ใบงานที่ 5

12

description

ใบงาน 5

Transcript of ใบงานที่ 5

Page 1: ใบงานที่ 5
Page 2: ใบงานที่ 5
Page 3: ใบงานที่ 5

โดยใชทฤษฎของความเปนคลนของแสง เราสามารถแสดงไดวา

1. จด AB จะปรากฎมด ถา เมอ

ในทน λ เปนความยาวคลนในสญญากาศของแสงทใช และเนองจากฟลมมความสมมาตรรอบแกนดง

ผาน O ดงนน เราจะไดวงแหวนมดทมเสนผานศนยกลาง Dn = 2r รอบจด O (ซงมด) โดยท

Dark rings : เมอ

2. จด AB จะปรากฎสวาง ถา เมอ

นนคอ จะไดวงแหวนสวางรอบจด O ทมเสนผานศนยกลาง Dn = 2r ตามสตร

Bright rings : เมอ

จากสตรขางบน เราสามารถค านวณขนาดของ Dn ได เชน ส าหรบวงแหวนมดอนท 10 (จดมดตรง

กลางไมนบ) ถาใชเลนสทมรศมความโคงของผวดานลางเปน 20 เซนตเมตร จะได Dn = 2.17 มลลเมตร ซง

เลกมาก ดงนนถาจะวดใหแมน กควรใชกลองจลทรรศนทมสเกลตด และถาเปนไปได ในการค านวณ (หลงจาก

วดแลว) ไมควรตองพงคาตว n เพราะอาจนบพลาดไดงาย เมอเทยบกบการใชคาความแตกตางระหวางตว n ท

ตางกน เชน วด Dn+m ซงคา n ตางจาก Dn อยเทากบ m เปนตน

เราสามารถแสดงไดวา ส าหรบทงวงมดและวงสวางจะได

เมอ

หรอถาใชรศมของวงจะได

เมอ

จากสตรนเราอาจค านวณคา R, λ, m ไดแลวแตจะก าหนดคาไหนให และอาจถอ ของอากาศเปน 1 ได

อปกรณการทดลอง

เลนส

แผนแกวราบ

แสงโซเดยม

Travelling microscope

Page 4: ใบงานที่ 5

การทดลอง

จดเครองมอดงรป พยายามใหไดภาพวงแหวนของนวตนทสดและกลมทสด โดยลองเปลยนแปลง

ต าแหนงการวางใหเหมาะ เมอไดภาพกลมชดแลว ท าการวด Dn (ตงแตจาก n ใดกได) โดยการเลอนกลองวด

ต าแหนงจากขอบดานซายของวงมด (สวาง) ผานจดศนยกลางไปวดขอบดานขวาของวงมด (สวาง) เดยวกน

เสรจแลววด Dn+1, Dn+2, Dn+3, Dn+4, Dn+5, ...

น าคา มาเขยนกราฟ โดยให อยบนแกนตง และ n, n+1, n+2, ... อยบน

แกนนอน

ซงควรไดเสนตรง แลวหาคาความชน (slope) จากกราฟ

จากนนค านวณคา λ จากสตร

Page 5: ใบงานที่ 5

2.ทฤษฎทอสนพอง

วตถประสงค เพอวดอตราเรวของเสยงในอากาศในทอ โดยวธกระตนดวยสอมเสยงททราบคาความถ ใหอากาศในทอสนพอง (เกดการสนพอง ระหวางการสนของล าอากาศกบการกระตนของสอมเสยง) ทฤษฎ การสนพองหรอการก าทอน คอปรากฏการณทเกดจากระบบ 2 ระบบซงระบบหนงสนดวยความถธรรมชาต อก

ระบบหนงสามารถปรบความถได ถาเราปรบความถของระบบนใหเทากบความถของระบบแรก จะท าใหระบบแรกสนดวยแอมปลจดมากขนและสนนาน ปรากฏการณนเรยกวาเกดการสนพองหรอก าทอน ก าทอนของเสยงคอการเกดคลนนงในทอทดลองนนเอง รปขางลางเปนการเกดการสนพอง โดยเราตองปรบความยาวของทอ

ทดลอง (โดยการปรบระดบน า) ใหเกดคลนนง นนแสดงวาขณะนนความถของคลนนงในทอทดลองเทากบความถของแหลงก าเนด

