ขอต้อนรับ ผู้มาเยือน กรุณา ล็อกอิน หรือ สมัครสมาชิก

ล็อกอินด้วยชื่อผู้ใช้ รหัสผ่่าน และระยะเวลาใช้งาน
 
Advanced search

41629 Posts in 6283 Topics- by 9901 Members - Latest Member: Pavard
mPEC Forumฟิสิกส์โอลิมปิก วิทยาศาสตร์โอลิมปิก ข้อสอบแข่งขัน ข้อสอบชิงทุนฟิสิกส์สอวน ฟิสิกส์ สอวนการแข่งขันฟิสิกส์โอลิมปิกสอวน.ระดับชาติ ครั้งที่ 11 ที่มหาวิทยาลัยขอนแก่น
« previous next »
Pages: « 1 2 3 »   Go Down
Print
Author Topic: การแข่งขันฟิสิกส์โอลิมปิกสอวน.ระดับชาติ ครั้งที่ 11 ที่มหาวิทยาลัยขอนแก่น  (Read 58493 times)
0 Members and 1 Guest are viewing this topic.
It is GOL
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 337
« Reply #15 on: May 05, 2012, 02:49:31 PM »
สงสัยข้อ 1 ครับ
ที่บอกว่าภาพของดวงอาทิตย์บนฉาก มันคิดได้อยู่ 2 แบบ คล้ายกับมองสุริยุปราคา คือ "เงามืด" (สว่างมาก เล็กกว่า ขนาด a-L \theta) กับ "เงามัว" (สว่างน้อยกว่า แต่ใหญ่กว่า ขนาด a+L \theta)
แต่ในเฉลยเค้าเขียนเป็นแบบที่ 2 ครับ  idiot2

ปล.ข้อนี้ผมนั่งทำใหม่ 3 รอบ เพราะลังเลนี่แหละ
Logged
It is GOL coming !!! ผมจะเอาชนะความไม่รู้ให้ได้!!
jali
SuperHelper
*****
Offline Offline

Posts: 930
« Reply #16 on: May 05, 2012, 04:03:39 PM »
ภาพจากกล้องรูเข็มเป็นภาพกลับหัวครับจึงต้องคิดแบบเงามัว
ลองดูภาพที่แนบมานะครับ
Logged
ปิยพงษ์ - Head Admin
Administrator
SuperHelper
*****
Offline Offline

Posts: 6360


มีน้ำใจ ไม่อวดตัว มั่วไม่ทำ


WWW
« Reply #17 on: May 05, 2012, 07:03:20 PM »
Quote from: fran on May 05, 2012, 02:36:10 PM
ถ้ามีคนไปเข้าค่ายสสวท ไม่ครบ 25 คนจะมีการเรียกลำดับถัดไปขึ้นมามั้ยครับ ??

ถ้าประกาศไปแล้ว จะไม่เรียก ดังนั้นถ้าจะสละสิทธิ์ ก็ให้รีบบอกโดยด่วน จะได้แจ้งสสวท. ก่อนที่เขาจะดำเนินการ
มิฉะนั้นจะโดนประณาม  Shocked
Logged
มีน้ำใจ ไม่อวดตัว มั่วไม่ทำ
It is GOL
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 337
« Reply #18 on: May 05, 2012, 09:22:35 PM »
นั่นสิครับ ทำไมจึงต้องคิดแบบเงามัว  Huh มีเหตุผลอะไรที่เป็นภาพหัวตั้งไม่ได้ (แบบรูปล่างของพี่ไง  knuppel2)
ทั้งที่ความเข้มมันมากกว่าตั้งเยอะ
Logged
It is GOL coming !!! ผมจะเอาชนะความไม่รู้ให้ได้!!
O-Ji-San
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 84
« Reply #19 on: May 06, 2012, 03:15:28 PM »
ขอลองทำข้อ 3 นะครับ

ก) เนื่องจากแผ่นประจุมีขนาดใหญ่มาก จึงประมาณว่าสนามไฟฟ้าที่บริเวณขอบแผ่นไม่มีผลต่อการคำนวณ
จากกฎของเกาส์   E_0A + E_0A = \frac{{\sigma \left( {2A} \right)}}{{\varepsilon _0 }}
    \therefore E_0 = \frac{\sigma }{{\varepsilon _0 }}

