SlideShare a Scribd company logo
1 of 33
Download to read offline
Physics Online III              http://www.pec9.com                 บทที่ 9 ของไหล

                     ฟ สิ ก ส บทที่ 9 ของไหล
  ตอนที่ 1 ความหนาแนน
       ความหนาแนน ( density ) คือ อัตราสวนระหวางมวลตอปริมาตรของสาร
                 
เขียนเปนสมการจะได ∠ = m     V
            เมือ ∠ คอ ความหนาแนน ( kg / m3)
               ่          ื
                   m คอ มวลของสาร (kg)
                        ื
                   V คอ ปริมาตรของสาร (m3)
                      ื
1. นักสํารวจเดินทางดวยบอลลูนบรรจุแกส กอนออกเดนทางเขาบรรจแกสฮเี ลยมทมี
                                              ิ            ุ  ี ่ี
   ปรมาตร 400 ลกบาศกเ มตร และมวล 65 กิโลกรัม ขณะนันแกสฮีเลียมในบอลลูนมีความ
      ิ           ู                                ้
   หนาแนนเทาใด
                                                                 ( 0.16 kg/m3 )
วธทา
 ิี ํ

2. ดาวนิวตรอนเปนดาวทีมขนาดเล็ก แตมความหนาแนนมาก ถาดาวนิวตรอนมีรศมี 10
                      ่ ี          ี                            ั
   กโลเมตร แตมมวลเทากบดวงอาทตย คอ 1.99x1030 กิโลกรัม ความหนาแนนของดาว
      ิ        ี     ั        ิ ื                                 
   นวตรอนเปนเทาใด
        ิ                                                 ( 4.75x1017 kg/m3 )
วธทา
 ิี ํ




3. นามความหนาแนน 1000 กโลกรมตอลกบาศกเ มตร หมายความวาอยางไร
      ํ้ ี            ิ ั  ู                       
วธทา
 ิี ํ

    อัตราสวนระหวางความหนาแนนของสารตอความความหนาแนนของน้า เรียกวา ความ
                                                                       ํ
หนาแนนสมพทธ ( relative density ) หรอ ถวงจําเพาะ ( specific gravity )
      ั ั                          ื
    เขยนเปนสมการจะได ความหนาแนนสัมพัทธ = ความหนาแนนของสาร
      ี 
                                                       ความหนาแนนของน้ํา
                                        1
Physics Online III                                       http://www.pec9.com                                             บทที่ 9 ของไหล
4. ไมบลซาปรมาตร 1 ลกบาศกเ มตร และ มความหนาแนนสมพทธ 0.15 จะมีนาหนักเทาใด
       ั  ิ       ู                ี         ั ั             ํ้
วธทา
 ิี ํ                                                             ( 1470 นิวตัน )



5. ความหนาแนนสมพทธของตะกวเทากบ 11.3 หมายความวาอยางไร
             ั ั      ่ั  ั
วธทา
 ิี ํ
                                  ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦



  ตอนที่ 2 ความดัน และ แรงดน ในของเหลว (1)
                           ั
 สมบัติเบื้องตนของแรงดัน และความดันของของเหลว
     1. มีทศไดทกทิศทาง 2. มีตงฉากกับผิวสัมผัสกับภาชนะ
             ิ    ุ                ้ั
6. จงบอกสมบตของแรงดนของของเหลว
                     ัิ                ั
   1.................................................................       2.................................................................
 ประเภทของความดัน และ แรงดัน
     1) ความดน , แรงดนทกดกนภาชนะ
               ั      ั ่ี 
     2) ความดน , แรงดันทีดนพืนทีดานขาง
             ั           ่ั ้ ่
    แรงดัน และ ความดันที่กดกนภาชนะ
       แรงดันที่กดกนภาชนะ = น้าหนักของของเหลวสวนทีอยูในแนวตังฉากกับพืนทีนน
                                 ํ                      ่      ้        ้ ่ ้ั
             นันคือ
                 ่       F = W = mg
       และ ความดัน คือ อัตราสวนของ แรงดนตอพนททกนภาชนะนน
                                         ั  ้ื ่ี ่ี       ้ั
             นันคือ
               ่         P= A  F
             เมอ P = ความดน (N/m2)
                   ่ื        ั          F = แรงดัน (N)      A = พืนที่ (m2)
                                                                  ้
7. ภาชนะทังสามมีระดับน้าสูงเทากันและพืนทีกนเทากัน ดงรป จงตอบคาถามตอไปน้ี
            ้              ํ             ้ ่        ั ู       ํ    
   ก. น้าในภาชนะทังสาม เมอนาไปชง จะมีนา
        ํ            ้       ่ื ํ ่ั           ํ้
      หนกเทากนหรอไม
          ั  ั ื                    (ไมเทากัน)
   ข. แรงทนากระทาตอกนภาชนะทงสาม เนือง
              ่ี ํ้ ํ           ้ั         ่
      จากความดันของน้าเทากันหรือไม (เทากัน)
                         ํ
   ค. เหตใดคาตอบในขอ ก. และ ข. จึงไมเทากัน
           ุ ํ         
                                                                        2
Physics Online III                  http://www.pec9.com                  บทที่ 9 ของไหล
8. กลองใบนึงบรรจุนาบริสทธิจนเต็มแลวปดสนิททุกดาน เมอนากลองวางบนพนราบ 3 แบบ
            ่        ํ้ ุ ์                           ่ื ํ        ้ื
   ดงแสดง จงตอบคาถามตอไปน้ี
    ั              ํ     




         ก) แรงดันทีนากระทําตอกอนกลองแตละกรณีเทากันหรือไม เพราะเหตุใด
                    ่ ํ้
         ข) ความดันน้าทีกระทําตอกนกลองเทากันหรือไม เพราะเหตุใด
                      ํ ่
วิธทา
   ี ํ



    การหาคาความดันที่กดกนภาชนะ อาจใชสมการ
                     P=≥gh
            เมอ P = ความดัน (N/m2) ∠ = ความหนาแนนของของเหลว (kg/m3)
               ่ื                                        
                  g = 10 m/s2             h = ความลกวดจากผวของเหลวถงกนภาชนะ (m)
                                                    ึ ั     ิ        ึ 
    โปรดสังเกตวา สาหรบของเหลวชนดหนง ๆ ความหนาแนน (∠) จะคงที่ และ g กคงท่ี
                       ํ ั             ิ ่ึ                                 ็
       ดังนัน ความดน (P) จึงแปรผันตรงกับความลึก ( h ) อยางเดยว ดงนนหากความลกเทา
             ้       ั                                   ี     ั ้ั       ึ 
       กัน ความดันยอมเทากันอยางแนนอน
    พิจารณาตัวอยาง ภาชนะทัง 3 หากบรรจุ
                              ้
ของเหลวชนิดเดียวกันสูงเทากัน ความดนทกด ั ่ี
ภาชนะทัง 3 ใบ จะเทากัน เพราะความดันจะ
          ้
ขึนกับความลึก (h) อยางเดียวไมเกียวกับรูปรางภาชนะ
  ้                               ่

9(En 32) พิจารณาภาชนะบรรจุนา 3 ใบ ปรมาตรไมเ ทากน ถาความสูงของระดับน้าใน
                            ํ้       ิ          ั                    ํ
   ภาชนะทังสามใบมีคาเทากัน จงเลอกคาตอบทถกทสดตอไปน้ี
           ้                   ื ํ     ่ี ู ่ี ุ                        (ขอ 1)




                                            3
Physics Online III                  http://www.pec9.com               บทที่ 9 ของไหล
         1. ความดันทีกนภาชนะทังสามใบมีคาเทากัน แตนาหนักของน้าในภาชนะแตละ
                        ่     ้                   ํ้        ํ
            ใบมคาไมเ ทากน
                ี          ั
         2. ความดันทีกนภาชนะทังสามใบมีคาไมเทากัน แตนาหนักของน้าในภาชนะแตละ
                        ่       ้                    ํ้          ํ
            ใบมีคาเทากัน
                 
         3. ความดนทกนภาชนะและนาหนกของนาในภาชนะแตละใบมคาไมเ ทากน
                   ั ่ี           ํ้ ั     ํ้                 ี      ั
         4. ความดนทกนภาชนะและนาหนกของนาในภาชนะแตละใบมคาเทากน
                    ั ่ี          ํ้ ั     ํ้                 ี  ั
วิธทา
   ี ํ

10. ภาชนะปดรปทรง กระบอกสูง 50 cm พืนทีหนา
               ู                      ้ ่
    ตด 0.8 m2 ทางฝาบนเจาะเปนรวงกลมแลวตอเปน
       ั                     ู           
    ปลองสง 50 cm ถาใสนาจนเต็มขึนมาเสมอระดับ
          ู             ํ้      ้
    ปากทอทีตอขึนมาใหมจงหาความดัน และ แรงดัน
             ่ ้
    ของน้าทีกนภาชนะ กําหนด ความหนาแนนของน้า 1x103 kg/m3 (104 N/m2, 8x103 N)
           ํ ่                               ํ
วิธทา
   ี ํ




      สําหรับของเหลวทีบรรจุอยูในภาชนะเปดนัน ความดันทีกระทําตอพืนทีกนภาชนะ จะมี
                       ่                    ้           ่       ้ ่
   อยางนอย 2 อยาง ไดแก
                      
      1) ความดันเกจ (Pw ) คือ ความดนทเ่ี กดจากนาหนกของของเหลว ( หาจาก P = ∠ g h )
                                    ั ิ          ํ้ ั
      2) ความดันบรรยากาศ (Pa ) คือ ความดนทเ่ี กดจากนาหนกของอากาศทกดทบผวของ
                                           ั ิ        ํ้ ั           ่ี ั ิ
         เหลวลงมา ซงปกตแลวความดนบรรยากาศ
                    ่ึ     ิ        ั                     Pa = 1x 105 N/m2
         จะมีคาประมาณ 1x 10
                              5 N/m2 ( Pascal )
         ดังนัน
              ้          Pรวม = Pa + Pw                     Pw = ∠ g h
                     Pสัมบูรณ = Pa + ≥ g h

                                              4
Physics Online III                 http://www.pec9.com                     บทที่ 9 ของไหล
11. น้าทะเลมีความหนาแนน 1.03x103 kg/m3 และความดนบรรยากาศทระดบนาทะเลเปน
        ํ                                       ั         ่ี ั ํ้        
       1x105 N/m3 จงหาความดนสมบรณทใตทะเลลก 100 m
                           ั    ู  ่ี    ึ                 (11.3x105 N/m3)
วิธทา
   ี ํ




12. เรือดําน้าลําหนึงอยูทระดับลึก 100 เมตร จงหาความดันเกจและความดันสมบูรณทตวเรือ
             ํ      ่  ่ี                                                      ่ี ั
    ดําน้า ถานาทะเลมความหนาแนน 1.024x103 กโลกรมตอลกบาศกเ มตร และ ความดน
         ํ  ํ้        ี                       ิ ั  ู                              ั
    บรรยากาศทระดบนาทะเลเทากบ 1.013x105 พาสคัล
                 ่ี ั ํ้        ั                         ( 1.024x106 Pa , 1.13x106 Pa )
วิธทา
   ี ํ




13. ณ ความลึกตําแหนงหนึงใตทะเลวัดความดันได 4 เทาของความดันทีผวน้าบริเวณนัน จงหา
                          ่                                     ่ิ ํ          ้
    ความลก ณ ทีแหงนี้ ( ∠นาทะเล = 1.025x103 kg/m3 , ความดันบรรยากาศ = 105 N/m2 )
         ึ     ่            ํ้
วิธทา
   ี ํ                                                                   (29.27 เมตร)




14. ชายคนหนึงสามารถดําในน้าจืดไดลกทีสด 20 เมตร ถาเขาไปดาในนาทะเล ซึงมีความหนา
            ่               ํ     ึ ่ ุ                     ํ    ํ้ ่
    แนน 1.025x103 กิโลกรัม / ลกบาศกเ มตร เขาจะดําไดลกทีสดเทาไร
                             ู                        ึ ่ ุ           (19.51 เมตร)
วิธทา
   ี ํ




                                            5
Physics Online III                 http://www.pec9.com                   บทที่ 9 ของไหล
15(มช 41) นาและนามน ชนดหนงบรรจในหลอดแกว
                 ํ้   ํ้ ั ิ ่ ึ       ุ           
    รปตวยู โดยน้าอยูในหลอดแกวทางขวาและน้ามัน
       ู ั          ํ                       ํ
    อยในภาวะสมดลระดบนาและนามนดงแสดงในรป
        ู           ุ ั ํ้      ํ้ ั ั          ู
    จงหาความหนาแนนนามนชนดนเ้ี ปนกโลกรม/เมตร3
                          ํ้ ั ิ  ิ ั
           1. 925                   2. 725
           3. 875                   4. 675 (ขอ 3)
วิธทา
   ี ํ




16. เมอเทนา และ ของเหลวชนดหนงทไมรวมกบนา
         ่ื ํ้               ิ ่ึ ่ี       ั ํ้
    ลงขางหนึงของหลอดรูปตัว U ทมขาโตเทากน ถา
               ่                ่ี ี     ั
    ของเหลว เปนลําสูง 10 cm และมีรอยตอระหวาง
    น้ากับของเหลวอยูขางหลอดทีใสของเหลว ปรากฏ
       ํ                    ่
    วาระดับบนของน้าอยูสงกวาระดับของเหลว 2 cm
                    ํ  ู
    จงคํานวณหาความ หนาแนนของของเหลวทีใส ่                         (1.2x103 kg/m3)
วิธทา
   ี ํ




17. หลอดแกวรูปตัวยู ขาโตสมาเสมอ ภายในบรรจุปรอทพอประมาณ เตมนาลงไปในขาขาง
                            ํ่                                 ิ ํ้                 
    หนึงยาว 10 เซนตเิ มตร จงหาระดับปรอทในขาอีกขางหนึงสูงกวาในขาขางทีเ่ ติมน้าเทาไร
       ่                                             ่                         ํ
    ( ∠ปรอท = 13.6x103 kg/m3 )                                                (0.74 cm)
วิธทา
   ี ํ



                                           6
Physics Online III                     http://www.pec9.com          บทที่ 9 ของไหล
18. ของเหลว 3 ชนิด อยูในสภาวะสมดุลในหลอด
                         
    แกวรูปตัวยูดงรูป ความหนาแนนของของเหลว
                  ั                  
    ชนิดทีหนึง และ ชนดทสองมคา 4.0x103 และ
           ่ ่          ิ ่ี      ี                            3                    1
                                                       10 ซม.
    3.0x103 kg/m3 ตามลาดบ ความหนาแนนของ
                            ํ ั
    ของเหลวชนดทสามมคาก่ี kg/m3
                 ิ ่ี      ี                (ขอ 1)   6 ซม.    2                    12 ซม.
       1. 1.4 x 103             2. 1.6 x 103
       3. 2.4 x 103             4. 2.8 x 103           4 ซม.
วิธทา
   ี ํ




19. หลอดรูปตัว U มีขาโตเทากันมีของเหลวบรรจุอยู ถาเทนามนลงไปในขาหลอดขางหนง
                                                   ํ้ ั                  ่ึ
    จนกระทังของเหลวในขาขางนันลดลง 1 cm จงหาวาเทน้ามันลงไปสูงเทาใด
            ่                 ้                       ํ
       กําหนด ความหนาแนนของเหลวเทากบ 3 x 103 kg/m3
                                      ั
            และ ความหนาแนนของน้ามันเทากับ 1 x 103 kg/m3
                                 ํ                                      (6 cm)
วิธทา
   ี ํ




                                                7
Physics Online III                     http://www.pec9.com         บทที่ 9 ของไหล
20. ขาขางหนึงของแมนอมิเตอรทมปรอทบรรจุ
               ่                      ่ี ี
    อยู ถูกตอเขากับถังสีเ่ หลียมทีบรรจุแกสชนิด
                                 ่ ่
    หนง ปรากฏวาระดับปรอทในขาทังสองขาง
          ่ึ                               ้
    สูง 5 เซนตเิ มตร และ 15 เซนตเิ มตร ดงรป   ั ู
    ถาความดันของอากาศขณะนันเทากับ 105 Pa
                                    ้
    แกสในถงมความดนเทาใด ( 1.13x105 Pa )
             ั ี        ั 
    ให ความหนาแนนปรอท = 13.6x103 kg/m3
                               g = 9.8 m/s2
วิธทา
   ี ํ




       แมนอมิเตอร ( manometer ) เปนเครืองมือวัดความดันของของไหลชนิดหนึง ประกอบ
                                         ่                              ่
 ดวยหลอดแกวรูปตัวยูมของเหลวบรรจุอยูภายใน ปลายขางหนึงเปด สวนปลายอกขางหนงจะ
                         ี                               ่           ี     ่ึ
 ตอกบภาชนะบรรจของไหลทตองการวดความดน และการรูความแตกตางของระดับของเหลว
    ั             ุ       ่ี       ั        ั         
 ในหลอดแกวรูปตัวยูทงสองขางจะทําใหสามารถหาความดันของของไหลได
                      ้ั
       แบรอมิเตอรปรอท ( mercury barometer )               สุญญากาศ
 เปนเครืองมือสําหรับวัดความดันบรรยากาศโดยตรง
          ่
 ประกอบดวยหลอดแกวทรงกระบอกยาวประมาณ
                                            Pบรรยากาศ Pปรอท
 80 เซนตเิ มตร ปลายขางหนึงปด ภายในบรรจดวย
                             ่            ุ                        760 ม.ม.