จากรปจะได

สามารถค านวณหาความยาวคลนไดจาก

โดย L คอความยาวของทอ และ n คอจ านวนบพ โดย n

= 1, 2, 3, ... และ

ดงนนก าทอนในทอปลายเปดขางหนงจะเกดเมอ

แตในการทดลองจรงนน ต าแหนงของปฏบพไมไดเกดตรงปากทอพอด แตจะอยเลยขนมาดานบนเปน

ระยะทาง ε ดงนนจะไดวา

ในทน ε เปนคาเลกๆทข นอยกบรศมของทอ และเรยก ε วา "End Correction"

เราสามารถท าการทดลองเพอหาคา λ และ ε ไดจากนนกหาอตราเรวของเสยงในอากาศจาก

สตร ซง ƒ เปนความถของสอมเสยงทใช

Page 6: ใบงานที่ 5

อปกรณการทดลอง

หลอด (ทอ) Resonance Tube ซงมน าบรรจภายใน

สอมเสยง

การทดลอง

เคาะสอมเสยงเบาๆ แลวน าไปจอทเหนอปากทอ โดยหางจากปากทอ

ประมาณ 1 เซนตเมตร

ปลอยใหระดบน าลดลงเรวพอสมควรแลวสงเกตการกอง

อานต าแหนงของระดบน าขณะทเกดการกองใหละเอยดถงระดบมลลเมตร

เพอหาคา L1 และ L2

หมายเหต ควรท าการวด L1 และ L2 อยางละหลายๆ ครง เพอหาคาเฉลย

ท าการแกสมการ

หาคา λ และ ε ซงคา ε นไมควรเปนลบ นอกจากทดลองไมด และ ε กไมควรมคามากนก ไมควร

เกน 1 เซนตเมตร

จากนนค านวณหาคาอตราเรวของเสยงในอากาศโดยใช

โดยใชคา ƒ ทตวสอมเสยง รายงานผลทง v และ ε พรอมทงความคลาดเคลอนของ v

Page 7: ใบงานที่ 5

3.ทฤษฎการชนในสองมต

วตถประสงค เพอศกษากฎการทรงโมเมนตม รวมทงค านวณหามวลของวตถทชนกน ทฤษฎ ในการชน ผลบวกเวกเตอรของโมเมนตมกอนเหตการณทนท มคาเทากบผลบวกเวกเตอรของโมเมนตมหลงเหตการณทนท ผลบวกเวกเตอรของโมเมนตมของวตถทเกยวของในเหตการณไมเปลยนในระหวางการชน

ดงนนเมอวตถสองชนมวล m1 และ m2 ชนกน

โมเมนตมทงหมดกอนชน = โมเมนตมทงหมดหลงชน

โดยท u1 และ u2 เปนความเรวกอนการชน สวน v1 และ v2 เปนความเรวหลงการชน

และในท านองเดยวกนส าหรบแกน y และ z

การชนแบบยดหยนสมบรณ

การชนแบบยดหยนสมบรณ คอ การชนทผลบวกของพลงงานจลนของการเลอนต าแหนงของวตถมคา

ไมเปลยนในระหวางการชน ในกรณของวตสองชน

Page 8: ใบงานที่ 5

อปกรณการทดลอง

แทนทดลอง

กอนมวลตดพดลม มมวล 500 กรม

กอนมวลส าหรบเตม กอนละ 500 กรม

อปกรณบนทกเสนทางการเคลอนท

อปกรณการทดลอง

1. เลอนกอนมวลไปวางไวทต าแหนงทเหมาะสม คอต าแหนงทไมอย

ชดกนจนเกนไป

2. ผลกกอนมวลใหเคลอนทมาชนกน

3. หลงจากมการชนกนจนไดระยะทางหลงชนขนาดหนง (ประมาณ

5-10 จดของรอยด า) ใหกดสวทซปดการบนทกเสนทางการ

เคลอนท เพอไมใหเกดรอยมากเกนไปจนเกดความสบสน

4. ท าการวดความเรวทเปลยนไปดงน

4.1 วดระยะทางหลงการชน ประมาณ 5-10 จด (Sf1)

