคุณสมบัติคือ ละเอียดมาก บี้กับน้ำแล้วเหนียวติดมือ ประโยชน์ ใช้ทำเครื่องปั้นดินเผา เซรามิก ให้เป็นส่วนประกอบในการทำปูนซิเมนต์ 8. หินปูน (Limestone)
หินตะกอนเนื้อแน่น ประกอบด้วยแคลเซียมคาร์บอเนตมากกว่าร้อยละ 50 โดยน้ำหนัก ได้แก่ แคลไซต์ หรือ อาจจะมีโดโลไมต์ด้วย ซึ่งทำปฏิกิริยากับกรดเกลือ หินปูนเกิดจากการทับถมของซากเปลือกหอยหรือสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ที่อาศัยอยู่ในทะเล หรือการตะกอนทางเคมี การตกผลึก การเกิดผลึกใหม่ หินปูนที่พบส่วนมากจะมีซากฟอสซิล เช่น ซากหอย ปะการัง ประโยชน์ ใช้ทำหินประดับ หินแกะสลัก หินลับมีด
ที่มา
http://182.93.150.244/242/tatalad/subject/Science/Earth%20Science/geo/geo_activities/rock_ident.htm

ตอบ ข้อ 1. หินทราย

อธิบาย ในประเทศไทย ไม้กลายเป็นหินที่มีอายุเก่าแก่ที่สุด พบอยู่ในยุคเพอร์เมียน
(280 - 245 ล้านปีก่อน) เป็นไม้สกุลปาล์ม พบในเขตอำเภอหนองไผ่ จังหวัดเพชรบูรณ์ (นเรศ สัตยารักษ์, 2538 ปรึกษาส่วนตัว) อย่างไรก็ตาม ไม้กลายเป็นหินอายุมากส่วนใหญ่จะพบในกลุ่มหินโคราช เช่น ในหมวดหินภูกระดึง (170 ล้านปีก่อน) ของอำเภอวังน้ำเขียวและอำเภอปากช่อง จังหวัดนครราชสีมา หมวดหินพระวิหาร (140 ล้านปีก่อน) บริเวณเขายายเที่ยง อำเภอสีคิ้ว จังหวัดนครราชสีมา และบริเวณอำเภอเขาวง จังหวัดกาฬสินธุ์
ไม้กลายเป็นหินส่วนใหญ่และที่มีขนาดใหญ่ในประเทศไทย จะมีอายุอยู่ในมหายุค
ใหม่ทางธรณีวิทยาหรือมหายุคซีโนโซอิก (Cenozoic Era, 65 ล้านปีก่อน – ปัจจุบัน) โดยอายุสมัยทางธรณีวิทยาที่แท้จริงยังไม่มีการพิสูจน์กัน แต่จากการพบไม้กลายเป็นหินในชั้นกรวดทรายของบ่อทรายตำบลท่าช้าง อำเภอเฉลิมพระเกียรติ ซึ่งมีลักษณะกรวดทรายคล้ายกับกรวดทรายตามตะพักกรวด (Gravelly Terrace) ที่พบไม้กลายเป็นหินทั่วไปของจังหวัดนครราชสีมาโดยพบร่วมกับซากช้างดึกดำบรรพ์ พวกช้างงาจอบสกุลโปรไดโนธีเรียม (Prodeinotherium) และช้าง 4 งา พวกกอมโฟธีเรียม (Gomphotherium) ในบ่อทรายดังกล่าวด้วย เซกุซา และคณะ (Saegusa etal., 2002. ปรึกษาส่วนตัว) ได้ให้อายุซากช้างดึกดำบรรพ์ดังกล่าวอยู่ในสมัยไมโอซีนตอนกลาง (16 – 11 ล้านปีก่อน) นอกจากนี้ ในชั้นกรวดตอนบนของหน้าตัดดินที่พบไม้กลายเป็นหินหลายแห่งของจังหวัดนครราชสีมา มักพบหินเทคไทต์ (Tektite) ที่มีอายุประมาณ 7 แสนปีเศษ (Bunopass et al., 1999) ดังนั้น ไม้กลายเป็นหินที่พบตามตะพักกรวดหรือชั้นกรวดใต้ชั้นตะกอนแม่น้ำปัจจุบันซึ่งในอดีต คือ ตะกอนท้องแม่น้ำโบราณขนาดใหญ่ น่าจะมีอายุอยู่ในช่วง 16 – 0.7 ล้านปีก่อนด้วย แหล่งที่พบซากดึกดำบรรรพ์ในจังหวัดนครราชสีมา
ที่มา http://www.nrru.ac.th/web/ancient/ancient/index6_01.htm