ข) เมื่อแผ่นประจุถูกเจาะเป็นช่องจะได้ว่าความสัมพันธ์ว่า ; ประจุบวกบนแผ่นถูกเจาะ = ประจุบวกบนแผ่นเต็ม + ประจุลบบนส่วนที่ถูกเจาะ
แต่ประจุบวกบนแผ่นถูกเจาะและประจุบวกบนแผ่นเต็ม ให้ผลสนามไฟฟ้าภายนอกขนาดเท่ากัน ดังนั้นสนามไฟฟ้าแนวรัศมีภายในช่องที่ถูกเจาะเกิดจากประจุลบของส่วนที่ถูกเจาะออกไป
โดยทิศของสนามไฟฟ้าในแนวรัศมีจะมีทิศพุ่งเข้าสู่แกน OZ

กฎของเกาส์สำหรับผิวทรงกระบอกรัศมี r ภายในช่องที่ถูกเจาะ
ได้ว่า  E_r \left( {2\pi rd} \right) = \frac{{\sigma \cdot 2\left( {\pi r^2 } \right)}}{{\varepsilon _0 }}
    \therefore E_r = \frac{{\sigma r}}{{\varepsilon _0 d}}   และ   \frac{{E_r }}{{E_0 }} = \frac{r}{d}

ค) ช่วงที่ลำโปรตอนเคลื่อนที่เข้ามาภายในช่องจะมีแรงกระทำในแนวรัศมีเท่านั้น ความเร็วในแนวระดับจึงไม่เปลี่ยนแปลง
    \therefore t = \frac{d}{u}

ง) เนื่องจากลำโปรตอนเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง จึงประมาณได้ว่าไม่มีการเคลื่อนที่ในแนวรัศมีสำหรับช่วงที่อยู่ภายในช่อง
จาก   \Delta P_r = F_r \Delta t   เมื่อแทนค่าต่างๆ ได้ว่า  \therefore \Delta P_r = \frac{{\sigma er}}{{\varepsilon _0 u}} ; e คือประจุของโปรตอน
และเนื่องจาก  \Delta P_r = m\Delta v_r  ; m คือมวลของโปรตอน
ได้ว่า    \therefore v_r = \frac{{\sigma er}}{{\varepsilon _0 mu}}

จ) เมื่อลำโปรตอนเคลื่อนที่ออกมาจากช่องก็จะเคลื่อนที่ด้วยความเร่งเนื่องจากแรงทางไฟฟ้าจากแผ่นประจุและเคลื่อนที่ด้วยความเร็วในแนวรัศมีเข้าสู่แกน OZ ไปโฟกัสรวมกันที่ระยะ S_f
เวลาที่ใช้ในการเคลื่อนที่ t^\prime = \frac{r}{{v_r }}  ได้ว่า t^\prime = \frac{{\varepsilon _0 mu}}{{\sigma e}}
จาก  S_f = ut^\prime + \frac{1}{2}at^\prime^2  โดยที่ a = \frac{F}{m} = \frac{{\sigma e}}{{\varepsilon _0 m}}
เมื่อแทนค่าต่างๆ ได้ว่า \therefore S_f = \frac{{3\varepsilon _0 mu^2 }}{{2\sigma e}}

ผิดถูกอย่างไร ชี้แนะด้วยครับ ทำมาแบบมึนๆ  idiot2
Logged
dy
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 384


Every problem has its solution, and its time,too.
« Reply #20 on: May 07, 2012, 08:22:00 PM »
สำหรับการสอบแข่งขันครั้งนี้ ก็ต้องขอขอบคุณอาจารย์ทุกท่านนะครับ ที่ช่วยกัน mod คะแนนอย่างเต็มที่ ทำให้พวกผมสามารถผ่านเข้าไปค่าย สสวท. ได้  smitten

ผมจะพยายามต่อไปครับ   Grin
« Last Edit: May 07, 2012, 09:50:47 PM by dy » Logged
smitten   Cool (\dfrac{ \mbox{PHYSICS}}{ \mbox{BIOLOGY}})^ { \mbox{CHEMISTRY}} &=& \mbox{SCIENCE}

Fight for MIT.