4.2 ขดเสนตอเนองจากเสนทลากผานจดหลงการชน เปน

ระยะทาง Sf1

4.3 วดระยะทาง Sf1โดยใชจ านวนจดเทากบขอ 4.1

4.4 วดระยะทาง ΔS1 แลวบนทกลงในสมดโนต

4.5 ท าซ าส าหรบมวลกอนทสองจะไดระยะทาง ΔS2

5. ท าการทดลองซ าโดยท าการชนใหม 5 ครง

6. ค านวณคา ΔS1/ΔS2 และหาคาเฉลย

7. ค านวณคา m2 จาก m2 = m1 x (ΔS1/ΔS2)เฉลย และตรวจผล

การทดลอง

Page 9: ใบงานที่ 5

4.การทดลองของปาสเตอร( Pasteur's Experiment)

ในป ค.ศ. 1862 หลยส ปาสเตอร ไดท าการทดลองและพสจนวาทฤษฎการเกดชวตไดดวยตนเองนนไมจรง โดยเตรยมอาหารเลยงเชอขนมาในสภาพปลอดเชอทแนใจวาไมมสปอรหรอไขแมลงวนหลงเขาไปได เขาปลอยทงไวหลายวนกไมมสงมชวตใดเกดขนเลย เพอใหแนใจวาสปอรหรอเซลลของเชอจะไมสามารถงอกไดเขาไดตมอาหารเลยงเชอหลายๆครงเพอท าลายเชอโรคทอาจตดอย จากนนแบงอาหารเลยงเชอทเตรยมเปนสองกลม กลมแรกปดฝาไวตลอด อกกลมเปดฝาทงไว ตงทงไวหลายวนพบวา กลมทฝาปดยงคงเหมอนเดมไมมสงมชวตใดเกดขน แตกลมทเปดฝาทงไวจะมจลนทรยเกดขนมากมายและเนาเสยในเวลารวดเรว

ปาสเตอรไดท าการพสจนหกลางทฤษฎการเกดชวตขนไดดวยตนเอง โดยการเตรยมอาหารเลยงเชอทอากาศภายนอกเขาไมได (ภาพบน) และอาหารเลยงเชอทเปดใหอากาศเขาได (ภาพลาง) เมอทงไวหลายๆวน อาหารเลยงเชอพวกแรกยงคง

สะอาดเหมอนเดมทกอยาง ในขณะทพวกทสองจะมจลนทรยเจรญขนมากมาย

แพนสเปอรเมย ( Panspermia)

ทฤษฎยดมนวา ชวตไมสามารถอบตข นไดบนโลก ชวตจะตองมาจากโลกอน

Page 10: ใบงานที่ 5

5.ทฤษฎการเรยนร(Learning Theory)

ผทท าการศกษาทดลองในเรองนคอ อวาน พาฟลอฟ (Ivan Pavlov, 1849-1936) นกสรรวทยาชาวรสเซย ผไดรบรางวลโนเบล

จากการท าวจยเรอง“สรรวทยาของการยอยอาหาร”พาฟลอฟ อธบายวาโดยธรรมชาต แลวอนทรยจะมการเชอมโยงสงเรากบ

การตอบสนองบางอยางตงแตเกดแลวพฒนาขนเรอยๆ สงเราทสามารถท าใหเกดการตอบสนองได โดยธรรมชาตของอนทรย

นเรยกวา “สงเราทไมไดวางเงอนไข” (Uncondition Stimulus = UCS) และการตอบสนองเกดขนโดยอตโนมตหรอโดย

ธรรมชาตเรยกวา “การตอบสนองทไมไดวางเงอนไข” (Uncondition Response = UCR) เชน ไดกลนหรอเหนอาหารแลวเกด

อาการน าลายไหล อาหารถอวาเปนสงเราทไมไดวางเงอนไข และอาการน าลายไหลเมอเหนหรอไดกลนอาหารกเปนการ

ตอบสนองทไมไดวางเงอนไข แตเมอน าสงเราทไมไดวางเงอนไขมาเขาคกบ“สงเราทเปนกลาง” (Condition Stimulus = CS)

สงเราทเปนกลาง หมายถง สงเราทไมสามารถท าใหเกดการตอบสนองไดโดยอตโนมตหรอโดยธรรมชาต เชน เสยงกระดง