 ปรอทจนเตมแลวควาลงในอางปรอทโดยไมใหอา-
              ็  ํ่                    
 กาศเขาในหลอด ระดับปรอทในหลอดจะลดต่าลง     ํ
 มา ปลายบนของหลอดจะเกิดเปนสุญญากาศ และความดันของลําปรอทในหลอดจะมีคาเทากับ
                                                                       
 ความดนบรรยากาศภายนอกพอดี
        ั
                                                8
Physics Online III                http://www.pec9.com                   บทที่ 9 ของไหล
      ทีระดับน้าทะเล ความดน 1 บรรยากาศ จะเทากบความดนปรอทซงสง 760 มิลลิเมตร
         ่     ํ           ั                  ั         ั      ่ึ ู
      นันคือ
           ่       ความดันบรรยากาศ = ความดันปรอทสูง 760 มิลลิเมตร (0.76 เมตร)
                                   = ∠gh
                                   = ( 13.6x103) (9.8) ( 0.76 )
  ดังนั้น ความดัน 1 บรรยากาศ (atm) = 1.01 x 105 นิวตัน/ตารางเมตร (760 mm–ปรอท)
21. จงอธบายการทางานของหลอดฉดยาขณะดดของเหลวเขาไปในหลอด
        ิ      ํ           ี      ู         
ตอบ


22. เพราะเหตุใด จึงนิยมใชปรอทบรรจุในหลอดแกวของแบรอมิเตอรแทนทีจะใชนา
                                                                ่     ํ้
ตอบ

 แรงดัน และความดัน ที่ดันพื้นที่ดานขางภาชนะ
              PบนสุดΙ P
    P ขาง =            ลางสุด หรือ P = ≥ g h
                      2                      ขาง      cm
  เมอ Pขาง คือ ความดันทีดนพืนทีดานขาง (N/m2)
    ่ื                     ่ั ้ ่
            ∠ คือ ความหนาแนนของของเหลว(kg/m3)
                              
            g คือ 10 m/s2
        hcm คือ ความลึกวัดจากผิวของเหลวถึงจุดกึงกลางพืนทีดานขางนัน (m)
                                                  ่   ้ ่        ้
       Fขาง = Pขาง ⌡ Aขาง
   เมอ F ขาง คือ แรงทดนพนทดานขาง (N)
      ่ื                   ่ี ั ้ื ่ี  
             Pขาง คือ ความดันทีดนพืนทีดานขาง (N/m2)
                                    ่ั ้ ่
             Aขาง คือ พืนทีดานขางภาชนะ (m2)
                         ้ ่
23. ถงปดรปสเ่ี หลยมลกบาศกทมความยาวดานละ 2 เมตร เมอบรรจนาเตมจะมความดนท่ี
         ั  ู      ่ี ู         ่ี ี                 ่ื ุ ํ้ ็      ี       ั
   กนถังเปนเทาใด และความดนเฉลยทดานขางของถงจะเปนเทาใด
                                  ั ่ี ่ี       ั           ( 2x104 Pa , 1x104 Pa )
วธทา
 ิี ํ


                                           9
Physics Online III                  http://www.pec9.com               บทที่ 9 ของไหล
24. กลองสเ่ี หลยมลกบาศกยาวดานละ 40 เซนตเิ มตร
                ่ี ู         
   ฝาดานบนปดสนทบรรจนาเตม จงหา
              ิ           ุ ํ้ ็
      ก. แรงดนของนาทกระทาตอกนกลองใบน้ี (640 N)
               ั      ํ้ ่ี      ํ   
      ข. แรงดันของน้าทีกระทําตอฝากลองขางซาย (320 N)
                        ํ ่
วธทา
 ิี ํ




25. กลองสเ่ี หลยมลกบาศกมความยาวดานละ 1 เมตร
               ่ี ู              ี       
   ดานบนมีฝาปดสนิท ตรงกลางฝาบนเจาะรูโตขนาด
    200 ตารางเซนติเมตร เสียบทอแนนพอดี และเติม
   นาลงไปตามทอจนกระทงระดบนาเตมทอพอดแลว
      ํ้                          ่ั ั ํ้ ็   ี 
   ปดฝาใหสนิท เมอทอยาว 40 เซนตเิ มตร จงหา
                        ่ื 
         ก) แรงดนของนาทกนกลอง
                  ั        ํ้ ่ี             (1.4x104 N)
         ข) แรงดนของนาทฝาดานขางแตละดาน (9x103 N)
                    ั      ํ้ ่ี    
วธทา
 ิี ํ




       กรณีทเ่ี ปนภาชนะเปดฝา จะตองคดความดนบรรยากาศเพมเตม จึงไดวา
                                       ิ  ั           ่ิ ิ       
                     Pขาง = P0 + ≥ g hcm
               เมอ P0 = ความดันบรรยากาศ = 1.01x105 นิวตัน/ตารางเมตร
                  ่ื
                                            10
Physics Online III                   http://www.pec9.com                 บทที่ 9 ของไหล
26. เขอนกนนาจดแหงหนง มีนาอยูลก 20 เมตร ทีฐานเขือนเจาะเปนรูโตมีเสนผาศูนยกลาง
      ่ื ้ั ํ้ ื  ่ึ    ํ้  ึ          ่     ่
   1.4 เมตร จงหาแรงดนของนาทไหลออกไป
                    ั      ํ้ ่ี                                      (4.51x105 N)
วธทา
 ิี ํ




27. แรงทนากระทาตอประตกนนา ประตูกนน้าแหงหนึงกวาง L สูง H เมอระดบสงสดแรง
           ่ี ํ้ ํ      ู ้ั ํ้     ้ั ํ  ่                ่ื ั ู ุ
   ทีนากระทําตอประตูกนน้าเปนเทาใด
      ่ ํ้            ้ั ํ                                    ( P0LH + 1 ″gLH2 )
                                                                       2
วธทา
 ิี ํ


                         ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦



ตอนที่ 3 กฎของปาสคาล
   กฎของปาสคาล
        กลาววา “ ถามีของไหล (ของเหลวหรือกาซ) บรรจุ
   อยูในภาชนะทีอยูนง เมือใหความดันเพิมเขาไปแกของ
                  ่  ่ิ ่              ่
   ไหล ณ ตําแหนงใดๆ ความดันทีเ่ พิมขึนจะถายทอดไป
                                     ่ ้
   ทุกๆ จดในของเหลวนน ”
            ุ                ้ั
        ปจจุบนเราใชกฏของปาสคาลมาสรางเปนเครืองผอน
              ั                                 ่
   แรงชนิดหนึง คือ เครองอดไฮโดรลก ( เชน แมแรงยกรถ ) ซึงมีองคประกอบหลักดังรูป
                 ่         ่ื ั       ิ                 ่
        สมการคํานวณเกียวกับเครืองอัดไฮโดรลิก คือ
                         ่       ่
                         W = F  a
                         A
           เมือ W
              ่      =   น้าหนักทียกได (N)
                              ํ    ่
                F    =   แรงทีใชกด (N)
                                 ่
                A    =   พืนทีหนาตัดกระบอกสูบใหญ
                           ้ ่
                a    =   พนทหนาตดกระบอกสบเลก
                            ้ื ่ี  ั        ู ็
                                             11
Physics Online III                    http://www.pec9.com                   บทที่ 9 ของไหล
         การไดเปรียบเชิงกลทางปฏิบติ (M.A.ปฏิบต) = W
                                  ั           ัิ   F
         การไดเ ปรยบเชงกลทางทฤษฎี (M.A.ทฤษฎี) = a
                   ี ิ                             A
                     ปกติแลวในทางปฏิบติ M.Aปฏิบติ จะนอยกวา M.Aทฤษฎี เสมอ
                                      ั         ั      
                                      M.A.
       ประสิทธิภาพเชิงกล (Eff) = M.A.ปฎิบัติ x 100% = W // a x 100%
                                                        A
                                                             F
                                           ทฤษฎี
28. เครองอดไฮดรอรกเครองหนง ลกสบเลกมพนทหนาตด 10 cm2 ลกสบใหญมพนทหนา
        ่ื ั         ิ ่ื         ่ ึ ู ู ็ ี ้ื ่ี  ั          ู ู    ี ้ื ่ี 
   ตด 80 cm2 ถาออกแรงทลกสบเลก 20 N จะเกดแรงยกทลกสบใหญเ ทาใด
     ั                      ่ี ู ู ็            ิ       ่ี ู ู              ( 160 N )
วิธทา
   ี ํ


29. เครองอดไฮดรอรกเครองหนง ลกสบเลกมพนทหนาตด 3 cm2 ลกสบใหญมพนทหนาตด
           ่ื ั        ิ ่ื    ่ ึ ู ู ็ ี ้ื ่ี  ั        ู ู  ี ้ื ่ี  ั
       24 cm2 ถาออกแรงทลกสบเลก 10 N จะเกดแรงยกทลกสบใหญเ ทาใด และการไดเ ปรยบ
                        ่ี ู ู ็            ิ       ่ี ู ู                  ี
       เชงกลเปนกเ่ี ทา
         ิ                                                     (80 N, 8 เทา)
วิธทา
   ี ํ


30(มช 42) เครองอดไฮดรอลกเครองหนง ลูกสูบใหญ มรศมี 0.5 เมตร และลูกสูบเล็กมีรัศมี
               ่ื ั       ิ ่ื   ่ึ           ีั
    0.05 เมตร ถาออกแรงกดลกสบเลก 100 นวตน จะยกวตถมวลเทาไรได
                          ู ู ็      ิ ั         ั ุ     
       1. 1,000 กิโลกรัม                    2. 1,000 นวตน
                                                      ิ ั
       3. 10,000 กิโลกรัม                   4. 100,000 นวตน
                                                        ิ ั               (ขอ 1)
                                                                             
วิธทา
   ี ํ


31(En 44/1) เครองอดไฮโดรลกใชสาหรบยกรถยนตเ ครองหนงใชนามนทมความหนาแนน
                 ่ื ั        ิ  ํ ั                  ่ื      ่ึ  ํ้ ั ่ี ี        
   800 กโลกรมตอลกบาศกเ มตร พื้นที่ของลูกสูบใหญและลูกสูบเล็กมีคา 1000 ตาราง–
            ิ ั  ู
   เซนตเิ มตร และ 25 ตารางเซนตเิ มตร ตามลาดบ ตองการยกรถยนตหนก 1000 กิโลกรัม
                                             ํ ั                       ั
   ขณะที่กดลูกสูบเล็กระดับน้ํามันในลูกสูบเล็กอยูสูงกวาน้ํามันในลูกสูบใหญ 100 เซนตเิ มตร
   แรงทกดบนลกสบเลก มคาเทาใด
         ่ี     ู ู ็ ี 
      1. 230 N          2. 250 N              3. 270 N             4. 290 N        (ขอ 1)
                                                                                      
                                              12
Physics Online III                 http://www.pec9.com                  บทที่ 9 ของไหล
วิธทา
   ี ํ




32. เครองอดไฮโดรลกหนงใชนามนทมความหนาแนน 800 กโลกรมตอลกบาศกเ มตร พนท่ี
        ่ื ั          ิ ่ึ  ํ้ ั ่ี ี                    ิ ั  ู               ้ื
    ของลูกสูบใหญและลูกสูบเล็กมีคา 0.1 และ 0.02 ตารางเมตรตามลาดบ ระดบนามนในลก
                                                                  ํ ั    ั ํ้ ั     ู
    สูบใหญอยูสูงกวาน้ํามันในลูกสูบเล็ก 20 เซนตเิ มตร หากตองการยกรถยนตหนก 2000
                                                                        ั
    กิโลกรัม จะตองแรงทกดบนลกสบเลกกนวตน
                           ่ี    ู ู ็ ่ี ิ ั                                  (4032)
วิธทา
   ี ํ




33. รปแสดงระบบเบรกไฮดรอลกของรถยนตโดยอาศยขอมลในรป ตอบคาถามตอไปน้ี
     ู                  ิ             ั  ู ู       ํ    




         ก. แรงทกระทาตอลกสบ A
                ่ี   ํ  ู ู                                              (100 นวตน)
                                                                                ิ ั
         ข. ความดนในของเหลวท่ี B
                   ั                                                     (105 พาสคัล)
                                           13
Physics Online III                http://www.pec9.com        บทที่ 9 ของไหล
       ค. ความดนในของเหลวท่ี C
                    ั                                         (105 พาสคัล)
       ง. แรงทกระทาตอจานเบรก
                 ่ี   ํ                                       (200 นวตน)
                                                                     ิ ั
     แรงทกระทาตอจานเบรกในขอ ง. จะมคามากกวาหรอนอยกวาเดม ถา
          ่ี   ํ                   ี      ื   ิ
       จ. จุดกดลูกสูบ A อยใกลจดหมนมากกวาเดม
                            ู  ุ ุ     ิ                       ( มากขึ้น )
       ฉ. พื้นที่ของลูกสูบ A ลดลง                                 ( มากขึ้น )
วิธทา
   ี ํ




                     ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦



  ตอนที่ 4 แรงลอยตัว และหลักของอารคีมดีส
                                      ิ
   ตามรป วตถทจมอยในของเหลว จะถกแรงดนของ
         ู ั ุ ่ี    ู            ู       ั
 ของเหลวกระทาในทกทศทาง พจารณาเฉพาะแนวดง
               ํ ุ ิ          ิ                  ่ิ
 แรง F2 จะมีคามากกวา F1 เพราะ F2 อยูลึกกวา
 ดงนน เมอหาแรงลพธ (F2 – F1) จะได แรงลัพธที่มีคา
  ั ้ ั ่ื         ั
 ไมเ ปนศนย อยในทศขน แรงลพธนเ้ี รยก แรงลอยตว
        ู      ู ิ ้ึ      ั  ี             ั

                                          14
Physics Online III                  http://www.pec9.com           บทที่ 9 ของไหล
 หลักของอารคมดส
              ี ิ ิ
   “ แรงลอยตวจะมคาเทากบ นาหนกของของเหลว
             ั ี   ั ํ้ ั
     ซงมปรมาตรเทากบปรมาตรของวตถสวนจม ”
      ่ึ ี ิ         ั ิ          ั ุ 
 พิจารณา แรงลอยตว = นาหนกของของเหลว
                       ั   ํ้ ั
                     FB = m g ของเหลว          และ       m = ″v
                     FB = ″ของเหลว v ของเหลว g และ vของเหลว = v วตถสวนจม
                                                                 ั ุ 
                     FB = ″ของเหลว v วตถสวนจม g
                                         ั ุ 
                     เมอ FB = แรงลอยตว
                       ่ื             ั
                          ″ = ความหนาแนน [kg/m3]
                                        
                          v = ปรมาตร [m3]
                                 ิ
34. ปลอยวตถทรงกลมมวล 10 กรัม ทมปรมาตร 5 ลกบาศกเ ซนตเิ มตร ลงไปในน้ํา ขณะที่
         ั ุ                     ่ี ี ิ         ู
    จมลงไปไดระยะหนงจะมการเคลอนทดวยความเรวคงท่ี แรงลอยตวจะมคากนวตน
                  ่ึ ี        ่ื ่ี          ็        ั ี  ่ี ิ ั
       1. 5.0x10–2    2. 2.5x10–3        3. 2.0x10–4 4. 1.5x10–5       (ขอ 1)
วิธทา
   ี ํ

35. วตถชนหนงมมวล 2 กิโลกรัม เมอนาไปลอยในนาซงมความหนาแนน 1x 103 kg/m3
       ั ุ ้ิ ่ึ ี              ่ื ํ     ํ้ ่ึ ี      
    จงหาปรมาตรของวตถสวนจมใตนา
             ิ     ั ุ     ํ้                               ( 0.002 m3)
วิธทา
   ี ํ




36. วตถชนหนงมปรมาตร 10 cm3 ความหนาแนน 0.8 x 103 kg/m3 เมอนาวตถนไปลอย
       ั ุ ้ิ ่ึ ี ิ                                   ่ื ํ ั ุ ้ี
    ในนาซงมความหนาแนน 1x103 kg/m3 จงหาปรมาตรของวตถสวนจมใตนา
         ํ้ ่ึ ี                        ิ      ั ุ        ํ้     ( 8 Cm3)
วิธทา
   ี ํ



                                            15
Physics Online III               http://www.pec9.com                 บทที่ 9 ของไหล
37. วตถชนหนงมปรมาตร 20 cm3 ความหนาแนน 900 kg/m3 เมอนาวตถนไปลอยในนาซง
         ั ุ ้ิ ่ึ ี ิ                            ่ื ํ ั ุ ้ี        ํ้ ่ึ
    มความหนาแนน 1000 kg/m3 จงหาปรมาตรของวตถสวนจมใตนา
       ี                        ิ       ั ุ      ํ้         ( 18 Cm3)
วิธทา
   ี ํ




38. วตถทรงกลมตนลกหนงลอยอยในของเหลวโดยจมลงไปครงลกพอดี กาหนดวาของเหลว
         ั ุ          ั ู ่ึ      ู                  ่ึ ู         ํ      
    มความหนาแนน 1.2 กรัมตอลูกบาศกเซนติเมตร จงหาวาความหนาแนนของวตถมคาเทาใด
       ี                                                             ั ุ ี 
          1. 0.6 g/cm3    2. 0.8 g/cm3   3. 0.9 g/cm3      4. 1.0 g/cm3      (ขอ 1)
                                                                                
วิธทา
   ี ํ




39. เมอนาวตถกอนหนงใสลงในนา ปรากฏวาวตถลอยนา โดยมปรมาตรสวนทจมลงในนา
         ่ื ํ ั ุ  ่ึ     ํ้      ั ุ   ํ้     ี ิ  ่ี          ํ้
    เปน 0.6 เทาของปรมาตรทงหมด ความหนาแนนของวตถน้ี
                    ิ  ้ั                  ั ุ       ( 0.6x103 kg/m3 )
วิธทา
   ี ํ




