วันอังคารที่ 30 สิงหาคม พ.ศ. 2559

ปริมาณทางฟิสิกส์

ปริมาณทางฟิสิกส์ 

ปริมาณ (Quantity) 

วิทยาศาสตร์เป็นวิชาที่ศึกษาเกี่ยวกับความจริงที่สามารถพิสูจน์ได้ด้วยกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ นำความรู้ที่ได้จากการศึกษาทดลอง จดบัทึกมารวบรวมเป็นกฎ ทฤษฎี เพื่อเป็นความรู้ในการอธิบายปรากฎการณ์ต่างๆ ที่เกิดขึ้น ซึ่งการศึกษาวิทยาศาสร์เป็นการศึกษา2 ส่วนคือ เชิงคุณภาพ เป็นการศึกษาบรรยายเชิงข้อมูลพรรณนา ตามสภาพการรับรู้ของมนุษย์ เช่น การบรรยายรูปลักษณะ สี กลิ่น รส และเชิงปริมาณ เป็นการศึกษาข้อมูลเชิงตัวเลข ซึ่งได้จากการสังเกต และเครื่องมือวัด เช่น ความยาว มวล เวลา ปริมาณต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับวิชาฟิสิกส์แบ่งออกได้เป็นปริมาณในทางฟิสิกส์ มี 2 ปริมาณ คือ 

1. ปริมาณสเกลาร์ (Scalar) เป็นปริมาณที่บอกขนาดเพียงอย่างเดียว เช่น มวล , อัตราเร็ว , พลังงาน ฯลฯ 

2. ปริมาณเวกเตอร์ (Vector) เป็นปริมาณที่บอกทั้งขนาดและทิศทาง เช่น ความเร็ว , ความเร่ง , การกระจัด , แรง ฯลฯ 1. การรวมเวกเตอร์ หมายถึง การบวกหรือลบกันของเวกเตอร์ตั้งแต่ 2 เวกเตอร์ ขึ้นไป ผลลัพธ์ที่ได้เป็นปริมาณเวกเตอร์ เรียกว่า เวกเตอร์ลัพธ์ (Resultant Vector) ซึ่งพิจารณาได้ ดังนี้ 

1.1 การบวกเวกเตอร์โดยวิธีการเขียนรูป ทำได้โดยเขียนเวกเตอร์ที่เป็นตัวตั้ง จากนั้นเอาหางของเวกเตอร์ที่เป็นผลบวกหรือผลต่าง มาต่อกับหัวของเวกเตอร์ตัวตั้ง โดยเขียนให้ถูกต้องทั้งขนาดและทิศทาง เวกเตอร์ลัพธ์หาได้โดยการวัดระอ่านเพิ่มเติม


การบวกและลบเลขนัยสำคัญ


การบวกและการลบเลขนัยสำคัญ 
การบวกและการลบเลขนัยสำคัญให้บวกลบแบบวิธีการทางคณิตศาสตร์ก่อน แล้วพิจารณาผลลัพธ์ที่ได้โดยผลลัพธ์ของเลขนัยสำคัญที่ได้ต้องมีตำแหน่งทศนิยมละเอียดเท่ากับปริมาณที่มีความละเอียดน้อยที่สุด   เช่น
          (1)    2.12 + 3.895 + 5.4236   =    11.4386
          ปริมาณ      2.12       มีความละเอียดถึงทศนิยมตำแหน่งที่2
                         3.895       มีความละเอียดถึงทศนิยมตำแหน่งที่3
                         5.4236     มีความละเอียดถึงทศนิยมตำแหน่งที่4
ผลลัพธ์  11.4236   มีความละเอียดถึงทศนิยมตำแหน่งที่  4  ละเอียดมากกว่าเครื่องมือวัดที่อ่านได้   2.12,  3.895 ดังนั้นผลลัพธ์ของเลขนัยสำคัญต้องมีความละเอียดไม่เกินทศนิยมตำแหน่งที่  2  แต่ให้พิจารณาเลยไปถึงทศนิยมตำแหน่งที่ 3 ว่าถึง 5 หรือไม่  ถ้าถึงก็ให้เพิ่มค่าทศนิยมตำแหน่อ่านเพิ่มเติม
   

เลขนัยสำคัญ

           
หลักการนับเลขนัยสำคัญ
  1.  ถ้าอยู่ในรูปจำนวนเลขทศนิยมให้เริ่มนับตัวเลขแรกที่เป็นเลขโดด (1 ถึง 9)  ตัวเลขถัดไปนับหมดทุกตัว เช่น  0.561, 5.02,  10.00,  0.50   มีจำนวนเลขนัยสำคัญ  3,  3,  2,   4  และ 2  ตัว ตามลำดับ
  2. ถ้าวอยู่ในรูป   เมื่อ  (1  A  < 10)  และ  n  เป็นเลขจำนวนเต็ม ให้พิจารณาที่ค่า  A  เท่านั้นโดยใช้หลักเหมือนกับข้อ  1 โดยไม่ต้องคำนึงถึง n เช่น  ,   (หรือ ),  (หรือ ),   (หรือ )  มีเลขนัยสำคัญ 2, 2,  4  และ  2  ตัว ตามลำดับ
  3. ถ้าอยู่ในรูปจำนวนเต็มให้นับหมดทุกตัวเช่น  16,  125,  5134, 60251  มีจำนวนเลขนัยสำคัญ  2,  3,    4, และ  5 ตามลำดับ แต่ถ้าเลขตัวท้าย ๆ  เป็นเลขศูนย์ ต้องจัดให้อยู่ในรูป    แล้วตอบตามรูปของการจัดเท่าที่เป็นไปได้  โดยมีความหมายเหมือนเดิอ่านเพิ่มเติม

คำอุปสรรค์

       คำอุปสรรค (prefixes) เมื่อค่าในหน่วยฐานหรือหน่วยอนุพัทธ์น้อยหรือมากเกินไปเราอาจเขียนค่านั้นอยู่ในรูปตัวเลขคูณ ด้วย ตัวพหุคูณ (ตัวพหุคูณ คือ เลขสิบยกกำลังบวกหรือลบ)ได้ เช่น ระยะทาง 0.002  เมตร เขียนเป็นเมตร แทนด้วยคำอุปสรรค มิลลิ  (m) ดังนั้นระยะทาง 0.002 เมตรอาจเขียนได้ว่า  2  มิลลิเมตร  คำอุปสรรคที่ใช้แทนตัวพหุคูณและสัญลักษณ์ แสดงไว้ในตารางอ่านเพิ่มเติม