ตอบ ข้อ 2.การขยายตัวของเอกภพ
อธิบายบิกแบง (อังกฤษ: Big Bang หรือ the Big Bang หมายถึง การระเบิดครั้งใหญ่) คือแบบจำลองของการกำเนิดและการวิวัฒนาการของเอกภพในวิชาจักรวาลวิทยาซึ่งได้รับการสนับสนุนจากหลักฐานทางวิทยาศาสตร์และจากการสังเกตการณ์ที่แตกต่างกันจำนวนมาก นักวิทยาศาสตร์โดยทั่วไปใช้คำนี้สำหรับกล่าวถึงแนวคิดการขยายตัวของเอกภพหลังจากสภาวะแรกเริ่มที่ทั้งร้อนและหนาแน่นอย่างมากในช่วงเวลาจำกัดระยะหนึ่งในอดีต และยังคงดำเนินการขยายตัวอยู่จนถึงในปัจจุบัน
จอร์จ เลอแมตร์ นักวิทยาศาสตร์และพระโรมันคาทอลิก เป็นผู้เสนอแนวคิดการกำเนิดของเอกภพ ซึ่งต่อมารู้จักกันในชื่อ ทฤษฎีบิกแบง ในเบื้องแรกเขาเรียกทฤษฎีนี้ว่า สมมติฐานเกี่ยวกับอะตอมแรกเริ่ม (hypothesis of the primeval atom) อเล็กซานเดอร์ ฟรีดแมน ทำการคำนวณแบบจำลองโดยมีกรอบการพิจารณาอยู่บนพื้นฐานของทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ ต่อมาในปี ค.ศ. 1929 เอ็ดวิน ฮับเบิลค้นพบว่า ระยะห่างของดาราจักรมีสัดส่วนที่เปลี่ยนแปลงสัมพันธ์กับการเคลื่อนไปทางแดง การสังเกตการณ์นี้บ่งชี้ว่า ดาราจักรและกระจุกดาวอันห่างไกลกำลังเคลื่อนที่ออกจากจุดสังเกต ซึ่งหมายความว่าเอกภพกำลังขยายตัว ยิ่งตำแหน่งดาราจักรไกลยิ่งขึ้น ความเร็วปรากฏก็ยิ่งเพิ่มมากขึ้น[1] หากเอกภพในปัจจุบันกำลังขยายตัว แสดงว่าก่อนหน้านี้ เอกภพย่อมมีขนาดเล็กกว่า หนาแน่นกว่า และร้อนกว่าที่เป็นอยู่ แนวคิดนี้มีการพิจารณาอย่างละเอียดย้อนไปจนถึงระดับความหนาแน่นและอุณหภูมิที่จุดสูงสุด และผลสรุปที่ได้ก็สอดคล้องอย่างยิ่งกับผลจากการสังเกตการณ์ ทว่าการเพิ่มของอัตราเร่งมีข้อจำกัดในการตรวจสอบสภาวะพลังงานที่สูงขนาดนั้น หากไม่มีข้อมูลอื่นที่ช่วยยืนยันสภาวะเริ่มต้นชั่วขณะก่อนการระเบิด ลำพังทฤษฎีบิกแบงก็ยังไม่สามารถใช้อธิบายสภาวะเริ่มต้นได้ มันเพียงอธิบายกระบวนการเปลี่ยนแปลงของเอกภพที่เกิดขึ้นหลังจากสภาวะเริ่มต้นเท่านั้น
คำว่า "บิกแบง" ที่จริงเป็นคำล้อเลียนที่เกิดจากนักดาราศาสตร์ชื่อ เฟรด ฮอยล์ จากการออกอากาศทางวิทยุครั้งหนึ่งในปี ค.ศ. 1949 ซึ่งเขาดูหมิ่นและตั้งใจจะทำลายความน่าเชื่อถือของทฤษฎีที่เขาเห็นว่าไม่มีทางเป็นจริง[2] ในเวลาต่อมา ฮอยล์ได้ช่วยศึกษาผลกระทบของนิวเคลียร์ในการก่อเกิดธาตุมวลหนักที่ได้จากธาตุซึ่งมีมวลน้อยกว่า อย่างไรก็ดี การค้นพบรังสีไมโครเวฟพื้นหลังของจักรวาลในปี ค.ศ. 1964 ยิ่งทำให้นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ไม่สามารถปฏิเสธทฤษฎีบิกแบงได้
ที่มา
http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%9A%E0%B8%B4%E0%B8%81%E0%B9%81%E0%B8%9A%E0%B8%87




ตอบ ข้อ 2.อนุภาคมีปริมาณมากกว่า

อธิบาย
ทฤษฎี “บิ๊กแบง” (Big Bang Theory) เป็นทฤษฎีทางดาราศาสตร์ที่กล่าวถึงประวัติศาสตร์ความเป็นมาของจักรวาล ปัจจุบันเป็นทฤษฎีที่เป็นที่เชื่อถือและยอมรับมากที่สุด ทฤษฎีบิ๊กแบงเกิดขึ้นจากการสังเกตของนักดาราศาสตร์ที่ว่า ขณะนี้จักรวาลกำลังขยายตัว ดวงดาวต่าง ๆ บนท้องฟ้ากำลังวิ่งห่างออกจากกันทุกที เมื่อย้อนกลับไปสู่อดีต ดวงดาวต่างๆ จะอยู่ใกล้กันมากกว่านี้ และเมื่อนักดาราศาสตร์คำนวณอัตราความเร็วของการขยายตัวทำให้ทราบถึงอายุของจักรวาลและการคลี่คลายตัวของจักรวาล รวมทั้งสร้างทฤษฎีการกำเนิดจักรวาลขึ้นอีกด้วย

ตามทฤษฎีนี้ จักรวาลกำเนิดขึ้นเมื่อประมาณ ๑๕,๐๐๐ ล้านปีที่แล้ว ก่อนการเกิดของจักรวาล ไม่มีมวลสาร ช่องว่าง หรือกาลเวลา จักรวาลเป็นเพียงจุดที่เล็กยิ่งกว่าอะตอมเท่านั้น และด้วยเหตุใดยังไม่ปรากฏแน่ชัด จักรวาลที่เล็กที่สุดนี้ได้ระเบิดออกอย่างรุนแรงและรวดเร็วในเวลาเพียงเศษเสี้ยววินาที (Inflationary period) แรงระเบิดก่อให้เกิดหมอกธาตุซึ่งแสงไม่สามารถทะลุผ่านได้ (Plasma period)

ต่อมาจักรวาลที่กำลังขยายตัวเริ่มเย็นลง หมอกธาตุเริ่มรวมตัวกันเป็นอะตอม จักรวาลเริ่มโปร่งแสง ในทางทฤษฎีแล้วพื้นที่บางแห่งจะมีมวลหนาแน่นกว่า ร้อนกว่า และเปล่งแสงออกมามากกว่า ซึ่งต่อมาพื้นที่เหล่านี้ได้ก่อตัวเป็นกลุ่มหมอกควันอันใหญ่โตมโหฬาร และภายใต้กฎของแรงโน้มถ่วง กลุ่มหมอกควันอันมหึมานี้ได้ค่อยๆ แตกออก จนเป็นโครงสร้างของ “กาแลกซี” (Galaxy) ดวงดาวต่าง ๆ ได้ก่อตัวขึ้นในกาแลกซี และจักรวาลขยายตัวออกอย่างต่อเนื่องจนถึงปัจจุบัน

นักดาราศาสตร์คำนวณว่าจักรวาลว่าประกอบไปด้วยกาแลกซีประมาณ ๑ ล้านล้านกาแลกซี และแต่ละกาแลกซีมีดาวฤกษ์อย่างเช่นดวงอาทิตย์อยู่ประมาณ ๑ ล้านล้านดวง และสุริยจักรวาลของเราอยู่ปลายขอบของกาแลกซีที่เรียกว่า “ทางช้างเผือก” (Milky Galaxy) และกาแลกซีทางช้างเผือกก็อยู่ปลายขอบของจักรวาลใหญ่ทั้งหมด เราจึงมิได้เป็นศูนย์กลางของจักรวาลเลย ไม่ว่าจะในความหมายใด

ในปี พ.ศ. ๒๕๓๕ ดาวเทียม “โคบี” (COBE) ขององค์การนาซ่าแห่งสหรัฐอเมริกา ซึ่งถูกส่งขึ้นไปเพื่อศึกษาประวัติศาสตร์ของจักรวาลโดยเฉพาะ ได้ค้นพบรังสีโบราณ ซึ่งบ่งบอกถึงโครงสร้างของจักรวาลขณะเมื่อจักรวาลมีอายุเพียง ๓๐๐,๐๐๐ ปี นับเป็นการค้นพบครั้งสำคัญที่ยืนยันว่า จักรวาลกำเนิดขึ้นมาจากจุดเริ่มต้นของการระเบิด และคลี่คลายตัวตามคำอธิบายในทฤษฎี “บิ๊กแบง” จริง