                                         16
Physics Online III             http://www.pec9.com               บทที่ 9 ของไหล
40. ถาวตถเุ ปนนาแขงและของเหลวเปนนาทมความหนาแนน 917 และ 1000 kg/m3 ตาม
        ั  ํ้ ็                ํ้ ่ี ี    
    ลําดับ ปรมาตรสวนทจมและลอยคดเปนรอยละเทาใด
             ิ     ่ี         ิ                              ( 91.7 , 8.3)
วิธทา
   ี ํ




41. แขวนกอนอะลมเิ นยมทมมวล 1 กิโลกรัม และความหนาแนน 2.7x103 kg/m3 ดวยเชอก
              ู ี ่ี ี                                            ื
    จากนนนาไปแชนา แรงดงในเชอกกอนและหลงแชนาเปนเทาใด ( 10 นิวตัน , 6.3 นิวตัน )
        ้ั ํ     ํ้  ึ    ื           ั  ํ้  
วิธทา
   ี ํ




42. เมอชงวตถกอนหนงในอากาศวดได 50 N แตเ มอนาวตถไปชงในนาจะไดหนก 40 N วตถุ
          ่ื ่ั ั ุ    ่ึ   ั            ่ื ํ ั ุ ่ั  ํ้    ั        ั
    นมความหนาแนนเทาใด (กาหนดใหนามความหนาแนน 103 kg/m3)
       ้ี ี              ํ    ํ้ ี                       (5x103 kg/m3)
วิธทา
   ี ํ




                                       17
Physics Online III             http://www.pec9.com               บทที่ 9 ของไหล
43. เมอชงมงกฎในอากาศอานนาหนกได 8.5 นวตน เมอนาไปชงในนาอานนาหนกได
       ่ื ่ั ุ               ํ้ ั             ิ ั ่ื ํ ่ั ํ้  ํ้ ั
    7.7 นวตน มงกฎนทาดวยทองคาบรสทธหรอไม
            ิ ั    ุ ้ี ํ        ํ ิ ุ ์ิ ื
         ( ถาเปนทองคาบรสทธิ จะมความหนาแนน 19.3x103 kg/m3 )
                  ํ ิ ุ       ี                                   (ไม)
วิธทา
   ี ํ




44. ในการใชเ ครองชงสปรงชงวตถุ เหตใดในขณะทชงวตถขณะอยในของเหลว เครองชงจง
                ่ื ่ั  ิ ่ั ั     ุ       ่ี ่ั ั ุ ู           ่ื ่ั ึ
    อานคาไดนอยกวาเมอชงวตถนนในอากาศ
            ่ื ่ั ั ุ ้ั
วิธทา
   ี ํ

45. ตามปกตเิ หลกจมนา แตเ หตใด เรอททาดวยเหลกจงสามารถลอยนาได
               ็   ํ้       ุ ื ่ี ํ      ็ ึ          ํ้
วิธทา
   ี ํ



46. ตะกวมความหนาแนนมากกวาเหลก แตทงตะกวและเหลกตางกมความหนาแนนมากกวานา
          ่ั ี                 ็  ้ั ่ั         ็  ็ ี                ํ้
    ถานาตะกวและเหลกทมปรมาตรเทากนไปวางในนา แรงลอยตวของนาทกระทาตอตะกว
        ํ ่ั         ็ ่ี ี ิ     ั        ํ้        ั     ํ้ ่ี ํ  ่ั
    จะมากกวา , เทากบ หรอ นอยกวา แรงลอยตวของนาทกระทาตอเหลก
                   ั       ื            ั    ํ้ ่ี    ํ  ็
วิธทา
   ี ํ




                     ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦

                                       18
Physics Online III                  http://www.pec9.com              บทที่ 9 ของไหล
ตอนที่ 5 แรงตึงผิว และแรงหนืด
 แรงตึงผิว คอ แรงซงพยายามจะยดผวของของเหลวเอาไว มใหผวของเหลวแยกออกจากกน
              ื       ่ึ          ึ ิ            ิ ิ                 ั
 สมบตของแรงตงผว
     ั ิ          ึ ิ
     1) มทศขนานกบผวของของเหลว
          ี ิ            ั ิ
     2) มทศตงฉากกบผวสมผส
           ี ิ ้ั         ั ิ ั ั
  วธการหาคาแรงตงผว ใหนาหวงลวดวงกลมเบา ไปวางแปะทผวของเหลวนน แลวคอยๆ
   ิี             ึ ิ  ํ                        ่ี ิ     ้ั  
 ออกแรงยกทละนอย แรงซงพอดยกหวงลวดออกมาไดจะเทากบแรงตงผว
               ี       ่ึ   ี             ั         ึ ิ
 ความตงผว คอ อตราสวนระหวางแรงตงผวตอระยะทวตถสมผสของเหลว
         ึ ิ ื ั               ึ ิ      ่ี ั ุ ั ั
      นนคอ
       ่ั ื            F
                    ♣= L
      เมือ ♣ คือ ความตึงผิว(N/m)
         ่                         F คือ แรงตงผว (N) L คือ ระยะทวตถสมผสของเหลว (m)
                                             ึ ิ                ่ี ั ุ ั ั
47. เอาหวงลวดรัศมี 3.5 เซนติเมตร จมลงในนาเมอดงขนมา
                                     ุ       ํ้ ่ื ึ ้ึ
    ตองออกแรงเอาชนะแรงตึงผิวเทาใด ( ไมคดน้าหนักของหวง)
                                          ิ ํ
    กําหนด นามความตงผว 7 x 10–2 N/m
             ํ้ ี     ึ ิ                        (0.0308 N)
วิธทา
   ี ํ




48. แผนโลหะรปวงกลมมเี สนผานศนยกลางยาว 10 เซนตเิ มตร กาลงแตะผวนาพอดี จงหา
               ู            ู                    ํ ั    ิ ํ้
    แรงทดงแผนโลหะนใหหลดจากผวนาพอดี เมอแผนโลหะมมวล 25 กรัม กาหนดให
         ่ี ึ        ้ี  ุ    ิ ํ้       ่ื    ี              ํ
    ความตงผวของนาเทากบ 7.0x10–2 นวตนตอเมตร
            ึ ิ   ํ้  ั             ิ ั                          ( 0.272 นิวตัน )
วิธทา
   ี ํ




                                            19
Physics Online III                            http://www.pec9.com                                 บทที่ 9 ของไหล
   การโคงของผวของเหลว
                                ิ
   หากเรานาหลอดแกวเลกๆ จมลงในของเหลว ผลทเ่ี กดขนอาจเปนไปได 2 กรณี คอ
                          ํ                   ็           ุ                                             ิ ้ึ  ื
      1. ถาแรงยดตดระหวางโมเลกลของเหลวกบโมเล
                                    ึ ิ                          ุ                             ั
             กลของผนงแกว มคามากกวาแรงเชอมแนนระ
                    ุ                    ั  ี                                           ่ื         
             หวางโมเลกลของของเหลวดวยกนเอง กรณน้ี
                                          ุ                                 ั                         ี
             ผวของเหลวจะซมขนไปในหลอดแกวไดสงกวา
                  ิ                                ึ ้ึ                                         ู 
             ระดบของเหลวปกติ และผวของเหลวในหลอด
                              ั                                      ิ
             แกวจะมีลักษณะเวาลง และผนังแกวจะเปยก
             เชน จมหลอดแกวลงในนา จะเกดกรณน้ี
                          ุ                                  ํ้                  ิ              ี
      2. ถาแรงเชอมแนนระหวางโมเลกลของของเหลว
                                     ่ื                                    ุ
             ดวยกนเองมคามากกวาแรงยดตดระหวางโมเล
                         ั                  ี                       ึ ิ                     
             กลของเหลวกบผนงแกว กรณนผวของเหลวใน
                      ุ                         ั ั                         ี ้ี ิ
             หลอดจะมลกษณะโคงขน และอยตากวาระดบ
                                          ีั             ้ึ                          ู ํ่  ั
             ของแลวปกติ และผนังแกวจะไมเปยก เชน จม
                                                                                                     ุ
             หลอดแกวลงในปรอท จะเกดกรณน้ี                                 ิ              ี
   ปรากฏการณทระดบของเหลวในหลอดสงกวา หรอตากวาระดบของเหลวภายนอกหลอด
                                 ่ี ั                                                  ู  ื ํ่  ั
 เชนน้ี เรยกวา การซึมตามรูเล็ก ( capillary action )
           ี 
49. ในทอสงนาของลาตนพช สามารถสงนาจากพนดนขนไปสดานบนลาตนได แสดงวา
          ํ้   ํ  ื        ํ้   ้ื ิ ้ึ ู            ํ                       
   แรงยดตดกบแรงเชอมแนน แรงไหนมคามากกวากน ตอบ ................................................
       ึ ิ ั      ่ื         ี       ั
   แรงหนืด (viscous force) คอ แรงตานทานการเคลอนทของวตถภายในของเหลวนน
                                  ื                     ่ื ่ี ั ุ                      ้ั
   ความหนด (viscosity) คอ สมบตการมแรงตานการเคลอนทของของเหลว (แรงหนด) นน
           ื               ื          ัิ ี                 ่ื ่ี                      ื ้ั
   นาสนใจเกียวกับความหนืดของของเหลว
               ่
      1) ของเหลวทมความหนดนอยจะไหลไดเ รวกวา ของเหลวทมความหนดมาก
                      ่ี ี     ื                 ็                    ่ี ี      ื
      2) ของเหลวทมความหนดมากจะมแรงตานการคนมากกวาของเหลวทมความหนดนอย
                      ่ี ี      ื           ี                                ่ี ี        ื 
      3) หากนาวตถเุ ลก ๆ หยอนลงในของเหลว ในของเหลวทมความหนดมากกวาวตถจะ
                  ํ ั ็                                          ่ี ี       ื       ั ุ
         เคลอนทไดชากวาการเคลอนทในของเหลวทมความหนดนอย
             ่ื ่ี               ่ื ่ี             ่ี ี            ื 
      4) ปกตแลว เมออณหภมสงขน ความหนดของของเหลวจะลดลง
                 ิ  ่ื ุ ู ิ ู ้ึ              ื
                                                         20
Physics Online III                   http://www.pec9.com                     บทที่ 9 ของไหล
50. ลกกลมโลหะทลกษณะเหมอนกนตกในของเหลวทมความหนดตางกน ความเรวปลายของ
      ู            ่ี ั     ื ั           ่ี ี     ื  ั           ็
   ลกกลมโลหะทงสองจะตางกนหรอไม
    ู           ้ั        ั ื
ตอบ
51. ลกลมเหลกทมขนาดเทากนสองลก ถกปลอยพรอมกนลงในหลอดบรรจนาทมอณหภมิ
        ู  ็ ่ี ี        ั     ู ู     ั              ุ ํ้ ่ี ี ุ ู
   10 และ 20 องศาเซลเซียส ลกกลมเหลกในหลอดใดถงกนหลอดกอน
                             ู     ็           ึ     
ตอบ
  การทดลองหยอดลกเหลกกลมลงในของเหลว
               ู ็
                                           ชวงแรก แรงหนืด + แรงลอยตว < mg
                                                                         ั
                                                ดังนัน mg – (แรงหนืด + แรงลอยตว) # 0
                                                      ้                           ั
                                                จาก θF = ma เมือมีแรงลัพธทไมเปน
                                                                      ่             ่ี
                                                 ศูนย จงมความเรงเกดขน
                                                          ึ ี    ิ ้ึ
                                           ชวงหลง วัตถุเคลือนเร็วขึน แรงหนืดจะมากขึน
                                                   ั         ่     ้                      ้
                                                และสุดทาย แรงหนืด + แรงลอยตว = mg
                                                                                ั
                                                ดังนัน mg – (แรงหนืด + แรงลอยตว) = 0
                                                        ้                              ั
                             จาก θF = ma เมือมีแรงลัพธเปนศูนย ความเรงจึงเปนศูนยดวย
                                            ่                                            
52(En 40) เมอหยอนลกโลหะทรงกลมเลกๆ ลงในทรงกระบอก
                ่ื  ู                    ็
    ที่ทําดวยแกว โดยมนามนบรรจอยู ถาระยะ ab = bc = cd
                         ี ํ้ ั      ุ 
    การเคลอนทของลกโลหะเปนไปตามขอใด
             ่ื ่ี     ู                   
         1. ชวง a ถึง b มีความเรง ตอจากนั้นจะมีความเร็วคงตัว
         2. ชวง a ถึง b มีความหนวงตอจากนั้นจะมีความเร็วคงตัว
         3. จาก a ถึง b มความเรงคงตวตลอด
                             ี      ั
         4. จาก a ถึง d มความเรงคงตวตลอด
                               ี     ั                                             (ขอ 1)
วิธทา
   ี ํ

53(มช 37) เมอทงลกกลมเหลกทรงกลมลงในนาทบรรจภาชนะทสงมากและระดบนาในภาชนะ
             ่ื ้ิ ู         ็              ํ้ ่ี ุ    ่ี ู   ั ํ้
   ก็สูงดวย ในขณะทลกกลมเคลอนทอยในนา จงพิจารณาขอความตอไปนี้
                     ่ี ู        ่ื ่ี ู ํ้
       1. แรงหนืดจะมีคาลดลงจนมีคาเทากับศูนย
       2. แรงหนืดจะมีคาเพิ่มจนมีคามากสุดแลว คงทตอไป
                                                  ่ี 
                                             21
Physics Online III                 http://www.pec9.com                บทที่ 9 ของไหล
       3. ความเร็วของลูกกลมเหล็กลดลงจนมีคาเทากับ 0
       4. ความเรงของลูกกลมเหล็กลดลงจนมีคาเทากับ 0
    ขอความที่ถูกตองคือ                                                       (ขอ 4)
       1. ขอ 1 , 3 และ 4
                              2. ขอ 1, 4
                                                    3. ขอ 1, 3
                                                                 4. ขอ 2, 4
                                                                      
วิธทา
   ี ํ

   กฏของสโตกส ( Sir George Stokes )
     สโตกส ไดคนพบวา เราสามารถหาแรงหนดทกระทาตอวตถทรงกลม ไดจากสมการ
                                      ื ่ี     ํ  ั ุ
                  F = 6° ♦ r v
          เมอ F = แรงหนดของของไหล ( นวตน )
            ่ื                ื            ิ ั
                  r = รศมของวตถทรงกลม ( เมตร )
                       ั ี ั ุ
                  v = ความเรวของวตถทรงกลม ( เมตร/วนาที )
                            ็     ั ุ              ิ
                  ♦ = ความหนดของของไหล ( Pa . s )
                                ื
54. ปลอยทรงกลมเหลกทมรศมี 1 มิลลิเมตร ลงในนา ความเรวปลายของทรงกลมเหลกจะมี
                     ็ ่ี ี ั                 ํ้     ็             ็
    คาเทาใด ( ให g = 9.8 m/s2 , ความหนาแนนเหลก=7.8x103 kg/m3 ,
                                         ็
         ความหนาแนนนา=1x103 kg/m3 , ความหนดของนา=1x10–3 N.s/m2 )
                    ํ้                     ื     ํ้              (14.8 m/s)
วิธทา
   ี ํ




                                           22
Physics Online III                  http://www.pec9.com                     บทที่ 9 ของไหล
55. ลูกกลมเหล็กรัศมี 1 มิลลิเมตร ตกในนาเชอม ความเรวสดทายของลกกลมเหลกมคาเทาใด
                                        ํ้ ่ื     ็ ุ        ู     ็ ี 
       กาหนดใหลกกลมเหลกและนาเชอมมความหนาแนน 7800 และ 1600 กิโลกรัมตอ
         ํ       ู       ็     ํ้ ่ื ี         
       ลูกบาศกเมตร ตามลาดบ และนาเชอมมความหนด 100 มิลลิพาสคัล วนาที (0.138 m/s )
                        ํ ั       ํ้ ่ื ี     ื                 ิ
วิธทา
   ี ํ




                      ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦


 ตอนที่ 6 พลศาสตรของไหล
                 
   สมบัตของของไหล (ของเหลว, กาซ) ในอดมคติ
          ิ                                            ุ
       1) ของไหลมอตราการไหลอยางสมาเสมอ หมายถึง ความเรวของทก ๆ อนภาค
                             ีั                    ํ่                  ็     ุ       ุ
            ณ ตาแหนงหนงมคาเทากน
                  ํ              ่ึ ี   ั
       2) ของไหลมการไหลโดยไมหมน
                             ี                  ุ
       3) ของไหลมการไหลโดยไมมแรงตานเนองจากความหนดของของไหล
                           ี                   ี  ่ื                ื
       4) ของไหลไมสามารถอดได มปรมาตรคงท่ี ไมวาไหลผานบรเิ วณใด ยงคงมความหนา
                                        ั         ี ิ                       ั ี
   แนนเทาเดม
        ิ
   อัตราการไหล
       “ ผลคณระหวางพนทหนาตดซงของเหลวไหลผานกบอตราเรวของไหลทผาน ไมวาจะ
              ู                 ้ื ่ี  ั ่ึ              ั ั           ็      ่ี    
         เปนตาแหนงใดในหลอดการไหลมคาคงท่ี ” คาคงทนเ้ี รยก อตราการไหล ( Q )
             ํ                                       ี   ่ี ี ั
                นนคอ่ั ื              Q = A v หรือ Q = V       t
                เมอ Q คอ อตราการไหล (m3 / s)
                      ่ื            ื ั                       A คอ พนทหนาตด (m2)
                                                                   ื ้ื ่ี  ั
                         v คอ อตราเรว ( m/s )
                                   ื ั      ็                 V คอ ปรมาตรของเหลว (m3 )
                                                                 ื          ิ
                     t คอ เวลา ( วนาที )
                        ื         ิ
                                            23
Physics Online III                 http://www.pec9.com                  บทที่ 9 ของไหล
           และเนองจาก อตราการไหล ( Q ) มีคาคงที่
                   ่ื       ั
             ดงนน
               ั ้ั             Q1 = Q 2
                      และ A1 v1 = A2 v2
             เมอ A1 , A2 คอ พนทหนาตดจดท่ี 1 และจดท่ี 2 ตามลาดบ
                ่ื                ื ้ื ่ี  ั ุ           ุ           ํ ั
                         v1 , v2 คอ ความเรวของไหล ณ จดท่ี 1 และจดท่ี 2 ตามลาดบ
                                   ื      ็          ุ          ุ          ํ ั