โดยธรรมชาตไมสามารถท าใหเกดอาการน าลายไหลได แตเมอน ามาควบคกบอาหารทกๆ ครง จะพบวา อนทรยสามารถ

ตอบสนองตอสงเราทเปนกลางไดเชนเดยวกบการตอบสนองตอสงเราทไมไดวางเงอนไข กลาวคอ เมอไดยนเสยงกระดงจะ

เกดอาการน าลายไหล พาฟลอฟ เรยกการตอบสนองแบบน วาเปนการตอบสนองทถกวางเงอนไข(Conditioning Response =

CR) ขอสรปดงกลาวขางตน พาฟลอฟ ไดมาโดยบงเอญจากการทดลองเกยวกบระบบยอยอาหารทท าการ ทดลองกบสนข

ระหวางทเขาท าการทดลอง พาฟลอฟสงเกตเหนปรากฏการณบางอยางคอ ในบางครงสนขน าลายไหลโดยทยงไมไดรบ

อาหาร เพยงแคเหนผทดลองทเคยเปนผใหอาหารเดนเขามาในหองเทานน จากปรากฏการณดงกลาว จดประกายใหพาฟลอฟ

คดรปแบบการทดลองเพอหาสาเหตใหไดวาเพราะอะไรสนขจงน าลายไหลทงๆ ทยงไมไดรบอาหาร พาฟลอฟจงเรมการ

ทดลอง โดยเจาะตอมน าลายของสนข และตอสายรบน าลายไหลออกสขวดแกวส าหรบวดปรมาณน าลาย ดงรปการทดลอง

ของพาฟลอฟ

Page 11: ใบงานที่ 5

จากนนกเรมการทดลอง โดยกอนทจะใหอาหารแกสนขจะตองสนกระดงกอน (สนกระดงแลวทงไวประมาณ0.25–0.50

วนาท) แลวตามดวยอาหาร (ผงเนอ) ท าอยางนอย 7–8 วน จากนนใหเฉพาะแตเสยงกระดง สนขกตอบสนอง คอ น าลายไหล

ปรากฎการณเชนนเรยกวา พฤตกรรมสนขถกวางเงอนไขหรอเรยกวาสนขเกดการเรยนรการวางเงอนไขเบบคลาสสก ซง

สามารถแสดงการทดลองของพาฟลอฟไดดงน

&cont1_p4= กอนวางเงอนไข (1) ผงเนอ (UCS) ---> น าลายไหล (UCR) (2) สนกระดง (CS) ---> ไมตอบสนอง (น าลายไม

ไหล) ระหวางการวางเงอนไข (3) สนกระดง (CS) + ผงเนอ (UCS) --> น าลายไหล (UCR) หลงการวางเงอนไข (4) สนกระดง

(CS) ---> น าลายไหล (CR) จากการทดลองของพาฟลอฟ สรปไดวา สนขเกดการเชอมโยงเสยงกระดงกบอาหาร (ผงเนอ) จง

ท าใหสนขเกดอาการน าลายไหล(CS+UCS ---> CR) การทดลองของพาฟลอฟ มค าส าคญทตองขยายความ ดงน

1. UCS(Unconditioned Stimulus ): สงเราทไมไดวางเงอนไข หมายถง สงเราทสามารถกระตนอนทรย ใหเกดการตอบสนอง

ไดโดยอตโนมตตามธรรมชาตไมเกยวกบการเรยนร จากการทดลองกคอ ผงเนอ

2. CS(Conditioned Stimulus): สงเราทวางเงอนไข หมายถง สงเราทเปนกลาง (Neutral Stimulus) ทใช วางเงอนไขใหเกดการ

เรยนร ซงโดยปกตไมสามารถกอใหเกดการตอบสนองไดโดยอตโนมตตามธรรมชาตของอนทรยจนกวาจะน ามาควบคกบสง

เราทไมไดวางเงอนไข จะมคณสมบตท าใหอนทรยเกดการตอบ สนอง เชนเดยวกนได จากการทดลองกคอ เสยงกระดง