เมื่อได้ทฤษฎีการกำเนิดจักรวาลแล้ว นักดาราศาสตร์ก็สนใจว่าจักรวาลจะสิ้นสุดลงอย่างไร มีทฤษฎีที่อธิบายเรื่องนี้อยู่ ๓ ทฤษฎี

ทฤษฎีแรก กล่าวว่า เมื่อแรงระเบิดสิ้นสุดลง มวลอันมหึมาของกาแลกซีต่างๆ จะดึงดูดซึ่งกันและกัน ทำให้จักรวาลหดตัวกลับจนกระทั่งถึงกาลอวสาน

ทฤษฎีที่สอง อธิบายว่า จักรวาลจะขยายตัวในอัตราช้า ๆ จึงเชื่อว่าน่าจะมี “มวลดำ”(dark matter) ที่เรายังไม่รู้จักปริมาณมหึมาคอยยึดโยงจักรวาลไว้ จักรวาลจะขยายตัวไปเรื่อยๆ จนยากแก่การสืบค้น

ส่วนสตีเฟ่น ฮอว์กกิ้ง (Stephen Hawking) ได้เสนอทฤษฎีที่สามว่า จักรวาลจะขยายตัวในอัตราความเร็วที่เพิ่มขึ้นอย่างไม่มีที่สิ้นสุด

ทฤษฎีบิ๊กแบงนั้นได้รับการเชื่อมต่อด้วยทฤษฎีวิวัฒนาการ (Evolution Theory) ของชาร์ล ดาร์วิน (Charles Darwin) เมื่อโลกเย็นตัวลงนั้น ปฏิกิริยาเคมีจากมวลสารในโลกในที่สุดแล้วก่อให้เกิดไอน้ำ และไอน้ำก่อให้เกิดเมฆ และเมฆตกลงมาเป็นฝน ทำให้เกิดแม่น้ำ ลำธาร ทะเล และมหาสมุทร
วิวัฒนาการนี้มีลักษณะแบบ “ก้าวกระโดด” (Emergent Evolution) เมื่อมีสารอนินทรีย์และน้ำปริมาณมหาศาลเป็นเวลาที่ยาวนาน ในที่สุดคุณภาพใหม่คือ “ชีวิต” ก็เกิดขึ้น
ที่มา http://doxfan.tripod.com/bigbangpage.htm

ตอบ ข้อ 1.ดาวยักษ์แดง

อธิบายดาวยักษ์แดง (อังกฤษ: Red Giant) เป็นดาวฤกษ์มวลน้อยหรือมวลปานกลางขนาดยักษ์ที่ส่องสว่างมาก (มวลโดยประมาณ 0.5-10 เท่าของมวลดวงอาทิตย์) ซึ่งอยู่ในช่วงเวลาท้ายๆ ของวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ บรรยากาศรอบนอกของดาวจะลอยตัวและบางมาก ทำให้รัศมีของดาวขยายใหญ่ขึ้นมาก และอุณหภูมิพื้นผิวก็ต่ำ อาจอยู่ที่ประมาณ 5000 เคลวินหรือน้อยกว่านั้น ภาพปรากฏของดาวยักษ์แดงจะมีสีตั้งแต่เหลืองส้มออกไปจนถึงแดง ครอบคลุมระดับสเปกตรัมในชั้น K และ M อาจบางทีรวมถึงชั้น S และดาวคาร์บอนจำนวนมากด้วย
ดาวยักษ์แดงส่วนใหญ่โดยทั่วไปมักเรียกกันเป็น red giant branch stars (RGB) ซึ่งยังมีปฏิกิริยาหลอมไฮโดรเจนไปเป็นฮีเลียมอยู่ แต่ที่แกนกลางจะเป็นฮีเลียมที่ไม่มีปฏิกิริยาแล้ว แต่ยังมีดาวยักษ์แดงอีกพวกหนึ่งคือ asymptotic giant branch stars (AGB) ที่สร้างคาร์บอนจากฮีเลียมด้วยกระบวนการทริปเปิล-อัลฟา ดาวยักษ์แดงประเภท AGB จะเป็นดาวคาร์บอนประเภท C-N หรือ C-R ช่วงปลายๆ
ดาวยักษ์แดงที่สว่างและโดดเด่นในยามค่ำคืน ได้แก่ ดาวอัลดิบาแรน ดาวอาร์คตุรุส และแกมมาครูซิส เป็นต้น ขณะที่ดาวที่ใหญ่ยิ่งกว่านั้นคือดาวอันแตร์ส(อัลฟาสกอร์ปิไอ) และดาวบีเทลจุส เป็นดาวยักษ์ใหญ่แดง (red supergiant)
ดาวยักษ์แดง (อังกฤษ: Red Giant) เป็นดาวฤกษ์มวลน้อยหรือมวลปานกลางขนาดยักษ์ที่ส่องสว่างมาก (มวลโดยประมาณ 0.5-10 เท่าของมวลดวงอาทิตย์) ซึ่งอยู่ในช่วงเวลาท้ายๆ ของวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ บรรยากาศรอบนอกของดาวจะลอยตัวและบางมาก ทำให้รัศมีของดาวขยายใหญ่ขึ้นมาก และอุณหภูมิพื้นผิวก็ต่ำ อาจอยู่ที่ประมาณ 5000 เคลวินหรือน้อยกว่านั้น ภาพปรากฏของดาวยักษ์แดงจะมีสีตั้งแต่เหลืองส้มออกไปจนถึงแดง ครอบคลุมระดับสเปกตรัมในชั้น K และ M อาจบางทีรวมถึงชั้น S และดาวคาร์บอนจำนวนมากด้วย
ดาวยักษ์แดงส่วนใหญ่โดยทั่วไปมักเรียกกันเป็น red giant branch stars (RGB) ซึ่งยังมีปฏิกิริยาหลอมไฮโดรเจนไปเป็นฮีเลียมอยู่ แต่ที่แกนกลางจะเป็นฮีเลียมที่ไม่มีปฏิกิริยาแล้ว แต่ยังมีดาวยักษ์แดงอีกพวกหนึ่งคือ asymptotic giant branch stars (AGB) ที่สร้างคาร์บอนจากฮีเลียมด้วยกระบวนการทริปเปิล-อัลฟา ดาวยักษ์แดงประเภท AGB จะเป็นดาวคาร์บอนประเภท C-N หรือ C-R ช่วงปลายๆ
ดาวยักษ์แดงที่สว่างและโดดเด่นในยามค่ำคืน ได้แก่ ดาวอัลดิบาแรน ดาวอาร์คตุรุส และแกมมาครูซิส เป็นต้น ขณะที่ดาวที่ใหญ่ยิ่งกว่านั้นคือดาวอันแตร์ส(อัลฟาสกอร์ปิไอ) และดาวบีเทลจุส เป็นดาวยักษ์ใหญ่แดง (red supergiant)
ที่มา http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%A7%E0%B8%B4%E0%B8%A7%E0%B8%B1%E0%B8%92%E0%B8%99%E0%B8%B2%E0%B8%81%E0%B8%B2%E0%B8%A3%E0%B8%82%E0%B8%AD%E0%B8%87%E0%B8%94%E0%B8%B2%E0%B8%A7%E0%B8%A4%E0%B8%81%E0%B8%A9%E0%B9%8C