56. ถานาในทอประปาทไหลผานมาตรวดเขาบานมอตราการไหล 40 ลิตรตอนาที จงหาอตรา
         ํ้         ่ี        ั   ีั                              ั
       เรวของนาในทอประปาเมอไหลผานทอทมเี สนผาศนยกลาง 2 เซนตเิ มตร
         ็    ํ้         ่ื     ่ี   ู                     ( 2.12 m/s )
วิธทา
   ี ํ




57. เครองสบนาเครองหนง สามารถสูบน้ําได 0.01 m3 ในเวลา 10 วนาที แลวพนออกไป
       ่ื ู ํ้ ่ื       ่ึ                                  ิ      
    ทางทอซงมพนทหนาตด 1 ตารางเซนตเิ มตร จงหาความเรวของนาทพนออกไป (10 m/s)
          ่ึ ี ้ื ่ี  ั                           ็     ํ้ ่ี 
วิธทา
   ี ํ




58. เมดเลอดไหลดวยอตราเรว 10 cm/s ในเสนเลอดใหญทมรศมี 0.3 cm ไปสเู สนเลอด
       ็ ื        ั      ็             ื       ่ี ี ั              ื
    ขนาดเล็กลง และมรศมี 0.2 cm อตราเรวของเมดเลอดในเสนเลือดเลกเปนเทาใด
                   ีั           ั    ็     ็ ื               ็  
วิธทา
   ี ํ                                                                (22.5 Cm/s)




                                           24
Physics Online III                         http://www.pec9.com               บทที่ 9 ของไหล
   หลักของแบรนลลี
                 ู
        กลาววา “ เมอของไหลเคลอนทในแนวระดบ หากอตราเรวมคาเพมขน ความดนใน
                     ่ื           ่ื ่ี   ั     ั    ็ ี  ่ิ ้ึ    ั
   ของเหลวจะลดลงและเมออตราเรวลดลง
                         ่ื ั       ็
   ความดนในของเหลวจะเพมขน ”
        ั                   ่ิ ้ึ
   สมการของแบรนลลี
                ู
          เนองจาก “ ผลรวมความดน พลงงานจลน
            ่ื                     ั ั
   ตอปรมาตร และ พลงงานศกยตอปรมาตร ทุกๆ
       ิ                ั   ั   ิ
   จดภายในทอทของไหล ไหลผานจะมคาคงท่ี ”
    ุ            ่ี                  ี
   นนคอ่ั ื      P + 1 ″v2 + ″gh = คาคงท่ี
                       2               
   และ P1 + 1 ≥ v1 + ″gh1 = P2 + 1 ≥ v 2 + ″gh2
                     2
                           2
                                          2 2
   เมอ P1 , P2
     ่ื              คอ     ื   ความดนของเหลวในทอ ณ. จดท่ี 1 และ จดท่ี 2 ตามลาดบ (N/m2)
                                      ั                 ุ          ุ         ํ ั
        v1 , v2      คอ   ื     อตราเรวของไหล ณ.จดท่ี 1 และ จดท่ี 2 ตามลาดบ (m/s)
                                 ั        ็          ุ       ุ          ํ ั
        h1 , h2      คอ ื       ความสงจากพนถงจดศนยกลางทอท่ี 1 และ จดท่ี 2 ตามลาดบ (m)
                                        ู     ้ื ึ ุ ู              ุ           ํ ั
              ″      คอ
                      ื         ความหนาแนนของของเหลว (kg / m3)
                                            
59. จงอธบายวาแรงทยกปกเครองบนขนไดนนเกดไดอยางไร
        ิ       ่ี  ่ื ิ ้ึ  ้ั ิ  
ตอบ

60. ทอนาวางในแนวระดบ มนาไหลอยางสมาเสมอดวยอตราเรว 4 เมตร/วนาที ถาทอคอด
      ํ้                   ั ี ํ้    ํ่      ั      ็      ิ    
   ลงโดยพนทลดลงเปน 1 ใน 4 ของพนทตอนแรก ดงรป จงหา
           ้ื ่ี                       ้ื ่ี   ั ู
   ก. อตราเรวของนาทพงผานทอสวนทคอด
       ั      ็       ํ้ ่ี ุ    ่ี             (16 m/s)
   ข. ถาความดนนาทไหลเขามคา 3 x105 N/m2 จงหาความดนนาทไหลออก (1.8x105 N/m2)
                ั ํ้ ่ี         ี                  ั ํ้ ่ี
วิธทา
   ี ํ




                                                   25
Physics Online III                         http://www.pec9.com                            บทที่ 9 ของไหล
61. ทอนาทไมสมาเสมอทอหนง ทอตอนบนมพนทหนาตด 4.0 ตารางเซนตเิ มตร และอยูสูง
         ํ้ ่ี  ํ่         ่ึ             ี ้ื ่ี  ั
    จากพื้น 10 เมตร ถานาในทอมความดน 1.5 x 105 พาสคัล และไหลดวยอตราเรว 2 เมตร
                        ํ้  ี           ั                  ั        ็
    ตอวนาที ไปยงทอตอนลางซงมพนทหนาตด 8 ตารางเซนตเิ มตร และอยูสูงจากพื้น 1 เมตร
        ิ        ั          ่ึ ี ้ื ่ี  ั
    จงหา ก. อตราเรวของนาในทอตอนลาง
                     ั    ็    ํ้                                       ( 1 m/s )
               ข. ความดนของนาในทอตอนลาง
                        ั        ํ้                        ( 2.415x105 พาสคัล )
วิธทา
   ี ํ




62. นาไหลออกจากทอ A ไปยังทอ B และ ทอ C
            ํ้                       
    ซงมขนาดเทากนดงแสดงในรป โดยท่ี A และ
         ่ึ ี              ั ั                      ู                              B
    B อยสงจาก C เปน 1.0 และ 2.0 เมตร ตาม
                  ู ู             
                                                                      A               2.0 เมตร
    ลําดับ ถาความดนในทอ A เทากบ 1.50x105
                              ั                       ั
                                                                         1.0 เมตร
    นวตนตอตารางเมตร และนามอตราเรว 5.0
           ิ ั                                    ํ้ ี ั    ็
                                                                                                             C
    เมตรตอวนาที ความดนในทอ C เปนกนวตน
                      ิ               ั                   ่ี ิ ั
    ตอตารางเมตร กาหนดใหความหนาแนนของนาเทากบ 1000 กโลกรมตอลกบาศกเ มตร
                                ํ                                ํ้  ั         ิ ั  ู
    และถอวานาไมมความหนด
                    ื  ํ้  ี             ื                                                          (ขอ 4)
                                                                                                        
               1. 1.3 x 105                    2. 1.4 x 105             3. 1.5x105       4. 1.6 x 105
วิธทา
   ี ํ




                                                    26
Physics Online III               http://www.pec9.com             บทที่ 9 ของไหล
63. ในการออกแบบเครองบนใหมแรงยก 900 นวตน/ตารางเมตรของพนทปก โดยถอวาลม
                       ่ื ิ  ี          ิ ั             ้ื ่ี     ื 
    ทผานปกเครองบนแบบสมาเสมอ ถาลมทผานใตปกมความเรว 100 เมตร/วนาที จงหา
       ่ี   ่ื ิ         ํ่       ่ี    ี      ็           ิ
    ความเรวลมเหนอปกเพอใหไดแรงยกขนตามตองการทกาหนดใหอากาศมความหนาแนน
            ็       ื  ่ื      ้ึ           ่ี ํ          ี         
     1.3 กิโลกรัม/เมตร3                                            (106.7 m/s)
วิธทา
   ี ํ




64. อตราเรวของลมพายทพดเหนอหลงคาบานหลงหนงเปน 30 m/s ผลตางระหวางความดน
       ั   ็        ุ ่ี ั ื ั        ั ่ึ                           ั
    อากาศเหนอหลงคาบาน และใตหลงคาบานหลงนเ้ี ปนเทาใด และถาหลังคาบานมีพื้นที่
             ื ั              ั      ั  
    175 ตารางเมตร แรงยกทกระทากบหลงคาบานเปนเทาใด
                          ่ี ํ ั ั                 (135 N/m2, 23625 N)
    กําหนด ความหนาแนนของอากาศขณะนนเปน 0.3 kg/m3
                                 ้ั 
วิธทา
   ี ํ




65. ขณะเกดพายุ บางครั้งหลังคาบานถูกพายุพัดปลิวหลุด เพราะเหตใด
         ิ                                                  ุ
ตอบ
                     ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦

                                         27
Physics Online III                 http://www.pec9.com                     บทที่ 9 ของไหล
                         แบบฝกหด ฟสกส บทที่ 9 ของไหล
                              ั    ิ
   ความหนาแนนและความถวงจาเพาะ
                     ํ
1. โลหะรูปลูกบาศกมีความยาวดานละ 2 เซนตเิ มตร จะมมวลเทากบกอนทองปรมาตร 2 ลูก–
                                                  ี     ั              ิ
    บาศกเ ซนตเิ มตร ถาทองมความหนาแนน 19.4 กรัม / ลกบาศกเ ซนตเิ มตร จงหาวาโลหะมี
                          ี                       ู                        
    ความหนาแนนเทาไร
                                                                (4.85 x 103 kg/m3)
2. เหลกมความถวงจาเพาะ 7.6 ความหนาแนนของเหลกมคาเทาไร และเหลกหนก 15.2 นวตน
      ็ ี     ํ                         ็ ี             ็ ั           ิ ั
   จะมปรมาตรเทาไร
       ี ิ                                   (7.6 x 103 kg/m3 , 2 x 10–4 m3)


   แรงดนและความดนของของเหลว
       ั        ั
3. นาทะเลมความหนาแนน 1.03x103 kg/m3 และความดนบรรยากาศทระดบนาทะเลเปน
    ํ้    ี                                ั         ่ี ั ํ้        
    1x105 N/m3 จงหาความดนสมบรณทใตทะเลลก 10 m
                        ั    ู  ่ี    ึ                 (2.03x105 N/m3)
4. เรอดานาลาหนงอยทระดบลก 50 เมตร จงหาความดนเกจและความดนสมบรณทตวเรอ
      ื ํ ํ้ ํ ่ึ ู ่ี ั ึ                ั            ั     ู  ่ี ั ื
   ดานา ถานาทะเลมความหนาแนน 1.024x103 กโลกรมตอลกบาศกเ มตร และ ความดน
     ํ ํ ้  ํ้      ี                 ิ ั  ู                           ั
   บรรยากาศทระดบนาทะเลเทากบ 1.013x105 พาสคัล
                ่ี ั ํ้      ั                    ( 5.12x105 Pa , 6.13x105 Pa)
5. ณ ความลกตาแหนงหนงใตทะเลวดความดนได 3 เทาของความดนทผวนาบรเิ วณนน จงหา
           ึ ํ       ่ึ         ั        ั                   ั ่ี ิ ํ้        ้ั
   ความลึก ณ ทแหงน้ี ( ″น้าทะเล = 1.03x103 kg/m3 , ความดันบรรยากาศ = 105 N/m2 ) (19.4 1 ม)
               ่ี        ํ
6. ชายคนหนงสามารถดาในนาจดไดลกทสด 20 เมตร ถาเขาไปดาในนาทะเล ซงมความหนา
           ่ึ       ํ     ํ้ ื  ึ ่ี ุ                 ํ   ํ้ ่ึ ี
   แนน 1.025x103 กิโลกรัม / ลูกบาศกเมตร เขาจะดาไดลกทสดเทาไร
                                              ํ  ึ ่ี ุ         (19.51 เมตร)
7. เมอเทนา และ ของเหลวชนดหนงทไมรวมกบนา
        ่ื ํ้                 ิ ่ึ ่ี     ั ํ้
   ลงขางหนงของหลอดรปตว U ทมขาโตเทากน ถา
             ่ึ          ู ั       ่ี ี  ั
   ของเหลว เปนลําสูง 10 cm และมีรอยตอระหวาง
   นากบของเหลวอยขางหลอดทใสของเหลว ปรากฏ
      ํ้ ั           ู         ่ี 
   วาระดบบนของนาอยสงกวาระดบของเหลว 2 cm
      ั           ํ้ ู ู  ั
   จงคานวณหาความ หนาแนนของของเหลวทใส
          ํ                                ่ี                            (1.2x103 kg/m3)


                                           28
Physics Online III                    http://www.pec9.com          บทที่ 9 ของไหล
8. หลอดแกวรปตวยู ขาโตสมาเสมอ ภายในบรรจปรอทพอประมาณ เตมนาลงไปในขาขาง
           ู ั          ํ่            ุ              ิ ํ้               
   หนงยาว 4 เซนตเิ มตร จงหาระดบปรอทในขาอกขางหนงสงกวาในขาขางทเ่ี ตมนาเทาไร
      ่ึ                      ั          ี   ่ึ ู             ิ ํ้ 
   ( ″ปรอท = 13.6x103 kg/m3 )                                        (0.29 cm)
9. ของเหลว 3 ชนด อยในสภาวะสมดลในหลอด
                      ิ ู               ุ
   แกวรปตวยดงรป ความหนาแนนของของเหลว
       ู ั ูั ู                     
   ชนดทหนง และ ชนดทสองมคา 4.0x103 และ 10 ซม.
       ิ ่ี ่ึ          ิ ่ี      ี                           3                1
   3.0x103 kg/m3 ตามลาดบ ความหนาแนนของ
                            ํ ั              
   ของเหลวชนดทสามมคาก่ี kg/m3
                 ิ ่ี      ี                  (ขอ 1) 6 ซม.   2                12 ซม.
        1. 1.4 x 103            2. 1.6 x 103
                                                       4 ซม.
        3. 2.4 x 103            4. 2.8 x 103
10. หลอดแกวรปตวยู ขาโตสมาเสมอมพนทหนาตด 2 ตารางเซนตเิ มตร ภายในบรรจนาเชอม
           ู ั          ํ่     ี ้ื ่ี  ั                           ุ ํ้ ่ื
   ความหนาแนน 4 x 103 กิโลกรัม/ลูกบาศกเมตร จะตองเตมนาลงในขาขางหนงขางใดเปน
                                               ิ ํ้           ่ึ          
   ปรมาณเทาใด จงจะทาใหระดบนาเชอมในขาอกขางหนงเพมขน 1 เซนตเิ มตร
      ิ          ึ ํ  ั ํ้ ่ื           ี    ่ึ ่ิ ้ึ                (16 cm3)
11. หลอดแกวรปตวยโตสมาเสมอบรรจดวยนา เตมของเหลวทมความหนาแนน 0.9 กรัม / ซม.3
              ู ั ู  ํ่          ุ  ํ้ ิ           ่ี ี      
    ลงในหลอดขางหนงสง 5 ซม. จงหาวาระดบนาแตละขางจะเปลยนไปเทาไร
                 ่ึ ู              ั ํ้        ่ี      
      1. 1.25 ซม.      2. 2.25 ซม.   3. 3.75 ซม.  4. 4.50 ซม.              (ขอ 2)
12. ขาขางหนงของแมนอมเิ ตอรทมปรอทบรรจุ
                   ่ึ              ่ี ี
   อยู ถกตอเขากบถงสเ่ี หลยมทบรรจแกสชนด
              ู   ั ั         ่ี ่ี ุ  ิ
   หนง ปรากฏวาระดบปรอทในขาทงสองขาง
         ่ึ             ั                ้ั   
   สูง 5 เซนตเิ มตร และ 15 เซนตเิ มตร ดงรป   ั ู
   ถาความดนของอากาศขณะนนเทากบ 105 Pa
                 ั                 ้ั  ั
   แกสในถงมความดนเทาใด ( 1.13x105 Pa )
                ั ี       ั 
   ให ความหนาแนนปรอท = 13.6x103 kg/m3
                         
                               g = 9.8 m/s2
13. วตถขนาด 10 cm x 10 cm x 10 cm วางทกนถงปดทบรรจนาลก 1 m จะเกดแรงดนของ
     ั ุ                                 ่ี  ั  ่ี ุ ํ้ ึ        ิ ั
     นาทกระทาทดานขางของวตถขางละกนวตน
      ํ้ ่ี   ํ ่ี     ั ุ     ่ี ิ ั
        1. 50           2. 95                3. 125         4. 150     (ขอ 2)
                                              29
P09
P09
P09
P09

More Related Content

What's hot

F457c545a9ded88f18ecee47145a72c0
F457c545a9ded88f18ecee47145a72c0F457c545a9ded88f18ecee47145a72c0
F457c545a9ded88f18ecee47145a72c0
on2539
 
เรื่องที่3มวลแรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน
เรื่องที่3มวลแรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตันเรื่องที่3มวลแรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน
เรื่องที่3มวลแรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน
Apinya Phuadsing
 

What's hot (14)

01 intro physic 1 by kruaui
01 intro physic 1 by kruaui01 intro physic 1 by kruaui
01 intro physic 1 by kruaui
 