Silver medalist from 44th IPhO , 14th APhO
jali
SuperHelper
*****
Offline Offline

Posts: 930
« Reply #21 on: May 08, 2012, 04:02:28 PM »
Quote from: It is GOL on May 05, 2012, 09:22:35 PM
นั่นสิครับ ทำไมจึงต้องคิดแบบเงามัว  Huh มีเหตุผลอะไรที่เป็นภาพหัวตั้งไม่ได้ (แบบรูปล่างของพี่ไง  knuppel2)
ทั้งที่ความเข้มมันมากกว่าตั้งเยอะ
พี่ก็ไม่แน่ใจเหมือนกัน (เดี๋ยวต้องกลับไปอ่านแล้ว  Grin )
แต่ก็จะลองตอบ  Wink
เราน่าจะลองคิดดูว่าภาพจากเงามืดมันควรจะเป็นภาพที่เล็กมากจนมองไม่เห็นหรือไม่ก็กลับหัวไปเลย
ลองดูรูปข้างล่าง
อย่างไรก็ตามนี่เป็นเพียงความเห็นของพี่เท่านั้น ต้องรอผู้เชี่ยวชาญมาตัดสิน Grin
Logged
CanonX
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 191
« Reply #22 on: May 08, 2012, 10:34:58 PM »
Quote from: O-Ji-San on May 06, 2012, 03:15:28 PM
ขอลองทำข้อ 3 นะครับ
...

ข) เมื่อแผ่นประจุถูกเจาะเป็นช่องจะได้ว่าความสัมพันธ์ว่า ; ประจุบวกบนแผ่นถูกเจาะ = ประจุบวกบนแผ่นเต็ม + ประจุลบบนส่วนที่ถูกเจาะ
แต่ประจุบวกบนแผ่นถูกเจาะและประจุบวกบนแผ่นเต็ม ให้ผลสนามไฟฟ้าภายนอกขนาดเท่ากัน ดังนั้นสนามไฟฟ้าแนวรัศมีภายในช่องที่ถูกเจาะเกิดจากประจุลบของส่วนที่ถูกเจาะออกไป
โดยทิศของสนามไฟฟ้าในแนวรัศมีจะมีทิศพุ่งเข้าสู่แกน OZ

กฎของเกาส์สำหรับผิวทรงกระบอกรัศมี r ภายในช่องที่ถูกเจาะ
ได้ว่า  E_r \left( {2\pi rd} \right) = \frac{{\sigma \cdot 2\left( {\pi r^2 } \right)}}{{\varepsilon _0 }}
    \therefore E_r = \frac{{\sigma r}}{{\varepsilon _0 d}}   และ   \frac{{E_r }}{{E_0 }} = \frac{r}{d}

...
พี่สร้างผิวเกาส์เซียนอย่างไรเหรอครับ นึกภาพไม่ออก รบกวนช่วยตอบหน่อยนะครับ  buck2 embarassed icon adore smitten
Logged
O-Ji-San
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 84
« Reply #23 on: May 08, 2012, 11:23:07 PM »
สร้างผิวตามภาพเลยครับ  Smiley
« Last Edit: May 08, 2012, 11:25:09 PM by O-Ji-San » Logged
CanonX
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 191
« Reply #24 on: May 09, 2012, 12:19:40 AM »
Quote from: O-Ji-San on May 08, 2012, 11:23:07 PM
สร้างผิวตามภาพเลยครับ  Smiley

ขอบคุณครับ แต่ไม่ค่อยเข้าใจครับ มีข้อสงสัยดังนี้ครับ

1. ถ้าสร้างผิวเกาส์เซียนให้กินบริเวณนอกรู(คือให้ r > 0.5D) ผมพอเข้าใจว่าทำไมประจุในผิวจึงมีค่าเช่นนั้นครับ แต่ถ้าสร้างผิวตามรูปที่พี่วาดให้ ผมไม่เข้าใจว่าทำไมประจุจึงมีค่าเช่นนั้นครับ เพราะดูเหมือนจะไม่มีประจุในผิวเลย