ตอบ ข้อ 1.ฟิวชัน

อธิบาย
เกิดจากปฏกิริยาแบบฟิวชัน ซึงเกิดขึ้นเมื่ออะตอมของธาตุที่เบาเช่นไฮโดเจนหลอมรวมกัน เป็นธาตุที่หนักกว่าคือฮีเลี่ยม แล้วมีมวลหนึ่งหายไป เปลี่ยนเป็นพลัง ตัวอย่างของพลังงานนิวเคลียร์ฟิวชัน เช่น ดวงอาทิตย์ที่เป็นเตาปฏิกรณ์นิวเครียร์ฟิวชันขนาดยักษ์ในธรรมชาติ ระเบิดไฮโดเจน ฯลฯ
ที่มา http://www.rmutphysics.com/physics/oldfront/102/1/nuclear1/nuclear_19.htm

ตอบ ข้อ 3.ดาวที่มีสีน้ำเงิน

อธิบายถ้าเราดูให้ดีแล้วจะเห็นว่าดาวฤกษ์แต่ละดวงนั้นมีสีไม่เหมือนกันแต่เดิมนั้นมีการจำแนกสีดาวฤกษ์ออกเป็น 4 ประเภท คือ แดง ส้ม เหลือง และขาว แต่ละสีแทน อุณหภูมิของดาวฤกษ์ สีขาวแทนดาวฤกษ์ที่ร้อนจัดที่สุด ส่วนสีแดงแทนดาวฤกษ์ที่ร้อนน้อยที่สุด การให้สีอย่างนี้ก็คล้ายกับสีของชิ้นเหล็กที่กำลังถูกไฟเผา ในตอนแรกมันจะร้อนแดงก่อน ต่อมาเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นสีของมันก็จะเปลี่ยนไปเรื่อย ๆ จนกระทั่งเป็นสีขาวแกมน้ำเงินในที่สุด แต่นักดาราศาสตร์ปัจจุบันได้จำแนกสีของดาวฤกษ์ตามอุณหภูมิของมันเป็น 7 ประเภทใหญ่

อันดับความสว่างของดาวฤกษ์แบ่งเป็น 2 ประเภท คือ
1. อันดับความสว่างปรากฏ เป็นอันดับความสว่างของดาวฤกษ์ที่สังเกตได้จากโลกที่มองเห็นด้วย ตาเปล่า แต่ไม่สามารถเปรียบเทียบความสว่างจริงของดาวแต่ละดวงได้ เนื่องจากระยะทางระหว่างโลกและดวงดาวมีผลต่อการมองเห็นความสว่าง ดาวที่มีความสว่างเท่ากันแต่อยู่ห่างจากโลกต่างกัน คนบนโลกจะมองเห็น ดาวที่อยู่ใกล้สว่างกว่าดาวที่อยู่ไกล
2. อันดับความสว่างที่แท้จริง เป็นความสว่างจริงของดวงดาว การบอกอันดับความสว่างที่แท้จริงของดวงดาวจึงเป็นค่าความสว่างปรากฏของดาวในตำแหน่งที่ดาวดวงนั้นอยู่ห่างจากโลกเท่ากัน คือ กำหนดระยะทาง เป็น 10 พาร์เซก หรือ 32.61 ปีแสง เพื่อให้สามารถเปรียบเทียบความสว่างจริงของดาวได้
อันดับความสว่างปรากฏและอันดับความสว่างแท้จริงมีค่าไม่เท่ากัน เช่น ดาวพรอกซิมาเซนเทารีในกลุ่มดาวเซนทอร์มีอันดับความสว่างปรากฏเป็น 10.7 แต่มีอันดับความสว่างแท้จริงเป็น 14.9 เป็นต้น
ที่มา http://www.anek2009.ob.tc/earth_astro/eart12.htm

ตอบ ข้อ 1. อยู่ระหว่างแถบดาวเคราะห์ชั้นในกับดาวเคราะห์ชั้นนอก

อธิบาย
ดาวเคราะห์น้อย (อังกฤษ: Asteroid หรือบางครั้งเรียกว่า Minor Planet / Planetoid) คือวัตถุทางดาราศาสตร์ขนาดเล็กกว่าดาวเคราะห์ แต่ใหญ่กว่าสะเก็ดดาว (ซึ่งโดยปกติมักมีขนาดราว 10 เมตรหรือน้อยกว่า) [1] และไม่ใช่ดาวหาง การแบ่งแยกประเภทเช่นนี้กำหนดจากภาพปรากฏเมื่อแรกค้นพบ กล่าวคือ ดาวหางจะต้องมีส่วนของโคม่าที่สังเกตเห็นได้ชัด และมีรายชื่ออยู่ในบัญชีรายชื่อของดาวหางเอง ดาวเคราะห์น้อยมีลักษณะปรากฏคล้ายดวงดาว (คำว่า asteroid มาจากคำภาษากรีกว่า αστεροειδήςหรือ asteroeidēs ซึ่งหมายถึง "เหมือนดวงดาว" มาจากคำภาษากรีกโบราณว่า Aστήρ หรือ astēr ซึ่งแปลว่า ดวงดาว) และมีการกำหนดเรียกชื่ออย่างคร่าวๆ ตามชื่อปีที่ค้นพบ จากนั้นจึงมีการตั้งชื่อตามระบบ (เป็นหมายเลขเรียงตามลำดับ) และชื่อ ถ้ามีการพิสูจน์ถึงการมีอยู่และรอบการโคจรเรียบร้อยแล้ว สำหรับลักษณะทางกายภาพของดาวเคราะห์น้อยโดยส่วนใหญ่ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด
ดาวเคราะห์น้อยดวงแรกที่มีการตั้งชื่อคือ ซีรีส ค้นพบในปี พ.ศ. 2344 โดย จูเซปเป ปิอาซซี ซึ่งในช่วงแรกคิดว่าได้ค้นพบดาวเคราะห์ดวงใหม่ และกำหนดประเภทให้มันว่าเป็นดาวเคราะห์แคระ ซีรีสนับเป็นดาวเคราะห์น้อยดวงใหญ่ที่สุดเท่าที่เป็นที่รู้จักกันในปัจจุบัน และจัดอยู่ในประเภทดาวเคราะห์แคระ ส่วนดาวเคราะห์น้อยดวงอื่นๆ จัดเป็นวัตถุในระบบสุริยะขนาดเล็ก เซอร์วิลเลียม เฮอร์เชล (พ.ศ. 2281 - 2365 ผู้ค้นพบดาวยูเรนัส เมื่อ พ.ศ. 2324) เป็นผู้ประดิษฐ์คำศัพท์ "asteroid" ให้แก่วัตถุอวกาศชุดแรก ๆ ที่ค้นพบในคริสต์ศตวรรษที่ 19 ซึ่งทั้งหมดมีวงโคจรรอบดวงอาทิตย์อยู่ระหว่างวงโคจรของดาวอังคารกับดาวพฤหัสบดี โดยส่วนใหญ่วงโคจรมักบิดเบี้ยวไม่เป็นวงรี แต่หลังจากนั้นมีการค้นพบดาวเคราะห์น้อยอยู่ระหว่างวงโคจรของดาวเคราะห์ต่างๆ นับตั้งแต่ดาวพุธไปจนถึงดาวเนปจูน และอีกหลายร้อยดวงอยู่พ้นจากดาวเนปจูนออกไป
ดาวเคราะห์น้อยส่วนมากพบอยู่ในแถบดาวเคราะห์น้อย ซึ่งมีวงโคจรเป็นวงรีอยู่ระหว่างดาวอังคารกับดาวพฤหัสบดี เชื่อว่าดาวเคราะห์น้อยส่วนใหญ่เป็นซากที่หลงเหลือในจานดาวเคราะห์ก่อนเกิด ซึ่งไม่สามารถรวมตัวกันเป็นดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ได้ระหว่างการก่อกำเนิดระบบสุริยะเนื่องจากแรงโน้มถ่วงรบกวนจากดาวพฤหัสบดี ดาวเคราะห์น้อยบางดวงมีดาวบริวาร หรือโคจรระหว่างกันเองเป็นคู่ เรียกว่า ระบบดาวเคราะห์น้อยคู่
ที่มา
http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%94%E0%B8%B2%E0%B8%A7%E0%B9%80%E0%B8%84%E0%B8%A3%E0%B8%B2%E0%B8%B0%E0%B8%AB%E0%B9%8C%E0%B8%99%E0%B9%89%E0%B8%AD%E0%B8%A2