03 มวลแรงและการเคลื่อนที่
03 มวลแรงและการเคลื่อนที่03 มวลแรงและการเคลื่อนที่
03 มวลแรงและการเคลื่อนที่
 
07สมดุลกล
07สมดุลกล07สมดุลกล
07สมดุลกล
 
P16
P16P16
P16
 
P08
P08P08
P08
 
ตะลุยโจทย์ข้อสอบ งานและพลังงาน
ตะลุยโจทย์ข้อสอบ งานและพลังงานตะลุยโจทย์ข้อสอบ งานและพลังงาน
ตะลุยโจทย์ข้อสอบ งานและพลังงาน
 
ของไหล
ของไหลของไหล
ของไหล
 
ไฟฟ้าแม่เหล็ก2
ไฟฟ้าแม่เหล็ก2ไฟฟ้าแม่เหล็ก2
ไฟฟ้าแม่เหล็ก2
 
P05
P05P05
P05
 
ติวสบายฟิสิกส์ (เพิ่มเติม) บทที่ 03 แรงกฏการเคลื่อนที่
ติวสบายฟิสิกส์ (เพิ่มเติม) บทที่ 03 แรงกฏการเคลื่อนที่ติวสบายฟิสิกส์ (เพิ่มเติม) บทที่ 03 แรงกฏการเคลื่อนที่
ติวสบายฟิสิกส์ (เพิ่มเติม) บทที่ 03 แรงกฏการเคลื่อนที่
 
ฟิสิกส์อะตอม
ฟิสิกส์อะตอมฟิสิกส์อะตอม
ฟิสิกส์อะตอม
 
F457c545a9ded88f18ecee47145a72c0
F457c545a9ded88f18ecee47145a72c0F457c545a9ded88f18ecee47145a72c0
F457c545a9ded88f18ecee47145a72c0
 
P06
P06P06
P06
 
เรื่องที่3มวลแรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน
เรื่องที่3มวลแรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตันเรื่องที่3มวลแรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน
เรื่องที่3มวลแรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน
 

Viewers also liked

ของไหล
ของไหลของไหล
ของไหล
thanakit553
 
1ความหนาแน่น และความดันในของไหล
1ความหนาแน่น และความดันในของไหล1ความหนาแน่น และความดันในของไหล
1ความหนาแน่น และความดันในของไหล
Wijitta DevilTeacher
 
เรื่องที่ 8 สภาพสมดุลยืดหยุ่น
เรื่องที่ 8   สภาพสมดุลยืดหยุ่นเรื่องที่ 8   สภาพสมดุลยืดหยุ่น
เรื่องที่ 8 สภาพสมดุลยืดหยุ่น
thanakit553
 
เรื่องที่ 7 การเคลื่อนที่แบบหมุน
เรื่องที่ 7 การเคลื่อนที่แบบหมุนเรื่องที่ 7 การเคลื่อนที่แบบหมุน
เรื่องที่ 7 การเคลื่อนที่แบบหมุน
thanakit553
 
เรื่องที่ 9 ของไหล
เรื่องที่ 9   ของไหลเรื่องที่ 9   ของไหล
เรื่องที่ 9 ของไหล
thanakit553
 

Viewers also liked (14)

P18
P18P18
P18
 
ของไหล
ของไหลของไหล
ของไหล
 
ของไหล ม.5
ของไหล ม.5ของไหล ม.5
ของไหล ม.5
 
Kmutnb
KmutnbKmutnb
Kmutnb
 
ของไหล
ของไหลของไหล
ของไหล
 
Robotic13
Robotic13Robotic13
Robotic13
 
1ความหนาแน่น และความดันในของไหล
1ความหนาแน่น และความดันในของไหล1ความหนาแน่น และความดันในของไหล
1ความหนาแน่น และความดันในของไหล
 
เรื่องที่ 8 สภาพสมดุลยืดหยุ่น
เรื่องที่ 8   สภาพสมดุลยืดหยุ่นเรื่องที่ 8   สภาพสมดุลยืดหยุ่น
เรื่องที่ 8 สภาพสมดุลยืดหยุ่น
 
เรื่องที่ 7 การเคลื่อนที่แบบหมุน
เรื่องที่ 7 การเคลื่อนที่แบบหมุนเรื่องที่ 7 การเคลื่อนที่แบบหมุน
เรื่องที่ 7 การเคลื่อนที่แบบหมุน
 
เฉลย07สมดลกล
เฉลย07สมดลกลเฉลย07สมดลกล
เฉลย07สมดลกล
 
เรื่องที่ 9 ของไหล
เรื่องที่ 9   ของไหลเรื่องที่ 9   ของไหล
เรื่องที่ 9 ของไหล
 
เฉลย08งานพลังงาน
เฉลย08งานพลังงานเฉลย08งานพลังงาน
เฉลย08งานพลังงาน
 
How to Make Awesome SlideShares: Tips & Tricks
How to Make Awesome SlideShares: Tips & TricksHow to Make Awesome SlideShares: Tips & Tricks
How to Make Awesome SlideShares: Tips & Tricks
 
Getting Started With SlideShare
Getting Started With SlideShareGetting Started With SlideShare
Getting Started With SlideShare
 

Similar to P09

เรื่องที่9ของไหล
เรื่องที่9ของไหลเรื่องที่9ของไหล
เรื่องที่9ของไหล
Apinya Phuadsing
 
ใบความรู้ที่ 1
ใบความรู้ที่ 1ใบความรู้ที่ 1
ใบความรู้ที่ 1
Wijitta DevilTeacher
 
3ความตึงผิว และความหนืด
3ความตึงผิว  และความหนืด3ความตึงผิว  และความหนืด
3ความตึงผิว และความหนืด
Wijitta DevilTeacher
 
แบบฝึกหน่วยที่ 1 นักเรียน
แบบฝึกหน่วยที่ 1 นักเรียนแบบฝึกหน่วยที่ 1 นักเรียน
แบบฝึกหน่วยที่ 1 นักเรียน
somchao
 
12.เสียง
12.เสียง12.เสียง
12.เสียง
Kruanek007
 
12.เสียง
12.เสียง12.เสียง
12.เสียง
Kruanek007
 
เรื่องที่ 12 เสียง
เรื่องที่ 12  เสียงเรื่องที่ 12  เสียง
เรื่องที่ 12 เสียง
thanakit553
 
ของไหล 1
ของไหล 1ของไหล 1
ของไหล 1
luanrit
 
เรื่องที่ 19 ฟิสิกส์อะตอม
เรื่องที่ 19  ฟิสิกส์อะตอมเรื่องที่ 19  ฟิสิกส์อะตอม
เรื่องที่ 19 ฟิสิกส์อะตอม
thanakit553
 

Similar to P09 (20)

เรื่องที่9ของไหล
เรื่องที่9ของไหลเรื่องที่9ของไหล
เรื่องที่9ของไหล
 
Sci30203 density
Sci30203 densitySci30203 density
Sci30203 density
 
Sci30203-Pressure
Sci30203-PressureSci30203-Pressure
Sci30203-Pressure
 
ใบงานที่ 3
ใบงานที่ 3ใบงานที่ 3
ใบงานที่ 3
 
Fluids
FluidsFluids
Fluids
 
ใบความรู้ที่ 1
ใบความรู้ที่ 1ใบความรู้ที่ 1
ใบความรู้ที่ 1
 
P03
P03P03
P03
 
0 pat2 53-1
0 pat2 53-10 pat2 53-1
0 pat2 53-1
 
Fluid
FluidFluid
Fluid
 
3ความตึงผิว และความหนืด
3ความตึงผิว  และความหนืด3ความตึงผิว  และความหนืด
3ความตึงผิว และความหนืด
 
แบบฝึกหน่วยที่ 1 นักเรียน
แบบฝึกหน่วยที่ 1 นักเรียนแบบฝึกหน่วยที่ 1 นักเรียน
แบบฝึกหน่วยที่ 1 นักเรียน
 
12.เสียง
12.เสียง12.เสียง
12.เสียง
 
12.เสียง
12.เสียง12.เสียง
12.เสียง
 
เรื่องที่ 12 เสียง
เรื่องที่ 12  เสียงเรื่องที่ 12  เสียง
เรื่องที่ 12 เสียง
 
3 3
3 33 3
3 3
 
เสียง
เสียงเสียง
เสียง
 
ของไหล 1
ของไหล 1ของไหล 1
ของไหล 1
 
เรื่องที่ 19 ฟิสิกส์อะตอม
เรื่องที่ 19  ฟิสิกส์อะตอมเรื่องที่ 19  ฟิสิกส์อะตอม
เรื่องที่ 19 ฟิสิกส์อะตอม
 
P19
P19P19
P19
 
การสอบแก้ตัวกลางภาคชุด A
การสอบแก้ตัวกลางภาคชุด Aการสอบแก้ตัวกลางภาคชุด A
การสอบแก้ตัวกลางภาคชุด A
 

More from วิทวัฒน์ สีลาด (9)