3. UCR(Unconditioned Response) : การตอบสนองทไมไดวางเงอนไข หมายถง การตอบสนองโดยอตโนมตตามธรรมชาต

ของอนทรยทถกกระตนดวยสงเราทไมไดวางเงอนไข จากการทดลองคอ อาการ น าลายไหลเมอเหนผงเนอ

4. CR(Conditioned Response): การตอบสนองทถกวางเงอนไข หมายถง การตอบสนองของอนทรยท แสดงออกตอสงเราท

วางเงอนไขเหมอนกบ สงเราทไมไดวางเงอนไข จากการทดลอง คอ อาการน าลาย ไหลเมอไดยนเสยงกระดง เมอพาฟลอฟ

คนพบการเรยนรวางเงอนไขแบบคลาสสคแลว พาฟลอฟไดท าการทดลองตอ และคนพบ หลกการส าคญๆ ดงตอไปน

Page 12: ใบงานที่ 5

1.การหยดยงของพฤตกรรม(Extinction) หมายถง ความเขมของพฤตกรรมการตอบสนองจะลดนอยลง เรอยๆ หรอหยดการ

ตอบสนอง ถาใหอนทรยไดรบสงเราทวางเงอนไข(CS) อยางเดยว เชน จากการทดลองตอของพาฟลอฟโดยใหแตเสยงกระดง

(CS) อยางเดยวไปเรอยๆ และไมใหอาหาร(UCS)เลย ปรากฏวาการ ตอบสนอง(น าลายไหล)ของสนขจะคอยๆ ลดลง จน

น าลายหยดไหลในทสด

2.การฟนกลบมาใหมของพฤตกรรม(Spontaneous Recovery) หมายถง การหยดหย งของพฤตกรรมการตอบสนองชวคราว

แตเมอเวลาผานไปสกระยะหนงจะกลบปรากฎขนอกถาอนทรยเกดการเรยนรอยางแท จรง ดงเชน การทดลองของพาฟลอฟ

เมอสนขเกดการหยดย งพฤตกรรมการตอบสนอง(น าลายไมไหล)แลวทงระยะไวสกพกหนง แลวทดลองตอโดยใหเฉพาะ

เสยงกระดง(CS) เพยงอยางเดยวโดยไมใหอาหาร(UCS) ปรากฏวา สนขกลบมพฤตกรรมการตอบสนอง(น าลายไหล)กลบมา

ใหม

3.การแผขยายสงเรา(Generalization) หมายถง อนทรยมการเรยนรทจะตอบสนองตอสงเราทวางเงอน ไขหนงแลว ถามสงเรา

อนทมคณสมบตคลายคลงกบสงเราทวางเงอนไขเดม อนทรยจะตอบสนองเหมอน กบสงเราทวางเงอนไขนน ดงเชน การ

ทดลองของพาฟลอฟไดทดลองเปลยนเสยงกระดงใหมโดยเสยงใหมมลกษณะคลายคลงกบเสยงเดม(อาจจะมโทนเสยงสง

หรอต ากวาเดมเลกนอย) ปรากฏวา สนขมพฤตกรรม การตอบสนอง(น าลายไหล)ไดเชนกน

4.การจ าแนก(Discrimination) หมายถง อนทรยมการเรยนรทจะตอบสนองตอสงเราทวางเงอนไขหนงแลว ถาสงเราอนทม

คณสมบตแตกตางจากสงเราทวางเงอนไขเดม อนทรยจะตอบสนองแตกตางไปจากสง เราทวางเงอนไขนน ดงเชน การ

ทดลองของพาฟลอฟไดทดลองเปลยนจากเสยงกระดง เปนเสยงระฆง ปรากฏวา สนขน าลายไมไหล แสดงวาสนขเกดการ

เรยนร ทจะแยกแยะ ความแตกตางระหวางเสยงกระดง กบเสยงระฆง และมการตอบสนองตางกนกบสงเราทมลกษณะตางไป

จากเดม

http://lookkedd.blogspot.com/2012/08/6.html

http://elearning2.utcc.ac.th/officialtcu/econtent/hg020/hg020_1/tfile_main.html

http://www.atom.rmutphysics.com/charud/specialnews/6/life/life1.htm

http://www.krumontree.com/cyberlab/collision/collision.htl

http://www.krumontree.com/cyberlab/resonance_tube/resonance_tube.html

http://www.krumontree.com/cyberlab/newton_ring/newton_ring.html#aim