ตอบ ข้อ 3.การเกิดฝนดาวตก

อธิบายตั้งแต่สมัยโบราณมนุษย์รู้ว่า ดวงอาทิตย์มีความสำคัญต่อชีวิต เพราะดวงอาทิตย์ให้แสงสว่างและความร้อนแก่โลก และสิ่งมีชีวิต ทุกชนิดใช้พลังงานแสงอาทิตย์ในการดำรงชีพ คนโบราณจึงนับถือดวงอาทิตย์เสมือนเป็นเทพเจ้าผู้ทรงอำนาจลึกลับ และถึงแม้ว่า วันเวลาจะผ่านไปนานร่วมพันปีแล้วก็ตาม มนุษย์ก็ยังไม่เข้าใจธรรมชาติของดวงอาทิตย์
ย้อนอดีตไปเมื่อ 300 ปีก่อนนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้รู้ว่า ดวงอาทิตย์ประกอบด้วยก๊าซร้อนและความดันที่มีอยู่ในก๊าซนั้นมีค่าสูงพอที่จะรับ น้ำหนักของก๊าซที่กดลงมาได้ ดังนั้นดวงอาทิตย์จึงสามารถทรงตัว ทรงรูปร่างและทรงขนาดอยู่ได้
และเมื่อ 100 ปีก่อนนี้ นักวิทยาศาสตร์ก็เริ่มรู้ว่า ดวงอาทิตย์มีไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบหลัก และมีฮีเลียมเป็นองค์ประกอบรอง และนอกจากธาตุทั้งสองนี้แล้วดวงอาทิตย์ก็ยังมีธาตุอื่นๆ เช่น คาร์บอน โซเดียม แคลเซียม และเหล็กบ้าง
ต่อมาในปี พ.ศ. 2476 นักดาราศาสตร์ได้พบว่า ในบางขณะผิวดวงอาทิตย์จะมีเหตุการณ์ระเบิดอย่างรุนแรง ทำให้มีเปลวก๊าซร้อน พุ่งออกจากผิว และในบางครั้งเปลวก๊าซอาจจะพุ่งไกลถึงล้านกิโลเมตร เหตุการณ์ระเบิดที่ผิวแล้วทำให้มีเปลวก๊าซร้อนพุ่งออกไปใน อวกาศนี้ เราเรียกว่า พายุสุริยะ (solar wind)การศึกษาพายุสุริยะในเวลาต่อมาได้ทำให้นักวิทยาศาสตร์รู้ว่า พายุนี้เป็นปรากฎการณ์ธรรมชาติที่น่าสะพรึงกลัวยิ่ง เพราะเมื่อเรารู้ว่า เปลวก๊าซร้อนที่พุ่งออกมาจากดวงอาทิตย์นั้นนำอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าออกมากมายด้วย ดังนั้น เมื่ออนุภาคเหล่านี้พุ่งถึงชั้นบรรยากาศ เบื้องบนของโลก ถ้าขณะนั้นมีนักบินอวกาศร่างกายของนักบินอวกาศคนนั้นก็จะได้รับอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าและรังสีต่างๆ มากเกินปรกติ ซึ่งจะทำให้ร่างกายเป็นอันตรายได้
นอกจากนี้ พายุอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าอาจพุ่งชนดาวเทียมที่กำลังโคจรอยู่รอบโลกจนทำให้ดาวเทียมหลุดกระเด็นออกจากวงโคจรได้ และถ้าอนุภาคเหล่านี้พุ่งชนสายไฟฟ้าบนโลก ไฟฟ้าในเมืองทั้งเมืองก็อาจจะดับ ดังเช่นเหตุการณ์ไฟฟ้าดับที่เมือง Quebec ในประเทศ คานาดาเป็นเวลานาน 9 ชั่วโมง เมื่อเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2532 เพราะโลกถูกพายุสุริยะจากดวงอาทิตย์พัดกระหน่ำอย่างรุนแรง
ความจริงเหตุการณ์ครั้งนั้นได้เกิดขึ้นเมื่อประมาณ 11 ปีมาแล้ว แต่เมื่อนักวิทยาศาสตร์รู้อีกว่า ทุกๆ 11 ปีจะเกิดเหตุการณ์พายุสุริยะ ที่รุนแรงบนดวงอาทิตย์อีก ดังนั้นปี พ.ศ. 2543 จึงเป็นปีที่นักวิทยาศาสตร์คาดหวังจะเห็นโลกถูกดวงอาทิตย์คุกคามอย่างหนักอีก ครั้งหนึ่ง และเมื่อขณะนี้โลกมีดาวเทียมที่กำลังปฏิบัติงานอยู่ประมาณ 800 ดวงและสหรัฐอเมริกาเองก็มีโครงการจะส่งนักบินอวกาศ ขึ้นไปสร้างสถานีอวกาศนานาชาติในปีนั้นอีกเช่นกัน บุคลากรและดาวเทียมเหล่านี้จึงมีโอกาสถูกพายุสุริยะจากดวงอาทิตย์พัดกระหน่ำ จนเป็นอันตรายได้ ก็ในเมื่อเวลาพายุไต้ฝุ่นหรือทอร์นาโดจะพัด เรามีสัญญาณเตือนภัยห้ามเรือเดินทะเลและให้ทุกคนหลบลงไปอยู่ห้อง ใต้ดิน จนกระทั่งพายุพัดผ่านไป การเตือนภัยพายุสุริยะก็เป็นเรื่องที่จำเป็นเช่นกัน เพราะถ้าเรารู้ว่าพายุสุริยะกำลังจะมาถึงโลก โรงไฟฟ้า ก็ต้องลดการผลิตกระแสไฟฟ้า คือไม่ปล่อยกระแสไฟฟ้าออกจากเครื่องเต็มกำลังเพราะถ้าไฟฟ้าเกิดช็อต ภัยเสียหายก็จะไม่มาก ดังนั้น การแก้ไขล่วงหน้าก็จะสามารถทำให้ความหายนะลดน้อยลง
แต่ความสามารถของผู้เชี่ยวชาญสภาวะของอวกาศ วันนี้ก็ดีพอๆ ความสามารถของนักอุตุนิยมวิทยาที่สามารถทำนายสภาพของอากาศ บนโลก เมื่อ 40 ปีมาแล้ว ดังนั้น รัฐบาลสหรัฐฯ จึงได้จัดตั้งศูนย์สภาวะแวดล้อมของอวกาศ (Space Environment Center) ขึ้นมา โดยให้นักวิทยาศาสตร์มีหน้าที่ทำนายสภาพของอวกาศล่วงหน้า และผลงานการพยากรณ์เท่าที่ผ่านมาได้ทำให้เรารู้ว่า คำพยากรณ์นี้มี เปอร์เซ็นต์ถูกถึง 90% ถ้าเป็นเหตุการณ์ที่จะเกิดในหนึ่งชั่วโมง แต่เปอร์เซ็นต์ความผิดพลาดก็จะสูง ถ้าเป็นกรณีการทำนายล่วงหน้า หลายวัน
เพื่อให้คำทำพยากรณ์ต่างๆ มีเปอร์เซ็นต์ความถูกต้องมากขึ้น องค์การ NASA ของสหรัฐฯ จึงได้วางแผนส่งดาวเทียมดวงใหม่ขึ้น อวกาศเพื่อสำรวจสถานภาพของพายุสุริยะทุกลูกที่จะพัดจากดวงอาทิตย์สู่โลกในอีก10 ปี ข้างหน้านี้
ความรู้ปัจจุบันที่เรามีอยู่ขณะนี้คือ ผลกระทบของพายุสุริยะจะรุนแรงอย่างไร และเช่นไร ขึ้นกับ 3 เหตุการณ์ต่อไปนี้ คือ
เหตุการณ์แรกเกี่ยวข้องกับจุดดับบนดวงอาทิตย์ (sunspot) ซึ่งเป็นบริเวณผิวดวงอาทิตย์ที่มีอุณหภูมิต่ำกว่าบริเวณส่วนอื่น และเป็น บริเวณที่สนามแม่เหล็กจากดวงอาทิตย์สามารถทะลุออกจากดวงอาทิตย์ออกมาสู่อวกาศภายนอกได้ ดังนั้น เมื่อเกิดการระเบิดที่ผิวดวง อาทิตย์ในบริเวณนี้ กระแสอนุภาคจะถูกผลักดันออกมาตามแนวเส้นแรงแม่เหล็กนี้มาสู่โลก และเมื่อกระแสอนุภาคจากจุดดับพุ่งชน บรรยากาศเบื้องบนของโลก มันจะปะทะอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าที่อยู่ในชั้นบรรยากาศของโลก (ionosphere) การชนกันเช่นนี้จะทำให้ เกิดกระแสประจุซึ่งมีอิทธิพลมากมายต่อการสื่อสารทางวิทยุ
เหตุการณ์สองที่มีอิทธิพลทำให้สภาวะของอวกาศระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ปรวนแปร ในกรณีมีพายุสุริยะที่รุนแรงคือ ชั้นบรรยากาศ ของโลกอาจจะได้รับรังสีเอกซ์มากกว่าปกติถึง 1,000 เท่า รังสีเอกซ์นี้ จะทำให้อิเล็กตรอนที่กำลังโคจรอยู่รอบอะตอม กระเด็นหลุดออก จากอะตอม และถ้าอิเล็กตรอนเหล่านี้ชนยานอวกาศ ยานอวกาศก็จะมีความต่างศักย์ไฟฟ้าสูง ซึ่งจะทำให้วงจรอิเล็กทรอนิกส์ในยานเสีย และนั่นก็หมายถึงจุดจบของนักบินอวกาศ
ส่วนเหตุการณ์สาม ซึ่งอาจถือได้ว่าเป็นเหตุการณ์ที่รุนแรงที่สุด เกิดขึ้นเมื่อกลุ่มก๊าซร้อนหลุดลอยมาถึงโลก และเมื่อมันพุ่งมาถึงโลกสนาม แม่เหล็กในก๊าซร้อนนั้นจะบิดเบนสนามแม่เหล็กโลก ทำให้มีกระแสไฟฟ้าไหลในชั้นบรรยากาศของโลกอย่างมากมาย กระแสไฟฟ้านี้ จะทำให้ชั้นบรรยากาศของโลกมีอุณหภูมิสูงขึ้น มันจึงขยายตัว ทำให้ยานอวกาศที่เคยโคจรอยู่เหนือบรรยากาศ ต้องเผชิญแรงต้านของ อากาศ ซึ่งจะมีผลทำให้ยานมีความเร็วลดลงแล้วตกลงสู่วงโคจรระดับต่ำ และตกลงโลกเร็วกว่ากำหนด
เหล่านี้คือเหตุการณ์ที่อาจเกิดขึ้นเวลาโลกถูกพายุสุริยะกระหน่ำ ดังนั้น เพื่อเตือนภัยล่วงหน้า ศูนย์สภาวะแวดล้อมของอวกาศจึงได้ประกาศ คำพยากรณ์สภาวะของอวกาศล่วงหน้าหนึ่งวันทุกวัน เพื่อให้คนเกี่ยวข้องได้รู้ว่า พายุจากอวกาศที่กำลังจะเกิดนั้นรุนแรงเพียงใด และจะมาถึงเมื่อใด โดยใช้ดาวเทียมที่ชื่อ Solar and Heliospheric Observatory (SOHO) ซึ่งถูกส่งขึ้นไปเมื่อ 5 ปีก่อนนี้ ให้สำรวจดวงอาทิตย์ตลอดเวลา 24 ชั่วโมง เพราะดาวเทียมดวงนี้อยู่ห่างจากโลก 1.5 ล้านกิโลเมตร และมีกล้องโทรทรรศน์สำหรับ วิเคราะห์เหตุการณ์ต่างๆ บนดวงอาทิตย์ ดังนั้น SOHO ก็สามารถบอกได้ว่า ความเร็วของกลุ่มก๊าซร้อนเป็นเช่นไร และกลุ่มก๊าซนั้นมี ขนาดใหญ่หรือไม่เพียงใด และนอกจากดาวเทียม SOHO แล้วสหรัฐฯ ก็ยังมีดาวเทียมที่ชื่อ Advanced Composition Explorer หรือ ACE อีกด้วย ซึ่ง ACE ถูกส่งไปโคจรรอบดวงอาทิตย์กับโลก และทำหน้าที่รายงานให้โลกรู้ว่า มหพายุสุริยะกำลังจะมาหรือไม่
เพราะถ้ามาจริงๆ เราจะได้มีเวลาปลง
ที่มา
http://www.ipst.ac.th/thaiversion/publications/in_sci/solarwind.html