P20
P20P20
P20
 
P17
P17P17
P17
 
P14
P14P14
P14
 
P13
P13P13
P13
 
P11
P11P11
P11
 
P10
P10P10
P10
 
P07
P07P07
P07
 
P04
P04P04
P04
 
P02
P02P02
P02
 

P09

  • 1. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล ฟ สิ ก ส บทที่ 9 ของไหล ตอนที่ 1 ความหนาแนน ความหนาแนน ( density ) คือ อัตราสวนระหวางมวลตอปริมาตรของสาร  เขียนเปนสมการจะได ∠ = m V เมือ ∠ คอ ความหนาแนน ( kg / m3) ่ ื m คอ มวลของสาร (kg) ื V คอ ปริมาตรของสาร (m3) ื 1. นักสํารวจเดินทางดวยบอลลูนบรรจุแกส กอนออกเดนทางเขาบรรจแกสฮเี ลยมทมี  ิ ุ  ี ่ี ปรมาตร 400 ลกบาศกเ มตร และมวล 65 กิโลกรัม ขณะนันแกสฮีเลียมในบอลลูนมีความ ิ ู ้ หนาแนนเทาใด   ( 0.16 kg/m3 ) วธทา ิี ํ 2. ดาวนิวตรอนเปนดาวทีมขนาดเล็ก แตมความหนาแนนมาก ถาดาวนิวตรอนมีรศมี 10 ่ ี  ี  ั กโลเมตร แตมมวลเทากบดวงอาทตย คอ 1.99x1030 กิโลกรัม ความหนาแนนของดาว ิ  ี  ั ิ ื  นวตรอนเปนเทาใด ิ   ( 4.75x1017 kg/m3 ) วธทา ิี ํ 3. นามความหนาแนน 1000 กโลกรมตอลกบาศกเ มตร หมายความวาอยางไร ํ้ ี  ิ ั  ู   วธทา ิี ํ อัตราสวนระหวางความหนาแนนของสารตอความความหนาแนนของน้า เรียกวา ความ ํ หนาแนนสมพทธ ( relative density ) หรอ ถวงจําเพาะ ( specific gravity )  ั ั ื เขยนเปนสมการจะได ความหนาแนนสัมพัทธ = ความหนาแนนของสาร ี  ความหนาแนนของน้ํา 1
  • 2. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล 4. ไมบลซาปรมาตร 1 ลกบาศกเ มตร และ มความหนาแนนสมพทธ 0.15 จะมีนาหนักเทาใด  ั ิ ู ี  ั ั ํ้ วธทา ิี ํ ( 1470 นิวตัน ) 5. ความหนาแนนสมพทธของตะกวเทากบ 11.3 หมายความวาอยางไร  ั ั  ่ั  ั วธทา ิี ํ ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ ตอนที่ 2 ความดัน และ แรงดน ในของเหลว (1) ั สมบัติเบื้องตนของแรงดัน และความดันของของเหลว 1. มีทศไดทกทิศทาง 2. มีตงฉากกับผิวสัมผัสกับภาชนะ ิ ุ ้ั 6. จงบอกสมบตของแรงดนของของเหลว ัิ ั 1................................................................. 2................................................................. ประเภทของความดัน และ แรงดัน 1) ความดน , แรงดนทกดกนภาชนะ ั ั ่ี  2) ความดน , แรงดันทีดนพืนทีดานขาง ั ่ั ้ ่ แรงดัน และ ความดันที่กดกนภาชนะ แรงดันที่กดกนภาชนะ = น้าหนักของของเหลวสวนทีอยูในแนวตังฉากกับพืนทีนน ํ ่  ้ ้ ่ ้ั นันคือ ่ F = W = mg และ ความดัน คือ อัตราสวนของ แรงดนตอพนททกนภาชนะนน ั  ้ื ่ี ่ี  ้ั นันคือ ่ P= A F เมอ P = ความดน (N/m2) ่ื ั F = แรงดัน (N) A = พืนที่ (m2) ้ 7. ภาชนะทังสามมีระดับน้าสูงเทากันและพืนทีกนเทากัน ดงรป จงตอบคาถามตอไปน้ี ้ ํ ้ ่ ั ู ํ  ก. น้าในภาชนะทังสาม เมอนาไปชง จะมีนา ํ ้ ่ื ํ ่ั ํ้ หนกเทากนหรอไม ั  ั ื (ไมเทากัน) ข. แรงทนากระทาตอกนภาชนะทงสาม เนือง ่ี ํ้ ํ   ้ั ่ จากความดันของน้าเทากันหรือไม (เทากัน) ํ ค. เหตใดคาตอบในขอ ก. และ ข. จึงไมเทากัน ุ ํ  2
  • 3. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล 8. กลองใบนึงบรรจุนาบริสทธิจนเต็มแลวปดสนิททุกดาน เมอนากลองวางบนพนราบ 3 แบบ ่ ํ้ ุ ์ ่ื ํ  ้ื ดงแสดง จงตอบคาถามตอไปน้ี ั ํ  ก) แรงดันทีนากระทําตอกอนกลองแตละกรณีเทากันหรือไม เพราะเหตุใด ่ ํ้ ข) ความดันน้าทีกระทําตอกนกลองเทากันหรือไม เพราะเหตุใด ํ ่ วิธทา ี ํ การหาคาความดันที่กดกนภาชนะ อาจใชสมการ P=≥gh เมอ P = ความดัน (N/m2) ∠ = ความหนาแนนของของเหลว (kg/m3) ่ื  g = 10 m/s2 h = ความลกวดจากผวของเหลวถงกนภาชนะ (m) ึ ั ิ ึ  โปรดสังเกตวา สาหรบของเหลวชนดหนง ๆ ความหนาแนน (∠) จะคงที่ และ g กคงท่ี ํ ั ิ ่ึ ็ ดังนัน ความดน (P) จึงแปรผันตรงกับความลึก ( h ) อยางเดยว ดงนนหากความลกเทา ้ ั  ี ั ้ั ึ  กัน ความดันยอมเทากันอยางแนนอน พิจารณาตัวอยาง ภาชนะทัง 3 หากบรรจุ ้ ของเหลวชนิดเดียวกันสูงเทากัน ความดนทกด ั ่ี ภาชนะทัง 3 ใบ จะเทากัน เพราะความดันจะ ้ ขึนกับความลึก (h) อยางเดียวไมเกียวกับรูปรางภาชนะ ้ ่ 9(En 32) พิจารณาภาชนะบรรจุนา 3 ใบ ปรมาตรไมเ ทากน ถาความสูงของระดับน้าใน ํ้ ิ  ั ํ ภาชนะทังสามใบมีคาเทากัน จงเลอกคาตอบทถกทสดตอไปน้ี ้  ื ํ ่ี ู ่ี ุ  (ขอ 1) 3
  • 4. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล 1. ความดันทีกนภาชนะทังสามใบมีคาเทากัน แตนาหนักของน้าในภาชนะแตละ ่ ้  ํ้ ํ ใบมคาไมเ ทากน ี  ั 2. ความดันทีกนภาชนะทังสามใบมีคาไมเทากัน แตนาหนักของน้าในภาชนะแตละ ่ ้  ํ้ ํ ใบมีคาเทากัน  3. ความดนทกนภาชนะและนาหนกของนาในภาชนะแตละใบมคาไมเ ทากน ั ่ี  ํ้ ั ํ้  ี  ั 4. ความดนทกนภาชนะและนาหนกของนาในภาชนะแตละใบมคาเทากน ั ่ี  ํ้ ั ํ้  ี  ั วิธทา ี ํ 10. ภาชนะปดรปทรง กระบอกสูง 50 cm พืนทีหนา  ู ้ ่ ตด 0.8 m2 ทางฝาบนเจาะเปนรวงกลมแลวตอเปน ั  ู    ปลองสง 50 cm ถาใสนาจนเต็มขึนมาเสมอระดับ  ู ํ้ ้ ปากทอทีตอขึนมาใหมจงหาความดัน และ แรงดัน ่ ้ ของน้าทีกนภาชนะ กําหนด ความหนาแนนของน้า 1x103 kg/m3 (104 N/m2, 8x103 N) ํ ่ ํ วิธทา ี ํ สําหรับของเหลวทีบรรจุอยูในภาชนะเปดนัน ความดันทีกระทําตอพืนทีกนภาชนะ จะมี ่  ้ ่ ้ ่ อยางนอย 2 อยาง ไดแก     1) ความดันเกจ (Pw ) คือ ความดนทเ่ี กดจากนาหนกของของเหลว ( หาจาก P = ∠ g h ) ั ิ ํ้ ั 2) ความดันบรรยากาศ (Pa ) คือ ความดนทเ่ี กดจากนาหนกของอากาศทกดทบผวของ ั ิ ํ้ ั ่ี ั ิ เหลวลงมา ซงปกตแลวความดนบรรยากาศ ่ึ ิ  ั Pa = 1x 105 N/m2 จะมีคาประมาณ 1x 10  5 N/m2 ( Pascal ) ดังนัน ้ Pรวม = Pa + Pw Pw = ∠ g h Pสัมบูรณ = Pa + ≥ g h 4
  • 5. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล 11. น้าทะเลมีความหนาแนน 1.03x103 kg/m3 และความดนบรรยากาศทระดบนาทะเลเปน ํ ั ่ี ั ํ้  1x105 N/m3 จงหาความดนสมบรณทใตทะเลลก 100 m ั ู  ่ี  ึ (11.3x105 N/m3) วิธทา ี ํ 12. เรือดําน้าลําหนึงอยูทระดับลึก 100 เมตร จงหาความดันเกจและความดันสมบูรณทตวเรือ ํ ่  ่ี ่ี ั ดําน้า ถานาทะเลมความหนาแนน 1.024x103 กโลกรมตอลกบาศกเ มตร และ ความดน ํ  ํ้ ี  ิ ั  ู ั บรรยากาศทระดบนาทะเลเทากบ 1.013x105 พาสคัล ่ี ั ํ้  ั ( 1.024x106 Pa , 1.13x106 Pa ) วิธทา ี ํ 13. ณ ความลึกตําแหนงหนึงใตทะเลวัดความดันได 4 เทาของความดันทีผวน้าบริเวณนัน จงหา ่ ่ิ ํ ้ ความลก ณ ทีแหงนี้ ( ∠นาทะเล = 1.025x103 kg/m3 , ความดันบรรยากาศ = 105 N/m2 ) ึ ่ ํ้ วิธทา ี ํ (29.27 เมตร) 14. ชายคนหนึงสามารถดําในน้าจืดไดลกทีสด 20 เมตร ถาเขาไปดาในนาทะเล ซึงมีความหนา ่ ํ ึ ่ ุ  ํ ํ้ ่ แนน 1.025x103 กิโลกรัม / ลกบาศกเ มตร เขาจะดําไดลกทีสดเทาไร  ู ึ ่ ุ (19.51 เมตร) วิธทา ี ํ 5
  • 6. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล 15(มช 41) นาและนามน ชนดหนงบรรจในหลอดแกว ํ้ ํ้ ั ิ ่ ึ ุ  รปตวยู โดยน้าอยูในหลอดแกวทางขวาและน้ามัน ู ั ํ  ํ อยในภาวะสมดลระดบนาและนามนดงแสดงในรป ู ุ ั ํ้ ํ้ ั ั ู จงหาความหนาแนนนามนชนดนเ้ี ปนกโลกรม/เมตร3  ํ้ ั ิ  ิ ั 1. 925 2. 725 3. 875 4. 675 (ขอ 3) วิธทา ี ํ 16. เมอเทนา และ ของเหลวชนดหนงทไมรวมกบนา ่ื ํ้ ิ ่ึ ่ี  ั ํ้ ลงขางหนึงของหลอดรูปตัว U ทมขาโตเทากน ถา ่ ่ี ี  ั ของเหลว เปนลําสูง 10 cm และมีรอยตอระหวาง น้ากับของเหลวอยูขางหลอดทีใสของเหลว ปรากฏ ํ  ่ วาระดับบนของน้าอยูสงกวาระดับของเหลว 2 cm ํ  ู จงคํานวณหาความ หนาแนนของของเหลวทีใส ่ (1.2x103 kg/m3) วิธทา ี ํ 17. หลอดแกวรูปตัวยู ขาโตสมาเสมอ ภายในบรรจุปรอทพอประมาณ เตมนาลงไปในขาขาง ํ่ ิ ํ้  หนึงยาว 10 เซนตเิ มตร จงหาระดับปรอทในขาอีกขางหนึงสูงกวาในขาขางทีเ่ ติมน้าเทาไร ่ ่ ํ ( ∠ปรอท = 13.6x103 kg/m3 ) (0.74 cm) วิธทา ี ํ 6
  • 7. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล 18. ของเหลว 3 ชนิด อยูในสภาวะสมดุลในหลอด  แกวรูปตัวยูดงรูป ความหนาแนนของของเหลว ั  ชนิดทีหนึง และ ชนดทสองมคา 4.0x103 และ ่ ่ ิ ่ี ี 3 1 10 ซม. 3.0x103 kg/m3 ตามลาดบ ความหนาแนนของ ํ ั ของเหลวชนดทสามมคาก่ี kg/m3 ิ ่ี ี (ขอ 1) 6 ซม. 2 12 ซม. 1. 1.4 x 103 2. 1.6 x 103 3. 2.4 x 103 4. 2.8 x 103 4 ซม. วิธทา ี ํ 19. หลอดรูปตัว U มีขาโตเทากันมีของเหลวบรรจุอยู ถาเทนามนลงไปในขาหลอดขางหนง  ํ้ ั  ่ึ จนกระทังของเหลวในขาขางนันลดลง 1 cm จงหาวาเทน้ามันลงไปสูงเทาใด ่ ้ ํ กําหนด ความหนาแนนของเหลวเทากบ 3 x 103 kg/m3   ั และ ความหนาแนนของน้ามันเทากับ 1 x 103 kg/m3 ํ (6 cm) วิธทา ี ํ 7
  • 8. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล 20. ขาขางหนึงของแมนอมิเตอรทมปรอทบรรจุ ่ ่ี ี อยู ถูกตอเขากับถังสีเ่ หลียมทีบรรจุแกสชนิด ่ ่ หนง ปรากฏวาระดับปรอทในขาทังสองขาง ่ึ ้ สูง 5 เซนตเิ มตร และ 15 เซนตเิ มตร ดงรป ั ู ถาความดันของอากาศขณะนันเทากับ 105 Pa ้ แกสในถงมความดนเทาใด ( 1.13x105 Pa )  ั ี ั  ให ความหนาแนนปรอท = 13.6x103 kg/m3 g = 9.8 m/s2 วิธทา ี ํ แมนอมิเตอร ( manometer ) เปนเครืองมือวัดความดันของของไหลชนิดหนึง ประกอบ ่ ่ ดวยหลอดแกวรูปตัวยูมของเหลวบรรจุอยูภายใน ปลายขางหนึงเปด สวนปลายอกขางหนงจะ ี  ่  ี  ่ึ ตอกบภาชนะบรรจของไหลทตองการวดความดน และการรูความแตกตางของระดับของเหลว  ั ุ ่ี  ั ั  ในหลอดแกวรูปตัวยูทงสองขางจะทําใหสามารถหาความดันของของไหลได ้ั แบรอมิเตอรปรอท ( mercury barometer ) สุญญากาศ เปนเครืองมือสําหรับวัดความดันบรรยากาศโดยตรง ่ ประกอบดวยหลอดแกวทรงกระบอกยาวประมาณ   Pบรรยากาศ Pปรอท 80 เซนตเิ มตร ปลายขางหนึงปด ภายในบรรจดวย ่ ุ 760 ม.ม. ปรอทจนเตมแลวควาลงในอางปรอทโดยไมใหอา- ็  ํ่    กาศเขาในหลอด ระดับปรอทในหลอดจะลดต่าลง ํ มา ปลายบนของหลอดจะเกิดเปนสุญญากาศ และความดันของลําปรอทในหลอดจะมีคาเทากับ  ความดนบรรยากาศภายนอกพอดี ั 8
  • 9. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล ทีระดับน้าทะเล ความดน 1 บรรยากาศ จะเทากบความดนปรอทซงสง 760 มิลลิเมตร ่ ํ ั  ั ั ่ึ ู นันคือ ่ ความดันบรรยากาศ = ความดันปรอทสูง 760 มิลลิเมตร (0.76 เมตร) = ∠gh = ( 13.6x103) (9.8) ( 0.76 ) ดังนั้น ความดัน 1 บรรยากาศ (atm) = 1.01 x 105 นิวตัน/ตารางเมตร (760 mm–ปรอท) 21. จงอธบายการทางานของหลอดฉดยาขณะดดของเหลวเขาไปในหลอด ิ ํ ี ู  ตอบ 22. เพราะเหตุใด จึงนิยมใชปรอทบรรจุในหลอดแกวของแบรอมิเตอรแทนทีจะใชนา ่ ํ้ ตอบ แรงดัน และความดัน ที่ดันพื้นที่ดานขางภาชนะ PบนสุดΙ P P ขาง = ลางสุด หรือ P = ≥ g h 2 ขาง cm เมอ Pขาง คือ ความดันทีดนพืนทีดานขาง (N/m2) ่ื ่ั ้ ่ ∠ คือ ความหนาแนนของของเหลว(kg/m3)  g คือ 10 m/s2 hcm คือ ความลึกวัดจากผิวของเหลวถึงจุดกึงกลางพืนทีดานขางนัน (m) ่ ้ ่ ้ Fขาง = Pขาง ⌡ Aขาง เมอ F ขาง คือ แรงทดนพนทดานขาง (N) ่ื ่ี ั ้ื ่ี   Pขาง คือ ความดันทีดนพืนทีดานขาง (N/m2) ่ั ้ ่ Aขาง คือ พืนทีดานขางภาชนะ (m2) ้ ่ 23. ถงปดรปสเ่ี หลยมลกบาศกทมความยาวดานละ 2 เมตร เมอบรรจนาเตมจะมความดนท่ี ั  ู ่ี ู  ่ี ี  ่ื ุ ํ้ ็ ี ั กนถังเปนเทาใด และความดนเฉลยทดานขางของถงจะเปนเทาใด ั ่ี ่ี   ั   ( 2x104 Pa , 1x104 Pa ) วธทา ิี ํ 9
  • 10. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล 24. กลองสเ่ี หลยมลกบาศกยาวดานละ 40 เซนตเิ มตร  ่ี ู   ฝาดานบนปดสนทบรรจนาเตม จงหา   ิ ุ ํ้ ็ ก. แรงดนของนาทกระทาตอกนกลองใบน้ี (640 N) ั ํ้ ่ี ํ    ข. แรงดันของน้าทีกระทําตอฝากลองขางซาย (320 N) ํ ่ วธทา ิี ํ 25. กลองสเ่ี หลยมลกบาศกมความยาวดานละ 1 เมตร  ่ี ู  ี  ดานบนมีฝาปดสนิท ตรงกลางฝาบนเจาะรูโตขนาด 200 ตารางเซนติเมตร เสียบทอแนนพอดี และเติม นาลงไปตามทอจนกระทงระดบนาเตมทอพอดแลว ํ้  ่ั ั ํ้ ็  ี  ปดฝาใหสนิท เมอทอยาว 40 เซนตเิ มตร จงหา ่ื  ก) แรงดนของนาทกนกลอง ั ํ้ ่ี   (1.4x104 N) ข) แรงดนของนาทฝาดานขางแตละดาน (9x103 N) ั ํ้ ่ี     วธทา ิี ํ กรณีทเ่ี ปนภาชนะเปดฝา จะตองคดความดนบรรยากาศเพมเตม จึงไดวา  ิ ั ่ิ ิ  Pขาง = P0 + ≥ g hcm เมอ P0 = ความดันบรรยากาศ = 1.01x105 นิวตัน/ตารางเมตร ่ื 10
  • 11. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล 26. เขอนกนนาจดแหงหนง มีนาอยูลก 20 เมตร ทีฐานเขือนเจาะเปนรูโตมีเสนผาศูนยกลาง ่ื ้ั ํ้ ื  ่ึ ํ้  ึ ่ ่ 1.4 เมตร จงหาแรงดนของนาทไหลออกไป ั ํ้ ่ี (4.51x105 N) วธทา ิี ํ 27. แรงทนากระทาตอประตกนนา ประตูกนน้าแหงหนึงกวาง L สูง H เมอระดบสงสดแรง ่ี ํ้ ํ  ู ้ั ํ้ ้ั ํ ่ ่ื ั ู ุ ทีนากระทําตอประตูกนน้าเปนเทาใด ่ ํ้ ้ั ํ ( P0LH + 1 ″gLH2 ) 2 วธทา ิี ํ ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ ตอนที่ 3 กฎของปาสคาล กฎของปาสคาล กลาววา “ ถามีของไหล (ของเหลวหรือกาซ) บรรจุ อยูในภาชนะทีอยูนง เมือใหความดันเพิมเขาไปแกของ  ่  ่ิ ่ ่ ไหล ณ ตําแหนงใดๆ ความดันทีเ่ พิมขึนจะถายทอดไป ่ ้ ทุกๆ จดในของเหลวนน ” ุ ้ั ปจจุบนเราใชกฏของปาสคาลมาสรางเปนเครืองผอน ั ่ แรงชนิดหนึง คือ เครองอดไฮโดรลก ( เชน แมแรงยกรถ ) ซึงมีองคประกอบหลักดังรูป ่ ่ื ั ิ ่ สมการคํานวณเกียวกับเครืองอัดไฮโดรลิก คือ ่ ่ W = F a A เมือ W ่ = น้าหนักทียกได (N) ํ ่ F = แรงทีใชกด (N) ่ A = พืนทีหนาตัดกระบอกสูบใหญ ้ ่ a = พนทหนาตดกระบอกสบเลก ้ื ่ี  ั ู ็ 11
  • 12. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล การไดเปรียบเชิงกลทางปฏิบติ (M.A.ปฏิบต) = W ั ัิ F การไดเ ปรยบเชงกลทางทฤษฎี (M.A.ทฤษฎี) = a ี ิ A ปกติแลวในทางปฏิบติ M.Aปฏิบติ จะนอยกวา M.Aทฤษฎี เสมอ ั ั   M.A. ประสิทธิภาพเชิงกล (Eff) = M.A.ปฎิบัติ x 100% = W // a x 100% A F ทฤษฎี 28. เครองอดไฮดรอรกเครองหนง ลกสบเลกมพนทหนาตด 10 cm2 ลกสบใหญมพนทหนา ่ื ั ิ ่ื ่ ึ ู ู ็ ี ้ื ่ี  ั ู ู  ี ้ื ่ี  ตด 80 cm2 ถาออกแรงทลกสบเลก 20 N จะเกดแรงยกทลกสบใหญเ ทาใด ั  ่ี ู ู ็ ิ ่ี ู ู  ( 160 N ) วิธทา ี ํ 29. เครองอดไฮดรอรกเครองหนง ลกสบเลกมพนทหนาตด 3 cm2 ลกสบใหญมพนทหนาตด ่ื ั ิ ่ื ่ ึ ู ู ็ ี ้ื ่ี  ั ู ู  ี ้ื ่ี  ั 24 cm2 ถาออกแรงทลกสบเลก 10 N จะเกดแรงยกทลกสบใหญเ ทาใด และการไดเ ปรยบ  ่ี ู ู ็ ิ ่ี ู ู  ี เชงกลเปนกเ่ี ทา ิ   (80 N, 8 เทา) วิธทา ี ํ 30(มช 42) เครองอดไฮดรอลกเครองหนง ลูกสูบใหญ มรศมี 0.5 เมตร และลูกสูบเล็กมีรัศมี ่ื ั ิ ่ื ่ึ ีั 0.05 เมตร ถาออกแรงกดลกสบเลก 100 นวตน จะยกวตถมวลเทาไรได  ู ู ็ ิ ั ั ุ  1. 1,000 กิโลกรัม 2. 1,000 นวตน ิ ั 3. 10,000 กิโลกรัม 4. 100,000 นวตน ิ ั (ขอ 1)  วิธทา ี ํ 31(En 44/1) เครองอดไฮโดรลกใชสาหรบยกรถยนตเ ครองหนงใชนามนทมความหนาแนน ่ื ั ิ  ํ ั ่ื ่ึ  ํ้ ั ่ี ี  800 กโลกรมตอลกบาศกเ มตร พื้นที่ของลูกสูบใหญและลูกสูบเล็กมีคา 1000 ตาราง– ิ ั  ู เซนตเิ มตร และ 25 ตารางเซนตเิ มตร ตามลาดบ ตองการยกรถยนตหนก 1000 กิโลกรัม ํ ั   ั ขณะที่กดลูกสูบเล็กระดับน้ํามันในลูกสูบเล็กอยูสูงกวาน้ํามันในลูกสูบใหญ 100 เซนตเิ มตร แรงทกดบนลกสบเลก มคาเทาใด ่ี ู ู ็ ี  1. 230 N 2. 250 N 3. 270 N 4. 290 N (ขอ 1)  12
  • 13. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล วิธทา ี ํ 32. เครองอดไฮโดรลกหนงใชนามนทมความหนาแนน 800 กโลกรมตอลกบาศกเ มตร พนท่ี ่ื ั ิ ่ึ  ํ้ ั ่ี ี  ิ ั  ู ้ื ของลูกสูบใหญและลูกสูบเล็กมีคา 0.1 และ 0.02 ตารางเมตรตามลาดบ ระดบนามนในลก ํ ั ั ํ้ ั ู สูบใหญอยูสูงกวาน้ํามันในลูกสูบเล็ก 20 เซนตเิ มตร หากตองการยกรถยนตหนก 2000   ั กิโลกรัม จะตองแรงทกดบนลกสบเลกกนวตน  ่ี ู ู ็ ่ี ิ ั (4032) วิธทา ี ํ 33. รปแสดงระบบเบรกไฮดรอลกของรถยนตโดยอาศยขอมลในรป ตอบคาถามตอไปน้ี ู ิ  ั  ู ู ํ  ก. แรงทกระทาตอลกสบ A ่ี ํ  ู ู (100 นวตน) ิ ั ข. ความดนในของเหลวท่ี B ั (105 พาสคัล) 13
  • 14. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล ค. ความดนในของเหลวท่ี C ั (105 พาสคัล) ง. แรงทกระทาตอจานเบรก ่ี ํ  (200 นวตน) ิ ั แรงทกระทาตอจานเบรกในขอ ง. จะมคามากกวาหรอนอยกวาเดม ถา ่ี ํ   ี  ื   ิ จ. จุดกดลูกสูบ A อยใกลจดหมนมากกวาเดม ู  ุ ุ  ิ ( มากขึ้น ) ฉ. พื้นที่ของลูกสูบ A ลดลง ( มากขึ้น ) วิธทา ี ํ ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ ตอนที่ 4 แรงลอยตัว และหลักของอารคีมดีส ิ ตามรป วตถทจมอยในของเหลว จะถกแรงดนของ ู ั ุ ่ี ู ู ั ของเหลวกระทาในทกทศทาง พจารณาเฉพาะแนวดง ํ ุ ิ ิ ่ิ แรง F2 จะมีคามากกวา F1 เพราะ F2 อยูลึกกวา ดงนน เมอหาแรงลพธ (F2 – F1) จะได แรงลัพธที่มีคา ั ้ ั ่ื ั ไมเ ปนศนย อยในทศขน แรงลพธนเ้ี รยก แรงลอยตว  ู ู ิ ้ึ ั  ี ั 14
  • 15. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล หลักของอารคมดส ี ิ ิ “ แรงลอยตวจะมคาเทากบ นาหนกของของเหลว ั ี   ั ํ้ ั ซงมปรมาตรเทากบปรมาตรของวตถสวนจม ” ่ึ ี ิ  ั ิ ั ุ  พิจารณา แรงลอยตว = นาหนกของของเหลว ั ํ้ ั FB = m g ของเหลว และ m = ″v FB = ″ของเหลว v ของเหลว g และ vของเหลว = v วตถสวนจม ั ุ  FB = ″ของเหลว v วตถสวนจม g ั ุ  เมอ FB = แรงลอยตว ่ื ั ″ = ความหนาแนน [kg/m3]  v = ปรมาตร [m3] ิ 34. ปลอยวตถทรงกลมมวล 10 กรัม ทมปรมาตร 5 ลกบาศกเ ซนตเิ มตร ลงไปในน้ํา ขณะที่  ั ุ ่ี ี ิ ู จมลงไปไดระยะหนงจะมการเคลอนทดวยความเรวคงท่ี แรงลอยตวจะมคากนวตน  ่ึ ี ่ื ่ี  ็ ั ี  ่ี ิ ั 1. 5.0x10–2 2. 2.5x10–3 3. 2.0x10–4 4. 1.5x10–5 (ขอ 1) วิธทา ี ํ 35. วตถชนหนงมมวล 2 กิโลกรัม เมอนาไปลอยในนาซงมความหนาแนน 1x 103 kg/m3 ั ุ ้ิ ่ึ ี ่ื ํ ํ้ ่ึ ี  จงหาปรมาตรของวตถสวนจมใตนา ิ ั ุ   ํ้ ( 0.002 m3) วิธทา ี ํ 36. วตถชนหนงมปรมาตร 10 cm3 ความหนาแนน 0.8 x 103 kg/m3 เมอนาวตถนไปลอย ั ุ ้ิ ่ึ ี ิ  ่ื ํ ั ุ ้ี ในนาซงมความหนาแนน 1x103 kg/m3 จงหาปรมาตรของวตถสวนจมใตนา ํ้ ่ึ ี  ิ ั ุ   ํ้ ( 8 Cm3) วิธทา ี ํ 15
  • 16. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล 37. วตถชนหนงมปรมาตร 20 cm3 ความหนาแนน 900 kg/m3 เมอนาวตถนไปลอยในนาซง ั ุ ้ิ ่ึ ี ิ  ่ื ํ ั ุ ้ี ํ้ ่ึ มความหนาแนน 1000 kg/m3 จงหาปรมาตรของวตถสวนจมใตนา ี  ิ ั ุ   ํ้ ( 18 Cm3) วิธทา ี ํ 38. วตถทรงกลมตนลกหนงลอยอยในของเหลวโดยจมลงไปครงลกพอดี กาหนดวาของเหลว ั ุ ั ู ่ึ ู ่ึ ู ํ  มความหนาแนน 1.2 กรัมตอลูกบาศกเซนติเมตร จงหาวาความหนาแนนของวตถมคาเทาใด ี   ั ุ ี  1. 0.6 g/cm3 2. 0.8 g/cm3 3. 0.9 g/cm3 4. 1.0 g/cm3 (ขอ 1)  วิธทา ี ํ 39. เมอนาวตถกอนหนงใสลงในนา ปรากฏวาวตถลอยนา โดยมปรมาตรสวนทจมลงในนา ่ื ํ ั ุ  ่ึ  ํ้  ั ุ ํ้ ี ิ  ่ี ํ้ เปน 0.6 เทาของปรมาตรทงหมด ความหนาแนนของวตถน้ี   ิ ้ั  ั ุ ( 0.6x103 kg/m3 ) วิธทา ี ํ 16
  • 17. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล 40. ถาวตถเุ ปนนาแขงและของเหลวเปนนาทมความหนาแนน 917 และ 1000 kg/m3 ตาม  ั  ํ้ ็  ํ้ ่ี ี  ลําดับ ปรมาตรสวนทจมและลอยคดเปนรอยละเทาใด ิ  ่ี ิ    ( 91.7 , 8.3) วิธทา ี ํ 41. แขวนกอนอะลมเิ นยมทมมวล 1 กิโลกรัม และความหนาแนน 2.7x103 kg/m3 ดวยเชอก  ู ี ่ี ี   ื จากนนนาไปแชนา แรงดงในเชอกกอนและหลงแชนาเปนเทาใด ( 10 นิวตัน , 6.3 นิวตัน ) ้ั ํ  ํ้ ึ ื  ั  ํ้   วิธทา ี ํ 42. เมอชงวตถกอนหนงในอากาศวดได 50 N แตเ มอนาวตถไปชงในนาจะไดหนก 40 N วตถุ ่ื ่ั ั ุ  ่ึ ั ่ื ํ ั ุ ่ั ํ้  ั ั นมความหนาแนนเทาใด (กาหนดใหนามความหนาแนน 103 kg/m3) ้ี ี   ํ  ํ้ ี  (5x103 kg/m3) วิธทา ี ํ 17
  • 18. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล 43. เมอชงมงกฎในอากาศอานนาหนกได 8.5 นวตน เมอนาไปชงในนาอานนาหนกได ่ื ่ั ุ  ํ้ ั ิ ั ่ื ํ ่ั ํ้  ํ้ ั 7.7 นวตน มงกฎนทาดวยทองคาบรสทธหรอไม ิ ั ุ ้ี ํ  ํ ิ ุ ์ิ ื ( ถาเปนทองคาบรสทธิ จะมความหนาแนน 19.3x103 kg/m3 )   ํ ิ ุ ี  (ไม) วิธทา ี ํ 44. ในการใชเ ครองชงสปรงชงวตถุ เหตใดในขณะทชงวตถขณะอยในของเหลว เครองชงจง ่ื ่ั ิ ่ั ั ุ ่ี ่ั ั ุ ู ่ื ่ั ึ อานคาไดนอยกวาเมอชงวตถนนในอากาศ      ่ื ่ั ั ุ ้ั วิธทา ี ํ 45. ตามปกตเิ หลกจมนา แตเ หตใด เรอททาดวยเหลกจงสามารถลอยนาได ็ ํ้ ุ ื ่ี ํ  ็ ึ ํ้ วิธทา ี ํ 46. ตะกวมความหนาแนนมากกวาเหลก แตทงตะกวและเหลกตางกมความหนาแนนมากกวานา ่ั ี   ็  ้ั ่ั ็  ็ ี   ํ้ ถานาตะกวและเหลกทมปรมาตรเทากนไปวางในนา แรงลอยตวของนาทกระทาตอตะกว  ํ ่ั ็ ่ี ี ิ  ั ํ้ ั ํ้ ่ี ํ  ่ั จะมากกวา , เทากบ หรอ นอยกวา แรงลอยตวของนาทกระทาตอเหลก  ั ื   ั ํ้ ่ี ํ  ็ วิธทา ี ํ ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 18
  • 19. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล ตอนที่ 5 แรงตึงผิว และแรงหนืด แรงตึงผิว คอ แรงซงพยายามจะยดผวของของเหลวเอาไว มใหผวของเหลวแยกออกจากกน ื ่ึ ึ ิ ิ ิ ั สมบตของแรงตงผว ั ิ ึ ิ 1) มทศขนานกบผวของของเหลว ี ิ ั ิ 2) มทศตงฉากกบผวสมผส ี ิ ้ั ั ิ ั ั วธการหาคาแรงตงผว ใหนาหวงลวดวงกลมเบา ไปวางแปะทผวของเหลวนน แลวคอยๆ ิี  ึ ิ  ํ  ่ี ิ ้ั   ออกแรงยกทละนอย แรงซงพอดยกหวงลวดออกมาไดจะเทากบแรงตงผว ี  ่ึ ี    ั ึ ิ ความตงผว คอ อตราสวนระหวางแรงตงผวตอระยะทวตถสมผสของเหลว ึ ิ ื ั   ึ ิ  ่ี ั ุ ั ั นนคอ ่ั ื F ♣= L เมือ ♣ คือ ความตึงผิว(N/m) ่ F คือ แรงตงผว (N) L คือ ระยะทวตถสมผสของเหลว (m) ึ ิ ่ี ั ุ ั ั 47. เอาหวงลวดรัศมี 3.5 เซนติเมตร จมลงในนาเมอดงขนมา ุ ํ้ ่ื ึ ้ึ ตองออกแรงเอาชนะแรงตึงผิวเทาใด ( ไมคดน้าหนักของหวง) ิ ํ กําหนด นามความตงผว 7 x 10–2 N/m ํ้ ี ึ ิ (0.0308 N) วิธทา ี ํ 48. แผนโลหะรปวงกลมมเี สนผานศนยกลางยาว 10 เซนตเิ มตร กาลงแตะผวนาพอดี จงหา  ู   ู  ํ ั ิ ํ้ แรงทดงแผนโลหะนใหหลดจากผวนาพอดี เมอแผนโลหะมมวล 25 กรัม กาหนดให ่ี ึ  ้ี  ุ ิ ํ้ ่ื  ี ํ ความตงผวของนาเทากบ 7.0x10–2 นวตนตอเมตร ึ ิ ํ้  ั ิ ั  ( 0.272 นิวตัน ) วิธทา ี ํ 19
  • 20. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล การโคงของผวของเหลว  ิ หากเรานาหลอดแกวเลกๆ จมลงในของเหลว ผลทเ่ี กดขนอาจเปนไปได 2 กรณี คอ ํ  ็ ุ ิ ้ึ  ื 1. ถาแรงยดตดระหวางโมเลกลของเหลวกบโมเล  ึ ิ  ุ ั กลของผนงแกว มคามากกวาแรงเชอมแนนระ ุ ั  ี  ่ื  หวางโมเลกลของของเหลวดวยกนเอง กรณน้ี  ุ  ั ี ผวของเหลวจะซมขนไปในหลอดแกวไดสงกวา ิ ึ ้ึ   ู  ระดบของเหลวปกติ และผวของเหลวในหลอด ั ิ แกวจะมีลักษณะเวาลง และผนังแกวจะเปยก เชน จมหลอดแกวลงในนา จะเกดกรณน้ี  ุ  ํ้ ิ ี 2. ถาแรงเชอมแนนระหวางโมเลกลของของเหลว  ่ื   ุ ดวยกนเองมคามากกวาแรงยดตดระหวางโมเล  ั ี  ึ ิ  กลของเหลวกบผนงแกว กรณนผวของเหลวใน ุ ั ั  ี ้ี ิ หลอดจะมลกษณะโคงขน และอยตากวาระดบ ีั  ้ึ ู ํ่  ั ของแลวปกติ และผนังแกวจะไมเปยก เชน จม   ุ หลอดแกวลงในปรอท จะเกดกรณน้ี ิ ี ปรากฏการณทระดบของเหลวในหลอดสงกวา หรอตากวาระดบของเหลวภายนอกหลอด  ่ี ั ู  ื ํ่  ั เชนน้ี เรยกวา การซึมตามรูเล็ก ( capillary action )  ี  49. ในทอสงนาของลาตนพช สามารถสงนาจากพนดนขนไปสดานบนลาตนได แสดงวา   ํ้ ํ  ื  ํ้ ้ื ิ ้ึ ู  ํ   แรงยดตดกบแรงเชอมแนน แรงไหนมคามากกวากน ตอบ ................................................ ึ ิ ั ่ื  ี  ั แรงหนืด (viscous force) คอ แรงตานทานการเคลอนทของวตถภายในของเหลวนน ื  ่ื ่ี ั ุ ้ั ความหนด (viscosity) คอ สมบตการมแรงตานการเคลอนทของของเหลว (แรงหนด) นน ื ื ัิ ี  ่ื ่ี ื ้ั นาสนใจเกียวกับความหนืดของของเหลว ่ 1) ของเหลวทมความหนดนอยจะไหลไดเ รวกวา ของเหลวทมความหนดมาก ่ี ี ื  ็  ่ี ี ื 2) ของเหลวทมความหนดมากจะมแรงตานการคนมากกวาของเหลวทมความหนดนอย ่ี ี ื ี   ่ี ี ื  3) หากนาวตถเุ ลก ๆ หยอนลงในของเหลว ในของเหลวทมความหนดมากกวาวตถจะ ํ ั ็  ่ี ี ื  ั ุ เคลอนทไดชากวาการเคลอนทในของเหลวทมความหนดนอย ่ื ่ี    ่ื ่ี ่ี ี ื  4) ปกตแลว เมออณหภมสงขน ความหนดของของเหลวจะลดลง ิ  ่ื ุ ู ิ ู ้ึ ื 20