2. ที่สงสัยยิ่งกว่าคือปริพันธ์ในกฎของเกาส์อะครับ ทำไมฟลักซ์ไฟฟ้าผ่านผิวเกาส์เซียนจึงมีค่าเหมือนในวิธีทำของพี่อะครับ ผมดูจากรูปในโจทย์ ถ้าสร้างผิวเกาส์เซียน ดูเหมือนเส้นสนามจะเข้าไปในผิว แล้วก็ออกจากผิวทั้งหมด แล้วปริพันธ์ในกฎของเกาส์ไม่เป็นศูนย์หรือครับ?

ผมว่าผมต้องเข้าใจอะไรผิดมากๆแน่ๆเลยครับ รบกวนช่วยชี้ทางสว่างหน่อยนะครับ ขอบคุณมากครับ  Cry  icon adore  smitten
« Last Edit: May 10, 2012, 01:30:15 AM by CanonX » Logged
O-Ji-San
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 84
« Reply #25 on: May 09, 2012, 12:03:20 PM »
ผมใช้ข้อมูลที่โจทย์บอกมาครับ

 "ประมาณได้ว่าหากรูมีขนาดเล็กแล้ว สนามไฟฟ้าภายนอกรู ยังมีค่าเช่นเดียวกับสนามไฟฟ้าบริเวณที่ไม่มีรูอยู่บนแผ่น"

ผมตีความว่า ประจุบวกของแผ่นในตอนแรก (ที่ยังไม่เจาะรู) จะให้สนามไฟฟ้าภายนอกในขนาดเดียวกับประจุบวกของแผ่นในตอนหลัง (ถูกเจาะรูแล้ว)
แต่ประจุของแผ่นตอนหลังที่ถูกเจาะรูแล้วจะมีค่าเท่ากับประจุบวกของแผ่นตอนเริ่มบวกกับประจุลบของส่วนที่ถูกเจาะออกไป (ตามรูปครับ)

ผมเลยอนุมานว่าภายในช่องที่ถูกเจาะออกไปนั้นประกอบด้วยประจุลบซึ่งจะส่งผลให้เกิดสนามไฟฟ้าในทิศตามแนวรัศมีอย่างเดียว

ผมเข้าใจแบบนี้ครับ ไม่ทราบว่าถูกหรือผิดหลักการอย่างไร ผมก็เริ่มรู้สึกไม่มั่นใจแล้วเหมือนกัน
Logged
McTavish
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 7
« Reply #26 on: May 09, 2012, 12:35:18 PM »
ผมขอลองทำนะครับ นิยามอาจไม่แม่นเท่าไร// ของผมสร้างผิวเกาส์เซียนตามภาพคุณ O-Ji-San เลยครับ
ฟลักซ์ไฟฟ้าจะมาจาก
1. สนามไฟฟ้าในแนวรัศมีที่ผ่านพื้นที่ผิวข้างของทรงกระบอก
2. สนามไฟฟ้าในแนว OZ ที่ผ่าน ฝาบนและฝาล่าง ของทรงกระบอกซึ่งสนามไฟฟ้าในแนว OZที่บริเวณ d/2 และ -d/2 จะมีค่าเท่ากับ E_{0} ตามที่โจทย์ได้กล่าวไว้ (ซึ่งคุณO-Ji-Sanได้แสดงวิธีหาเอาไว้แล้ว)
ซึ่งเราจะเห็นว่าผิวเกาส์เซียนรูปทรงกระบอกนี้ไม่ได้ล้อมประจุไว้เลย สามารถเขียนเป็นสมการ \Phi _{OZ}+\Phi _{r}=\frac{Q_{in}}{\varepsilon _{0}} แต่ Q_{in}=0 ถ้าเราสร้างทรงกระบอกสูง d รัศมี r จะได้ \Phi _{OZ} =2 E_{0}(\pi r^{2}) และ \Phi _{r}=\vec{E}_{r}\cdot (2\pi r d)\hat{r}
จะได้สมการ 2 E_{0}(\pi r^{2})+\vec{E}_{r}\cdot (2\pi r d)\hat{r}=0 เมื่อแก้แล้วจะได้ \vec{E}_{r}=-E_{0}\frac{r}{d}\hat{r} ซึ่งเราจะเห็นทันทีว่าสนามไฟฟ้าในแนวรัศมีมีทิศเข้าสู่แนวกลาง และเรารู้ว่า E_{0} = สนามไฟฟ้าภายนอก เราก็จะสามารถรู้อัตราส่วนของขนาดสนามไฟฟ้าภายในต่อภายนอก คือ E_{r}/E_{0}= r/d
และเมื่อแทนค่า E_{0}= \frac{\sigma }{\varepsilon _{0}} จะได้ E_{r}=\frac{\sigma }{\varepsilon _{0}}\frac{r}{d}