ตอบ ข้อ 4. อากาศห่อหุ้มโลกไม่รบกวน

อธิบายกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล (อังกฤษ: Hubble Space Telescope) คือกล้องโทรทรรศน์ในวงโคจรของโลกที่กระสวยอวกาศดิสคัฟเวอรีนำส่งขึ้นสู่วงโคจรเมื่อเดือนเมษายน ค.ศ. 1990 ตั้งชื่อตามนักดาราศาสตร์ชาวอเมริกันชื่อ เอ็ดวิน ฮับเบิล กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลไม่ได้เป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศตัวแรกของโลก แต่มันเป็นหนึ่งในเครื่องมือวิทยาศาสตร์ที่สำคัญที่สุดในประวัติศาสตร์การศึกษาดาราศาสตร์ที่ทำให้นักดาราศาสตร์ค้นพบปรากฏการณ์สำคัญต่าง ๆ อย่างมากมาย กล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลเกิดขึ้นจากความร่วมมือระหว่างองค์การนาซาและองค์การอวกาศยุโรป โดยเป็นหนึ่งในโครงการหอดูดาวเอกขององค์การนาซาที่ประกอบด้วย กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลกล้องรังสีแกมมาคอมป์ตัน กล้องรังสีเอกซ์จันทรา และกล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์[3]
การที่กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลลอยอยู่นอกชั้นบรรยากาศของโลกทำให้มันมีข้อได้เปรียบเหนือกว่ากล้องโทรทรรศน์ที่อยู่บนพื้นโลก นั่นคือภาพไม่ถูกรบกวนจากชั้นบรรยากาศ ไม่มีแสงพื้นหลังท้องฟ้า และสามารถสังเกตการณ์คลื่นอัลตราไวโอเลตได้โดยไม่ถูกรบกวนจากชั้นโอโซนบนโลก ตัวอย่างเช่น ภาพอวกาศห้วงลึกมากของฮับเบิลที่ถ่ายจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล คือภาพถ่ายวัตถุในช่วงคลื่นที่ตามองเห็นที่อยู่ไกลที่สุดเท่าที่เคยมีมา
โครงการก่อสร้างกล้องโทรทรรศน์อวกาศเริ่มต้นมาตั้งแต่ปี ค.ศ. 1923 กล้องฮับเบิลได้รับอนุมัติทุนสร้างในช่วงปี ค.ศ. 1970 แต่เริ่มสร้างได้ในปี ค.ศ. 1983 การสร้างกล้องฮับเบิลเป็นไปอย่างล่าช้าเนื่องด้วยปัญหาด้านงบประมาณ ปัญหาด้านเทคนิค และจากอุบัติเหตุกระสวยอวกาศแชลเลนเจอร์ กล้องได้ขึ้นสู่อวกาศในปี ค.ศ. 1990 แต่หลังจากที่มีการส่งกล้องฮับเบิลขึ้นสู่อวกาศไม่นานก็พบว่ากระจกหลักมีความคลาดทรงกลมอันเกิดจากปัญหาการควบคุมคุณภาพในการผลิต ทำให้ภาพถ่ายที่ได้สูญเสียคุณภาพไปอย่างมาก ภายหลังจากการซ่อมแซมในปี ค.ศ. 1993 กล้องก็กลับมามีคุณภาพเหมือนดังที่ตั้งใจไว้ และกลายเป็นเครื่องมือในการวิจัยที่สำคัญและเป็นเสมือนฝ่ายประชาสัมพันธ์ของวงการดาราศาสตร์
กล้องฮับเบิลเป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศตัวเดียวที่ถูกออกแบบมาให้นักบินอวกาศสามารถเข้าไปซ่อมแซมในอวกาศได้ จนถึงวันนี้ได้จัดการภารกิจซ่อมบำรุงครบแล้วทั้งหมดห้าภารกิจ ภารกิจที่ 1 คือการซ่อมแซมปัญหาด้านภาพในปี ค.ศ. 1993 ภารกิจที่ 2 คือการติดตั้งเครื่องมือสองชิ้นใหม่ในปี ค.ศ. 1997 ภารกิจที่ 3 แบ่งเป็นสองภารกิจย่อยได้แก่ ภารกิจ 3A เป็นการซ่อมแซมเร่งด่วนในปี ค.ศ. 1999 และภารกิจ 3B เป็นการติดตั้งกล้องสำรวจขั้นสูงในเดือนมีนาคม ค.ศ. 2002 อย่างไรก็ตาม หลังจากเกิดโศกนาฏกรรมกระสวยอวกาศโคลัมเบียในปี ค.ศ. 2003 ภารกิจซ่อมบำรุงที่ห้าซึ่งมีกำหนดการในปี ค.ศ. 2004 ก็ถูกยกเลิกไปเพราะเรื่องความปลอดภัย นาซาเห็นว่าภารกิจที่ต้องใช้คนนั้นอันตรายเกินไป แต่ก็ได้ทบทวนเรื่องนี้อีกครั้ง และในวันที่ 31 ตุลาคม ค.ศ. 2006 ไมค์ กริฟฟิน ผู้บริหารของนาซาจึงเปิดไฟเขียวให้กับภารกิจซ่อมบำรุงฮับเบิลครั้งสุดท้ายโดยจะใช้กระสวยอวกาศแอตแลนติสขนส่งลูกเรือ ภารกิจนี้มีกำหนดการในเดือนตุลาคม ค.ศ. 2008 [4][5] ทว่าในเดือนกันยายน ค.ศ. 2008 มีการตรวจพบข้อผิดพลาดบางประการกับตัวกล้อง[6] ทำให้ต้องเลื่อนกำหนดการซ่อมบำรุงออกไปเป็นเดือนพฤษภาคม ค.ศ. 2009[7] เพื่อเตรียมการซ่อมแซมเพิ่มเติม กระสวยอวกาศแอตแลนติสนำยานซ่อมบำรุงขึ้นปฏิบัติการครั้งสุดท้ายเมื่อ 11 พฤษภาคม ค.ศ. 2009 เพื่อทำการซ่อมแซมและติตตั้งอุปกรณ์ใหม่เพิ่มเติม กล้องฮับเบิลกลับมาใช้งานได้ตามปกติอีกครั้งในเดือนกันยายน ค.ศ. 2009
การซ่อมครั้งนี้จะทำให้กล้องฮับเบิลสามารถใช้งานได้อย่างน้อยจนถึงปี ค.ศ. 2014 ซึ่งเป็นปีที่จะมีการส่งกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์เพื่อใช้งานแทนต่อไป กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ มีความสามารถสูงกว่ากล้องฮับเบิลมาก แต่มันจะใช้สำรวจคลื่นช่วงอินฟราเรดเท่านั้น และไม่สามารถทดแทนความสามารถในการสังเกตสเปกตรัมในช่วงที่ตามองเห็นและช่วงอัลตราไวโอเลตของฮับเบิลได้
ที่มา
http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%81%E0%B8%A5%E0%B9%89%E0%B8%AD%E0%B8%87%E0%B9%82%E0%B8%97%E0%B8%A3%E0%B8%97%E0%B8%A3%E0%B8%A3%E0%B8%A8%E0%B8%99%E0%B9%8C%E0%B8%AD%E0%B8%A7%E0%B8%81%E0%B8%B2%E0%B8%A8%E0%B8%AE%E0%B8%B1%E0%B8%9A%E0%B9%80%E0%B8%9A%E0%B8%B4%E0%B8%A5

ตอบ ข้อ 4. ไฮโดรเจนเหลวและออกซิเจนเหลว

อธิบาย อวกาศอยู่สูงเหนือศีรษะขึ้นไปเพียงหนึ่งร้อยกิโลเมตร แต่การที่จะขึ้นไปถึงมิใช่เรื่องง่าย เซอร์ไอแซค นิวตัน นักคณิตศาสตร์ชาวอังกฤษ ผู้คิดค้นทฤษฎีเรื่องแรงโน้มถ่วงของโลกและการเดินทางสู่อวกาศเมื่อสามร้อยปีมาแล้ว ได้อธิบายไว้ว่า หากเราขึ้นไปอยู่บนที่สูง และปล่อยก้อนหินให้หล่นจากมือ ก้อนหินก็จะตกลงสู่พื้นในแนวดิ่ง เมื่อออกแรงขว้างก้อนหินออกไปให้ขนานกับพื้น (ภาพที่ 3) ก้อนหินจะเคลื่อนที่เป็นเส้นโค้ง (A) เนื่องจากแรงลัพธ์ซึ่งเกิดจากแรงที่เราขว้างและแรงโน้มถ่วงของโลกรวมกัน หากเราออกแรงมากขึ้น วิถีการเคลื่อนที่ของวัตถุจะโค้งมากขึ้น และก้อนหินจะยิ่งตกไกลขึ้น (B)และหากเราออกแรงมากจนวิถีของวัตถุขนานกับความโค้งของโลก ก้อนหินก็จะไม่ตกสู่พื้นโลกอีก แต่จะโคจรรอบโลกเป็นวงกลม (C) เราเรียกการตกในลักษณะนี้ว่า “การตกอย่างอิสระ” (free fall) และนี่เองคือหลักการส่งยานอวกาศขึ้นสู่วงโคจรรอบโลก
หากเราเพิ่มแรงให้กับวัตถุมากขึ้นไปอีก เราจะได้วงโคจรเป็นรูปวงรี (D) และถ้าเราออกแรงขว้างวัตถุไปด้วยความเร็ว 11.2 กิโลเมตรต่อวินาที วัตถุจะไม่หวนกลับคืนอีกแล้ว แต่จะเดินทางออกสู่ห้วงอวกาศ (E) เราเรียกความเร็วนี้ว่า“ความเร็วหลุดพ้น” (escape speed) และนี่คือหลักการส่งยานอวกาศไปยังดาวเคราะห์ดวงอื่น
ไฮโดรเจน (อังกฤษ: Hydrogen; ละติน: hydrogenium ไฮโดรเจเนียม) เป็นธาตุลำดับแรกในตารางธาตุ สัญลักษณ์ธาตุ คือ H และมีเลขอะตอม เท่ากับ 1 ที่อุณหภูมิห้องและความดันบรรยากาศมาตรฐาน ไฮโดรเจนเป็นก๊าซที่โมเลกุลมี 2 อะตอม ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น ติดไฟง่าย เป็นอโลหะ และมีอิเล็กตรอนชั้นนอกสุด (เวเลนซ์อิเล็กตรอน) ตัวเดียว ไฮโดรเจนเป็นธาตุที่เบาที่สุด และมีการปรากฏในจักรวาลมากที่สุด มีอยู่ในโมเลกุลของน้ำ ในสารประกอบอินทรีย์ทุกตัว และสิ่งมีชีวิตทุกชนิด ไฮโดรเจนสามารถมีปฏิกิริยาได้กับธาตุอื่น ๆ ส่วนใหญ่ ดาวฤกษ์ในช่วงหลักประกอบด้วยไฮโดรเจนในสถานะพลาสมาเป็นจำนวนมาก นอกจากนี้ ธาตุนี้ยังใช้ในการผลิตแอมโมเนีย ใช้เป็นก๊าซสำหรับยก ใช้เป็นเชื้อเพลิงทดแทน และเป็นพลังงานของเซลล์เชื้อเพลิง
ในห้องทดลอง ไฮโดรเจนได้มาจากปฏิกิริยาของกรดบนโลหะ เช่น สังกะสี ในการผลิตจำนวนมาก ไฮโดรเจนที่ใช้ในการค้าได้มาจากการย่อยก๊าซธรรมชาติ การแยกน้ำด้วยไฟฟ้าเป็นวิธีที่ง่ายแต่สิ้นเปลือง ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์กำลังวิจัยเกี่ยวกับวิธีใหม่ ๆ ในการผลิตไฮโดรเจน เช่น การใช้สาหร่ายสีเขียว ส่วนอีกวิธีที่มีความหวังคือ การใช้ผลิตภัณฑ์จากชีวมวล เช่นกลูโคสหรือซอร์บิทอล ซึ่งสามารถทำได้ที่อุณหภูมิต่ำโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาตัวใหม่
ที่มา http://www.rmutphysics.com/charud/specialnews/6/rocket/rocket.htm