  • 21. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล 50. ลกกลมโลหะทลกษณะเหมอนกนตกในของเหลวทมความหนดตางกน ความเรวปลายของ ู ่ี ั ื ั ่ี ี ื  ั ็ ลกกลมโลหะทงสองจะตางกนหรอไม ู ้ั  ั ื ตอบ 51. ลกลมเหลกทมขนาดเทากนสองลก ถกปลอยพรอมกนลงในหลอดบรรจนาทมอณหภมิ ู ็ ่ี ี  ั ู ู   ั ุ ํ้ ่ี ี ุ ู 10 และ 20 องศาเซลเซียส ลกกลมเหลกในหลอดใดถงกนหลอดกอน ู ็ ึ   ตอบ การทดลองหยอดลกเหลกกลมลงในของเหลว ู ็ ชวงแรก แรงหนืด + แรงลอยตว < mg ั ดังนัน mg – (แรงหนืด + แรงลอยตว) # 0 ้ ั จาก θF = ma เมือมีแรงลัพธทไมเปน ่ ่ี ศูนย จงมความเรงเกดขน ึ ี  ิ ้ึ ชวงหลง วัตถุเคลือนเร็วขึน แรงหนืดจะมากขึน  ั ่ ้ ้ และสุดทาย แรงหนืด + แรงลอยตว = mg ั ดังนัน mg – (แรงหนืด + แรงลอยตว) = 0 ้ ั จาก θF = ma เมือมีแรงลัพธเปนศูนย ความเรงจึงเปนศูนยดวย ่  52(En 40) เมอหยอนลกโลหะทรงกลมเลกๆ ลงในทรงกระบอก ่ื  ู ็ ที่ทําดวยแกว โดยมนามนบรรจอยู ถาระยะ ab = bc = cd ี ํ้ ั ุ  การเคลอนทของลกโลหะเปนไปตามขอใด ่ื ่ี ู   1. ชวง a ถึง b มีความเรง ตอจากนั้นจะมีความเร็วคงตัว 2. ชวง a ถึง b มีความหนวงตอจากนั้นจะมีความเร็วคงตัว 3. จาก a ถึง b มความเรงคงตวตลอด ี  ั 4. จาก a ถึง d มความเรงคงตวตลอด ี  ั (ขอ 1) วิธทา ี ํ 53(มช 37) เมอทงลกกลมเหลกทรงกลมลงในนาทบรรจภาชนะทสงมากและระดบนาในภาชนะ ่ื ้ิ ู ็ ํ้ ่ี ุ ่ี ู ั ํ้ ก็สูงดวย ในขณะทลกกลมเคลอนทอยในนา จงพิจารณาขอความตอไปนี้ ่ี ู ่ื ่ี ู ํ้ 1. แรงหนืดจะมีคาลดลงจนมีคาเทากับศูนย 2. แรงหนืดจะมีคาเพิ่มจนมีคามากสุดแลว คงทตอไป ่ี  21
  • 22. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล 3. ความเร็วของลูกกลมเหล็กลดลงจนมีคาเทากับ 0 4. ความเรงของลูกกลมเหล็กลดลงจนมีคาเทากับ 0 ขอความที่ถูกตองคือ (ขอ 4) 1. ขอ 1 , 3 และ 4  2. ขอ 1, 4  3. ขอ 1, 3  4. ขอ 2, 4  วิธทา ี ํ กฏของสโตกส ( Sir George Stokes ) สโตกส ไดคนพบวา เราสามารถหาแรงหนดทกระทาตอวตถทรงกลม ไดจากสมการ   ื ่ี ํ  ั ุ F = 6° ♦ r v เมอ F = แรงหนดของของไหล ( นวตน ) ่ื ื ิ ั r = รศมของวตถทรงกลม ( เมตร ) ั ี ั ุ v = ความเรวของวตถทรงกลม ( เมตร/วนาที ) ็ ั ุ ิ ♦ = ความหนดของของไหล ( Pa . s ) ื 54. ปลอยทรงกลมเหลกทมรศมี 1 มิลลิเมตร ลงในนา ความเรวปลายของทรงกลมเหลกจะมี  ็ ่ี ี ั ํ้ ็ ็ คาเทาใด ( ให g = 9.8 m/s2 , ความหนาแนนเหลก=7.8x103 kg/m3 ,    ็ ความหนาแนนนา=1x103 kg/m3 , ความหนดของนา=1x10–3 N.s/m2 )  ํ้ ื ํ้ (14.8 m/s) วิธทา ี ํ 22
  • 23. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล 55. ลูกกลมเหล็กรัศมี 1 มิลลิเมตร ตกในนาเชอม ความเรวสดทายของลกกลมเหลกมคาเทาใด ํ้ ่ื ็ ุ  ู ็ ี  กาหนดใหลกกลมเหลกและนาเชอมมความหนาแนน 7800 และ 1600 กิโลกรัมตอ ํ ู ็ ํ้ ่ื ี  ลูกบาศกเมตร ตามลาดบ และนาเชอมมความหนด 100 มิลลิพาสคัล วนาที (0.138 m/s ) ํ ั ํ้ ่ื ี ื ิ วิธทา ี ํ ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ ตอนที่ 6 พลศาสตรของไหล  สมบัตของของไหล (ของเหลว, กาซ) ในอดมคติ ิ  ุ 1) ของไหลมอตราการไหลอยางสมาเสมอ หมายถึง ความเรวของทก ๆ อนภาค ีั  ํ่ ็ ุ ุ ณ ตาแหนงหนงมคาเทากน ํ  ่ึ ี   ั 2) ของไหลมการไหลโดยไมหมน ี  ุ 3) ของไหลมการไหลโดยไมมแรงตานเนองจากความหนดของของไหล ี  ี  ่ื ื 4) ของไหลไมสามารถอดได มปรมาตรคงท่ี ไมวาไหลผานบรเิ วณใด ยงคงมความหนา  ั ี ิ   ั ี แนนเทาเดม   ิ อัตราการไหล “ ผลคณระหวางพนทหนาตดซงของเหลวไหลผานกบอตราเรวของไหลทผาน ไมวาจะ ู  ้ื ่ี  ั ่ึ  ั ั ็ ่ี   เปนตาแหนงใดในหลอดการไหลมคาคงท่ี ” คาคงทนเ้ี รยก อตราการไหล ( Q )  ํ  ี  ่ี ี ั นนคอ่ั ื Q = A v หรือ Q = V t เมอ Q คอ อตราการไหล (m3 / s) ่ื ื ั A คอ พนทหนาตด (m2) ื ้ื ่ี  ั v คอ อตราเรว ( m/s ) ื ั ็ V คอ ปรมาตรของเหลว (m3 ) ื ิ t คอ เวลา ( วนาที ) ื ิ 23
  • 24. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล และเนองจาก อตราการไหล ( Q ) มีคาคงที่ ่ื ั ดงนน ั ้ั Q1 = Q 2 และ A1 v1 = A2 v2 เมอ A1 , A2 คอ พนทหนาตดจดท่ี 1 และจดท่ี 2 ตามลาดบ ่ื ื ้ื ่ี  ั ุ ุ ํ ั v1 , v2 คอ ความเรวของไหล ณ จดท่ี 1 และจดท่ี 2 ตามลาดบ ื ็ ุ ุ ํ ั 56. ถานาในทอประปาทไหลผานมาตรวดเขาบานมอตราการไหล 40 ลิตรตอนาที จงหาอตรา  ํ้  ่ี  ั   ีั  ั เรวของนาในทอประปาเมอไหลผานทอทมเี สนผาศนยกลาง 2 เซนตเิ มตร ็ ํ้  ่ื   ่ี   ู  ( 2.12 m/s ) วิธทา ี ํ 57. เครองสบนาเครองหนง สามารถสูบน้ําได 0.01 m3 ในเวลา 10 วนาที แลวพนออกไป ่ื ู ํ้ ่ื ่ึ ิ   ทางทอซงมพนทหนาตด 1 ตารางเซนตเิ มตร จงหาความเรวของนาทพนออกไป (10 m/s)  ่ึ ี ้ื ่ี  ั ็ ํ้ ่ี  วิธทา ี ํ 58. เมดเลอดไหลดวยอตราเรว 10 cm/s ในเสนเลอดใหญทมรศมี 0.3 cm ไปสเู สนเลอด ็ ื  ั ็  ื  ่ี ี ั  ื ขนาดเล็กลง และมรศมี 0.2 cm อตราเรวของเมดเลอดในเสนเลือดเลกเปนเทาใด ีั ั ็ ็ ื ็   วิธทา ี ํ (22.5 Cm/s) 24
  • 25. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล หลักของแบรนลลี ู กลาววา “ เมอของไหลเคลอนทในแนวระดบ หากอตราเรวมคาเพมขน ความดนใน ่ื ่ื ่ี ั ั ็ ี  ่ิ ้ึ ั ของเหลวจะลดลงและเมออตราเรวลดลง ่ื ั ็ ความดนในของเหลวจะเพมขน ” ั ่ิ ้ึ สมการของแบรนลลี ู เนองจาก “ ผลรวมความดน พลงงานจลน ่ื ั ั ตอปรมาตร และ พลงงานศกยตอปรมาตร ทุกๆ  ิ ั ั   ิ จดภายในทอทของไหล ไหลผานจะมคาคงท่ี ” ุ  ่ี  ี นนคอ่ั ื P + 1 ″v2 + ″gh = คาคงท่ี 2  และ P1 + 1 ≥ v1 + ″gh1 = P2 + 1 ≥ v 2 + ″gh2 2 2 2 2 เมอ P1 , P2 ่ื คอ ื ความดนของเหลวในทอ ณ. จดท่ี 1 และ จดท่ี 2 ตามลาดบ (N/m2) ั  ุ ุ ํ ั v1 , v2 คอ ื อตราเรวของไหล ณ.จดท่ี 1 และ จดท่ี 2 ตามลาดบ (m/s) ั ็ ุ ุ ํ ั h1 , h2 คอ ื ความสงจากพนถงจดศนยกลางทอท่ี 1 และ จดท่ี 2 ตามลาดบ (m) ู ้ื ึ ุ ู   ุ ํ ั ″ คอ ื ความหนาแนนของของเหลว (kg / m3)  59. จงอธบายวาแรงทยกปกเครองบนขนไดนนเกดไดอยางไร ิ  ่ี  ่ื ิ ้ึ  ้ั ิ   ตอบ 60. ทอนาวางในแนวระดบ มนาไหลอยางสมาเสมอดวยอตราเรว 4 เมตร/วนาที ถาทอคอด  ํ้ ั ี ํ้  ํ่  ั ็ ิ  ลงโดยพนทลดลงเปน 1 ใน 4 ของพนทตอนแรก ดงรป จงหา ้ื ่ี  ้ื ่ี ั ู ก. อตราเรวของนาทพงผานทอสวนทคอด ั ็ ํ้ ่ี ุ    ่ี (16 m/s) ข. ถาความดนนาทไหลเขามคา 3 x105 N/m2 จงหาความดนนาทไหลออก (1.8x105 N/m2)  ั ํ้ ่ี  ี ั ํ้ ่ี วิธทา ี ํ 25
  • 26. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล 61. ทอนาทไมสมาเสมอทอหนง ทอตอนบนมพนทหนาตด 4.0 ตารางเซนตเิ มตร และอยูสูง  ํ้ ่ี  ํ่  ่ึ  ี ้ื ่ี  ั จากพื้น 10 เมตร ถานาในทอมความดน 1.5 x 105 พาสคัล และไหลดวยอตราเรว 2 เมตร  ํ้  ี ั  ั ็ ตอวนาที ไปยงทอตอนลางซงมพนทหนาตด 8 ตารางเซนตเิ มตร และอยูสูงจากพื้น 1 เมตร  ิ ั   ่ึ ี ้ื ่ี  ั จงหา ก. อตราเรวของนาในทอตอนลาง ั ็ ํ้  ( 1 m/s ) ข. ความดนของนาในทอตอนลาง ั ํ้   ( 2.415x105 พาสคัล ) วิธทา ี ํ 62. นาไหลออกจากทอ A ไปยังทอ B และ ทอ C ํ้  ซงมขนาดเทากนดงแสดงในรป โดยท่ี A และ ่ึ ี  ั ั ู B B อยสงจาก C เปน 1.0 และ 2.0 เมตร ตาม ู ู  A 2.0 เมตร ลําดับ ถาความดนในทอ A เทากบ 1.50x105  ั   ั 1.0 เมตร นวตนตอตารางเมตร และนามอตราเรว 5.0 ิ ั  ํ้ ี ั ็ C เมตรตอวนาที ความดนในทอ C เปนกนวตน  ิ ั   ่ี ิ ั ตอตารางเมตร กาหนดใหความหนาแนนของนาเทากบ 1000 กโลกรมตอลกบาศกเ มตร  ํ   ํ้  ั ิ ั  ู และถอวานาไมมความหนด ื  ํ้  ี ื (ขอ 4)  1. 1.3 x 105 2. 1.4 x 105 3. 1.5x105 4. 1.6 x 105 วิธทา ี ํ 26
  • 27. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล 63. ในการออกแบบเครองบนใหมแรงยก 900 นวตน/ตารางเมตรของพนทปก โดยถอวาลม ่ื ิ  ี ิ ั ้ื ่ี  ื  ทผานปกเครองบนแบบสมาเสมอ ถาลมทผานใตปกมความเรว 100 เมตร/วนาที จงหา ่ี   ่ื ิ ํ่  ่ี    ี ็ ิ ความเรวลมเหนอปกเพอใหไดแรงยกขนตามตองการทกาหนดใหอากาศมความหนาแนน ็ ื  ่ื   ้ึ  ่ี ํ  ี  1.3 กิโลกรัม/เมตร3 (106.7 m/s) วิธทา ี ํ 64. อตราเรวของลมพายทพดเหนอหลงคาบานหลงหนงเปน 30 m/s ผลตางระหวางความดน ั ็ ุ ่ี ั ื ั  ั ่ึ    ั อากาศเหนอหลงคาบาน และใตหลงคาบานหลงนเ้ี ปนเทาใด และถาหลังคาบานมีพื้นที่ ื ั   ั  ั   175 ตารางเมตร แรงยกทกระทากบหลงคาบานเปนเทาใด ่ี ํ ั ั    (135 N/m2, 23625 N) กําหนด ความหนาแนนของอากาศขณะนนเปน 0.3 kg/m3  ้ั  วิธทา ี ํ 65. ขณะเกดพายุ บางครั้งหลังคาบานถูกพายุพัดปลิวหลุด เพราะเหตใด ิ ุ ตอบ ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ 27
  • 28. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล แบบฝกหด ฟสกส บทที่ 9 ของไหล  ั ิ ความหนาแนนและความถวงจาเพาะ   ํ 1. โลหะรูปลูกบาศกมีความยาวดานละ 2 เซนตเิ มตร จะมมวลเทากบกอนทองปรมาตร 2 ลูก– ี  ั  ิ บาศกเ ซนตเิ มตร ถาทองมความหนาแนน 19.4 กรัม / ลกบาศกเ ซนตเิ มตร จงหาวาโลหะมี  ี  ู  ความหนาแนนเทาไร   (4.85 x 103 kg/m3) 2. เหลกมความถวงจาเพาะ 7.6 ความหนาแนนของเหลกมคาเทาไร และเหลกหนก 15.2 นวตน ็ ี  ํ  ็ ี  ็ ั ิ ั จะมปรมาตรเทาไร ี ิ  (7.6 x 103 kg/m3 , 2 x 10–4 m3) แรงดนและความดนของของเหลว ั ั 3. นาทะเลมความหนาแนน 1.03x103 kg/m3 และความดนบรรยากาศทระดบนาทะเลเปน ํ้ ี  ั ่ี ั ํ้  1x105 N/m3 จงหาความดนสมบรณทใตทะเลลก 10 m ั ู  ่ี  ึ (2.03x105 N/m3) 4. เรอดานาลาหนงอยทระดบลก 50 เมตร จงหาความดนเกจและความดนสมบรณทตวเรอ ื ํ ํ้ ํ ่ึ ู ่ี ั ึ ั ั ู  ่ี ั ื ดานา ถานาทะเลมความหนาแนน 1.024x103 กโลกรมตอลกบาศกเ มตร และ ความดน ํ ํ ้  ํ้ ี  ิ ั  ู ั บรรยากาศทระดบนาทะเลเทากบ 1.013x105 พาสคัล ่ี ั ํ้  ั ( 5.12x105 Pa , 6.13x105 Pa) 5. ณ ความลกตาแหนงหนงใตทะเลวดความดนได 3 เทาของความดนทผวนาบรเิ วณนน จงหา ึ ํ  ่ึ  ั ั  ั ่ี ิ ํ้ ้ั ความลึก ณ ทแหงน้ี ( ″น้าทะเล = 1.03x103 kg/m3 , ความดันบรรยากาศ = 105 N/m2 ) (19.4 1 ม) ่ี  ํ 6. ชายคนหนงสามารถดาในนาจดไดลกทสด 20 เมตร ถาเขาไปดาในนาทะเล ซงมความหนา ่ึ ํ ํ้ ื  ึ ่ี ุ  ํ ํ้ ่ึ ี แนน 1.025x103 กิโลกรัม / ลูกบาศกเมตร เขาจะดาไดลกทสดเทาไร  ํ  ึ ่ี ุ  (19.51 เมตร) 7. เมอเทนา และ ของเหลวชนดหนงทไมรวมกบนา ่ื ํ้ ิ ่ึ ่ี  ั ํ้ ลงขางหนงของหลอดรปตว U ทมขาโตเทากน ถา  ่ึ ู ั ่ี ี  ั ของเหลว เปนลําสูง 10 cm และมีรอยตอระหวาง นากบของเหลวอยขางหลอดทใสของเหลว ปรากฏ ํ้ ั ู  ่ี  วาระดบบนของนาอยสงกวาระดบของเหลว 2 cm  ั ํ้ ู ู  ั จงคานวณหาความ หนาแนนของของเหลวทใส ํ  ่ี (1.2x103 kg/m3) 28
  • 29. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 9 ของไหล 8. หลอดแกวรปตวยู ขาโตสมาเสมอ ภายในบรรจปรอทพอประมาณ เตมนาลงไปในขาขาง  ู ั ํ่ ุ ิ ํ้  หนงยาว 4 เซนตเิ มตร จงหาระดบปรอทในขาอกขางหนงสงกวาในขาขางทเ่ี ตมนาเทาไร ่ึ ั ี  ่ึ ู   ิ ํ้  ( ″ปรอท = 13.6x103 kg/m3 ) (0.29 cm) 9. ของเหลว 3 ชนด อยในสภาวะสมดลในหลอด ิ ู ุ แกวรปตวยดงรป ความหนาแนนของของเหลว  ู ั ูั ู  ชนดทหนง และ ชนดทสองมคา 4.0x103 และ 10 ซม. ิ ่ี ่ึ ิ ่ี ี 3 1 3.0x103 kg/m3 ตามลาดบ ความหนาแนนของ ํ ั  ของเหลวชนดทสามมคาก่ี kg/m3 ิ ่ี ี (ขอ 1) 6 ซม. 2 12 ซม. 1. 1.4 x 103 2. 1.6 x 103 4 ซม. 3. 2.4 x 103 4. 2.8 x 103 10. หลอดแกวรปตวยู ขาโตสมาเสมอมพนทหนาตด 2 ตารางเซนตเิ มตร ภายในบรรจนาเชอม  ู ั ํ่ ี ้ื ่ี  ั ุ ํ้ ่ื ความหนาแนน 4 x 103 กิโลกรัม/ลูกบาศกเมตร จะตองเตมนาลงในขาขางหนงขางใดเปน   ิ ํ้  ่ึ   ปรมาณเทาใด จงจะทาใหระดบนาเชอมในขาอกขางหนงเพมขน 1 เซนตเิ มตร ิ  ึ ํ  ั ํ้ ่ื ี  ่ึ ่ิ ้ึ (16 cm3) 11. หลอดแกวรปตวยโตสมาเสมอบรรจดวยนา เตมของเหลวทมความหนาแนน 0.9 กรัม / ซม.3  ู ั ู ํ่ ุ  ํ้ ิ ่ี ี  ลงในหลอดขางหนงสง 5 ซม. จงหาวาระดบนาแตละขางจะเปลยนไปเทาไร  ่ึ ู  ั ํ้   ่ี  1. 1.25 ซม. 2. 2.25 ซม. 3. 3.75 ซม. 4. 4.50 ซม. (ขอ 2) 12. ขาขางหนงของแมนอมเิ ตอรทมปรอทบรรจุ  ่ึ  ่ี ี อยู ถกตอเขากบถงสเ่ี หลยมทบรรจแกสชนด ู   ั ั ่ี ่ี ุ  ิ หนง ปรากฏวาระดบปรอทในขาทงสองขาง ่ึ  ั ้ั  สูง 5 เซนตเิ มตร และ 15 เซนตเิ มตร ดงรป ั ู ถาความดนของอากาศขณะนนเทากบ 105 Pa  ั ้ั  ั แกสในถงมความดนเทาใด ( 1.13x105 Pa )  ั ี ั  ให ความหนาแนนปรอท = 13.6x103 kg/m3  g = 9.8 m/s2 13. วตถขนาด 10 cm x 10 cm x 10 cm วางทกนถงปดทบรรจนาลก 1 m จะเกดแรงดนของ ั ุ ่ี  ั  ่ี ุ ํ้ ึ ิ ั นาทกระทาทดานขางของวตถขางละกนวตน ํ้ ่ี ํ ่ี   ั ุ ่ี ิ ั 1. 50 2. 95 3. 125 4. 150 (ขอ 2) 29