ทำไมรู้สึกวิธีผมแปลกๆชอบกลอย่างไรไม่รู้  idiot2 ที่ผิดอาจเยอะหน่อย ก็ขอความกรุณาบอกด้วยนะคร้าบ
« Last Edit: May 09, 2012, 03:38:39 PM by McTavish » Logged
O-Ji-San
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 84
« Reply #27 on: May 09, 2012, 12:52:07 PM »
Quote from: McTavish on May 09, 2012, 12:35:18 PM
ผมขอลองทำนะครับ นิยามอาจไม่แม่นเท่าไร// ของผมสร้างผิวเกาส์เซียนตามภาพคุณ O-Ji-San เลยครับ
ฟลักซ์ไฟฟ้าจะมาจาก
1. สนามไฟฟ้าในแนวรัศมีที่ผ่านพื้นที่ผิวข้างของทรงกระบอก
2. สนามไฟฟ้าในแนว OZ ที่ผ่าน ฝาบนและฝาล่าง ของทรงกระบอกซึ่งสนามไฟฟ้าในแนว OZที่บริเวณ d/2 และ -d/2 จะมีค่าเท่ากับ E_{0} ตามที่โจทย์ได้กล่าวไว้ (ซึ่งคุณO-Ji-Sanได้แสดงวิธีหาเอาไว้แล้ว)
ซึ่งเราจะเห็นว่าผิวเกาส์เซียนรูปทรงกระบอกนี้ไม่ได้ล้อมประจุไว้เลย สามารถเขียนเป็นสมการ \Phi _{OZ}+\Phi _{r}=\frac{Q_{in}}{\varepsilon _{0}} แต่ Q_{in}=0 ถ้าเราสร้างทรงกระบอกสูง d รัศมี r จะได้ \Phi _{OZ} =2 E_{0}(\pi r^{2}) และ \Phi _{r}=\vec{E}_{r}\cdot (2\pi r d)\hat{r}
จะได้สมการ 2 E_{0}(\pi r^{2})+\vec{E}_{r}\cdot (2\pi r d)\hat{r}=0 เมื่อแก้แล้วจะได้ \vec{E}_{r}=-E_{0}\frac{r}{d}\hat{r} ซึ่งเราจะเห็นทันทีว่าสนามไฟฟ้าในแนวรัศมีมีทิศเข้าสู่แนวกลาง และเรารู้

ผมคิดว่าวิธีของคุณ McTavish น่าจะถูกต้องตามหลักการนะครับ วิธีของผมคงไม่ถูกหลักการเท่าไหร่ แต่ก็โชคดีที่ได้คำตอบตรงกัน
Logged
CanonX
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 191
« Reply #28 on: May 09, 2012, 02:42:09 PM »
เข้าใจแล้วครับผม ขอบคุณทั้งคุณ McTavish และคุณ O-Ji-San มากนะครับ  smitten
Logged
O-Ji-San
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 84
« Reply #29 on: May 10, 2012, 03:34:55 PM »
ข้อ 1 นี่มีแนวคิดอย่างไรหรอครับ ไม่มีทางไปเลย  buck2
Logged
Pages: « 1 2 3 »   Go Up
Print
« previous next »
Jump to: