คมู่ อื เตรยี มสอบ 151
35. โครมาโทกราฟแี บบคอลัมน์ (Column Chromatography) ทำไดโ้ ดยการบรรจุตัวดูดซับ
เช่น อะลูมินาหรือซลิ ิกาเจลไว้ในคอลมั น์ แลว้ เทสารผสมทเ่ี ป็นสารละลายของเหลวลงสคู่ อลมั น์ สาร
ผสมจะเคล่อื นผา่ นคอลมั นช์ า้ ๆ โดยตัวทำละลายเป็นผู้พาไป ตวั ดูดซบั จะดูดซบั สารในสารผสมไว้
สว่ นประกอบใดของสารผสมทีถ่ กู ดูดซับได้ดีจะเคลอ่ื นทีช่ ้า ส่วนที่ถูกดูดซบั ไม่ดจี ะเคล่ือนท่ีไดเ้ รว็ ทำ
ให้สารผสมแยกจากกนั ได้
36. โครมาโทกราฟแี บบแก๊ส (Gas Chromatography)ใช้สำหรบั แยกสารผสมทเ่ี ปน็ แก๊ส โดยมี
ตัวทำละลายเป็นแกส๊ แต่ไม่ทำปฏิกริ ิยากบั สารผสม เชน่ ฮเี ลยี ม สว่ นตัวดูดซับอาจเป็นของแข็งหรือ
ของเหลวทบี่ รรจุอยใู่ นคอลัมน์ เม่ือตัวทำละลายและสารผสมเคลื่อนทผี่ า่ นคอลัมนน์ ้ี ตวั ดดู ซบั ใน
คอลัมนจ์ ะดงึ ดูดด้วยแรงดึงดูดไฟฟ้าสถติ ตามความเป็นขัว้ ของสารกับโมเลกุลในสารผสมทำให้
องค์ประกอบในสารผสมถูกพาไปดว้ ยอตั ราเร็วที่ต่างกนั สารผสมกจ็ ะแยกออกจากกัน
37. การหาคา่ อตั ราการเคลื่อนท่ี (Rate of flow ; )โครมาโทกราฟีกระดาษสามารถนำมา
คำนวณหาคา่ ได้ ค่า เป็นค่าเฉพาะตัวของสารข้นึ อย่กู บั ชนิดของตวั ทำละลายและตวั ดดู ซับ
ดงั น้ันการบอกค่า ของสารแต่ละชนิดจึงตอ้ งบอกชนิดของตัวทำละลายและตัวดดู ซับเสมอ
38. ค่าอตั ราการเคล่ือนที่ ( ) คำนวณไดจ้ ากสูตร
1) สารชนดิ เดียวกันจะมีค่า เท่ากัน ถ้าใชส้ ภาวะเดียวกนั
2) คา่ จะมคี ่าไม่เกิน 1 และไมม่ หี นว่ ย
3) ถ้าแยกสารได้หลายสารและมคี า่ ได้หลายค่าแสดงว่าสารนัน้ เป็นสารไม่บริสทุ ธ์ิ ถา้
แยกไดเ้ พียงชนิดเดยี วจะมคี ่า ค่าเดียว แต่สรุปไม่ไดว้ ่าสารนั้นเปน็ สารบริสุทธหิ์ รอื สารละลาย
เน่อื งจากสารบางชนดิ ไม่มสี หี รือองค์ประกอบตา่ ง ๆ เคลื่อนท่ีได้เท่ากันหรอื ใกล้เคียงกัน
39. ข้อดขี องโครมาโทกราฟีคอื
1) สามารถแยกสารทม่ี ีปริมาณน้อย ๆ ได้
2) สามารถแยกได้ทงั้ สารท่ีมสี ีและสารทีไ่ มม่ สี ี
3) สามารถใช้ได้ทงั้ ปริมาณวเิ คราะห์ (บอกไดว้ า่ สารนั้นเป็นสารชนดิ ใด ปริมาณเทา่ ใด) และ
คุณภาพวเิ คราะห์ (บอกไดว้ ่าสารน้ันเป็นสารชนิดใด)
4) สามารถแยกสารผสมที่มีสารหลายชนิดปนกันอยู่ออกจากกันได้
ภาค ข (วชิ าความรูค้ วามสามารถเฉพาะตำแหนง่ ) วชิ าเอก วทิ ยาศาสตร์
152 ค่มู อื เตรยี มสอบ
5) สามารถแยกสารออกจากกระดาษกรองหรือตัวดูดซบั ได้โดยวิธีการสกดั ดว้ ยตวั ทำละลาย
40. ขอ้ จำกัดของโครมาโทกราฟี คอื ไม่สามารถแยกสารท่เี คลอ่ื นท่ไี ปบนตัวดูดซับไดเ้ ทา่ กนั หรอื
ใกล้เคียงกนั ออกจากกนั ได้ หรอื แยกได้แต่ไม่บริสทุ ธิ์
41. สารทุกชนดิ จะมีองคป์ ระกอบพ้ืนฐานหลกั ทีเ่ หมือนกนั คือประกอบด้วย สารประกอบและธาตุ
42. สารประกอบ (Compound)หมายถึง สารบรสิ ทุ ธท์ิ ่มี ีเนือ้ เดยี วเกดิ จากธาตตุ ง้ั แต่สองชนดิ ขนึ้ ไป
มารวมเป็นเนอ้ื เดยี วกันโดยการเกิดปฏกิ ริ ยิ าเคมีแลว้ ได้สารใหม่ซ่งึ มีสมบตั เิ ฉพาะ มีอตั ราส่วนของธาตุ
ทเี่ ปน็ องคป์ ระกอบของสารท่เี กดิ ขึน้ คงทเี่ สมอ และสามารถแยกสารประกอบกลับไปเปน็ ธาตทุ ีม่ ี
สมบัติเหมอื นเดิมไดโ้ ดยวธิ ีการทางเคมี
43. สารประกอบสามารถสลายตัวไปเป็นธาตุท่ีมสี มบตั ิเหมอื นเดิมได้ เช่น นำ้ สลายตัวไปเป็น
ไฮโดรเจนและออกซิเจน โซเดียมคลอไรด์ (เกลือแกง) สามารถสลายตวั ไปเปน็ โซเดียมและคลอรนี
เปน็ ต้น
44. ตวั อยา่ งสารประกอบและการนำมาใชป้ ระโยชน์
1) น้ำตาลทราย ใชป้ รุงรสชาตอิ าหาร ใช้ถนอมอาหารประเภทแช่อ่ิม
2) เกลอื แกง ใชป้ รงุ รสชาติอาหาร ใช้ถนอมอาหารประเภทดองเค็ม
3) การบูร ใชท้ ำยาหม่อง ยาแก้ลม ใสต่ ูเ้ สอื้ ผ้าป้องกันแมลง
4) แอลกอฮอล์ ใช้ล้างแผล ผสมทำเครื่องดม่ื ทำทงิ เจอร์ไอโอดีน
5) กรดน้ำสม้ ใชป้ รุงอาหาร
6) นำ้ ปนู ใส ใช้แชผ่ กั ผลไมใ้ ห้กรอบ
7) ดินประสิว ใชท้ ำดนิ ปนื พลุ ดอกไม้ไฟ ปุ๋ย ใสอ่ าหารทำให้มีเนอ้ื แดง
45. ของผสม (Mixture)เกดิ จากการนำสารต้ังแตส่ องชนิดข้ึนไปมารวมกนั โดยมีอตั ราส่วนของ
องค์ประกอบไม่แน่นอนและไมม่ ปี ฏกิ ิรยิ าเคมเี กดิ ข้นึ ของผสมทไ่ี ดย้ ังคงมีสมบตั ิของสารเดิมทนี่ ำมา
ผสมและสามารถแยกกลบั ไปเปน็ สารเดิมไดโ้ ดยวธิ ที างกายภาพ
46. ธาตุ (Element) หมายถึง สารบรสิ ุทธิท์ ี่มีเน้ือเดยี วและมีสารเพยี งชนิดเดยี วประกอบด้วย
อนุภาคอย่างเดยี วกนั ตลอดทุกส่วนของธาตุดงั น้ันธาตจุ ึงมีสมบตั ิทกุ ส่วนเหมือนกนั ทกุ ประการ เป็น
สารท่ไี ม่สามารถสรา้ งขึ้นจากสารอนื่ หรือสลายตอ่ ไปเปน็ สารอืน่ ได้โดยวิธีทางเคมีธรรมดา
47. อะตอม (Atom)เปน็ อนุภาคทเี่ ลก็ ท่สี ดุ ของธาตุท่สี ามารถนำไปส่กู ารเกิดปฏิกริ ิยาเคมไี ด้
ภาค ข (วิชาความรคู้ วามสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วชิ าเอก วทิ ยาศาสตร์
ค่มู อื เตรยี มสอบ 153
48. ธาตจุ ำแนกตามแหล่งท่มี าได้ 3 ประเภท คอื
1) ธาตทุ เ่ี กิดขึ้นเองตามธรรมชาติ มี 88 ธาตุ เชน่ ออกซิเจน ไนโตรเจน คารบ์ อน ซลั เฟอร์
ทองคำ ไอโอดนี เป็นตน้
2) ธาตุทเ่ี กดิ จากการสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสี มี 4 ธาตุ คือ เทคนเี ซยี ม โพรมเี ทยี ม
แอสทาทนี และฟรานเซียม
3) ธาตทุ ่ีเกดิ จากการสังเคราะห์ คือ ธาตุเหนือลำดบั ท่ี 92 ในตารางธาตุ ยกเว้นธาตพุ ลโู ต
เนียม
49. ธาตุแบง่ โดยใชส้ มบัติตา่ ง ๆ เป็นเกณฑ์ได้ 3 ประเภท
1) โลหะ
2) อโลหะ
3) กงึ่ โลหะ
50. ธาตโุ ลหะ (Metal)มีสมบัติดงั นี้
1) มสี ถานะเป็นของแข็งที่อณุ หภมู ิหอ้ ง ยกเวน้ ปรอทมีสถานะเปน็ ของเหลวทอ่ี ุณหภมู หิ อ้ ง
2) นำความร้อนและนำไฟฟ้าไดด้ ี
3) มจี ดุ เดือดและจุดหลอมเหลวสงู ยกเว้นปรอท
4) มชี ่วงกลายเป็นไอและหลอมเหลวกวา้ ง ยกเวน้ ปรอท
5) แข็ง เหนยี ว ทนทาน ดเี ป็นแผน่ และดึงเป็นเสน้ ได้
6) เคาะมีเสยี งดงั กังวาน ผวิ เรยี บมันวาว สะท้อนแสงได้ดี
7) ทำปฏกิ ริ ิยากับกรดได้แกส๊ ไฮโดรเจน
8) รวมตวั กับแก๊สออกซเิ จนไดใ้ นภาวะปกตหิ รือเกดิ สนิมได้ง่าย
51. โลหะแบง่ ตามความหนาแน่นได้ 2 กล่มุ คือ
1) โลหะหนัก มีความหนาแน่นสงู เช่น เหลก็
2) โลหะเบา มีความหนาแนน่ ต่ำ เชน่ แมกนีเซยี ม แคลเซียม โซเดียม
52. ประโยชนข์ องธาตุโลหะ เช่น สังกะสีทำหลังคาบ้าน ขาปลัก๊ ไฟ ถ่าน ไฟฉาย ทองแดงทำลวด
อปุ กรณ์เครือ่ งใช้ ปรอทใชใ้ นเทอร์มอมเิ ตอร์
53. ธาตอุ โลหะ (Non Metal)มสี มบตั ดิ ังนี้
1) พบไดท้ ง้ั 3 สถานะ คือ ของแข็ง เช่น คาร์บอน ฟอสฟอรัส กำมะถนั ของเหลว เช่น
โบรมีน และแก๊ส เช่น ออกซิเจน ไนโตรเจน คลอรนี เป็นต้น
ภาค ข (วชิ าความรู้ความสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วชิ าเอก วิทยาศาสตร์
154 ค่มู อื เตรยี มสอบ
2) ไม่นำไฟฟ้าและความร้อน ยกเวน้ แกรไฟต์
3) จุดเดือดและจดุ หลอมเหลวต่ำ ยกเว้นคารบ์ อน
4) มชี ว่ งการกลายเปน็ ไอและหลอมเหลวแคบ ยกเว้นคารบ์ อน
5) แขง็ แตเ่ ปราะ แตกหักง่าย ดงึ เปน็ เส้นหรอื ตเี ป็นแผ่นไม่ได้
6) เคาะไม่มีเสียงดังกังวาน ผิวด้านไม่มันวาว สะท้อนแสงได้ไม่ดี
7) มีความหนาแนน่ ต่ำ
8) ไม่ทำปฏิกริ ยิ ากับกรดไม่รวมตัวกบั แกส๊ ออกซเิ จนท่ีอณุ หภูมิปกติ
54. ธาตอุ โลหะ ไดแ้ ก่ ไฮโดรเจน ฮีเลยี ม คาร์บอน นีออน ไนโตรเจน คลอรนี ไอโอดีน อารก์ อน
ฟอสฟอรัส ซัลเฟอร์ ฯลฯ
55. ในบรรยากาศประกอบด้วยแกส๊ ต่าง ๆ ซึ่งสว่ นใหญ่เป็นธาตุอโลหะ คอื ไนโตรเจน 78.084%
ออกซเิ จน20.964% อาร์กอน 0.934% คาร์บอนไดออกไซด์ 0.013% และอืน่ ๆ 0.005%
56. ประโยชนข์ องธาตอุ โลหะ เชน่ คาร์บอนใชท้ ำไสด้ ินสอ ซัลเฟอรเ์ ปน็ ส่วนผสมของสารฆา่ แมลง
เป็นส่วนผสมของยา ทำยางรถยนต์ไนโตรเจนใช้ทำป๋ยุ ทำให้อาหารเย็นเปน็ น้ำแข็ง
57. ธาตุกง่ึ โลหะ (Metalloid)มสี มบัตดิ ังนี้
1) มีสมบัติอยรู่ ะหว่างโลหะกับอโลหะ
2) เป็นสารกึง่ ตวั นำ คือ นำไฟฟ้าได้ไม่ดีทอ่ี ุณหภูมหิ ้องแต่จะนำไฟฟ้าได้ดีขน้ึ เม่ืออุณหภมู ิ
สงู ขึ้นและเม่ือมีส่ิงเจอื ปน
58. ธาตุกง่ึ โลหะ ไดแ้ ก่ โบรอน ซิลคิ อน เจอรเ์ มเนยี ม สารหนู พลวง เทลลเู รยี ม พอโลเนยี ม
59. ประโยชน์ของธาตุกึ่งโลหะ นำมาใชท้ ำอปุ กรณใ์ นเครื่องอเิ ล็กทรอนิกส์และเครื่องคอมพิวเตอร์
60. สญั ลักษณ์ทางเคมีของธาตุ คือ สง่ิ ทใี่ ชเ้ ขียนแทนชือ่ และอะตอมของธาตุน้ัน เพื่อให้เกิดความ
สะดวกและเข้าใจตรงกนั เป็นสากล
62. เยอนแบรเ์ ซลิอสุ (Jons Berzelius)นกั เคมีชาวสวเี ดนเป็นผูส้ ร้างระบบการใชส้ ญั ลักษณ์ของ
ธาตแุ ละเสนอให้ใช้อกั ษรเปน็ สัญลักษณ์ธาตแุ ละมีการใช้มาจนถงึ ปจั จบุ นั
63. หลกั ในการใชอ้ ักษรแทนสัญลกั ษณ์ทางเคมีของธาตุ
1) ใช้อักษรตัวแรกของช่ือธาตุโดยเขยี นเปน็ ตัวพิมพใ์ หญ่ เช่น ออกซิเจน (Oxygen) ใช้
สัญลักษณ์ O คาร์บอน (Carbon) ใชส้ ญั ลักษณ์ ฉ ไนโตรเจน (Nitrogen) ใชส้ ญั ลักษณ์ N
ภาค ข (วชิ าความรูค้ วามสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วิชาเอก วิทยาศาสตร์
คมู่ อื เตรยี มสอบ 155
2) ถา้ อักษรตัวหน้าซ้ำกนั ให้เขียนตามดว้ ยอกั ษรตวั ถดั ไป โดยอกั ษรตัวแรกเป็นตวั พิมพ์ใหญ่
ควบกับตวั อักษรตัวพิมพ์เล็กตัวอนื่ ๆ ทไ่ี ม่ซ้ำกัน เช่น แคลเซียม (Calcium) ใช้สญั ลกั ษณ์Ca
โครเมียม (Chromium) ใชส้ ญั ลักษณ์ Cr โคบอลต์ (Cobalt) ใชส้ ญั ลักษณ์ Co
3) สัญลกั ษณ์ของธาตุบางชนิดเปน็ คำในภาษาละตนิ จงึ ไม่ตรงกับคำในภาษาอังกฤษ เช่น
ทองแดง คำในภาษาอังกฤษ คอื Copper คำในภาษาละติน คือ Cuprum จึงใช้สัญลกั ษณ์ Cu ตาม
คำในภาษาละติน
64.ตารางธาตุ (Periodic Table)เป็นตารางทร่ี วบรวมธาตุตา่ ง ๆ เขา้ เป็นหมวดหมู่ ตามคุณสมบัติ
ทเ่ี หมอื น ๆ กัน ไว้เปน็ พวกเดียวกัน เพ่อื สะดวกในการจดจำและศึกษา ดังน้ี
65. ตารางธาตุแบง่ ธาตใุ นแนวตัง้ ออกเปน็ 18 แถว เรยี กแถวในแนวต้ังว่า หมู่ ในแนวต้ังยัง
แบง่ เปน็ กลุ่มย่อยAกับB กลุ่มA มี 8หมู่ คือIA-VIIIA กลมุ่ B ม8ี หมู่ คอื IB-VIIIB ธาตุในกลุ่มB ทง้ั หมด
เรยี กวา่ ธาตแุ ทรนสิชนั
66. ตารางธาตุแบ่งธาตุในแนวนอนออกเป็น 7 แถว เรยี กแถวในแนวนอนวา่ คาบ คาบที่ 1 มี 2
ธาตุ คาบท่ี 2 และ 3 มีคาบละ 8 ธาตุ คาบที่ 4 และ 5 มีคาบละ 18 ธาตุ คาบท่ี 6 มี 32 ธาตุ
แบง่ เป็นกลุ่มแรกมี 17 ธาตุ คือ Cs – Rnและกลุ่มหลงั มี 15 ธาตุ คอื La – Lu เรียกธาตุกล่มุ หลังวา่
ภาค ข (วิชาความรคู้ วามสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วิชาเอก วทิ ยาศาสตร์
156 คมู่ อื เตรยี มสอบ
กลมุ่ ธาตุแลนทาไนด์ คาบที่ 7 แบ่งเปน็ 2 กลุม่ กลุม่ แรกกำลงั มีการคน้ พบเพมิ่ ขน้ึ อยู่ตลอดเวลา ส่วน
กลุ่มหลังมี 15 ธาตุ คือ Ac – Lrเรยี กธาตุกลมุ่ หลงั วา่ กลุ่มธาตุแอกทิไนด์
67. บรเิ วณดา้ นขวาของตารางธาตุจะมีเสน้ ทบึ คล้ายข้ันบันได เปน็ เส้นทแี่ บ่งธาตุออกเป็นโลหะ
และอโลหะ โดยธาตทุ างซ้ายของเส้นทบึ จะเปน็ โลหะ ธาตทุ างขวาของเส้นทึบจะเป็น อโลหะ และ
ธาตุบริเวณเสน้ ทึบมีสมบตั ิบางประการคลา้ ยโลหะและบางประการคล้ายอโลหะจงึ เรียกวา่ กงึ่ โลหะ
68. โมเลกุล (Molecules)คือ หน่วยย่อยท่สี ดุ ของสารประกอบท่ยี ังคงแสดงสมบัตขิ องสาร
69. โมเลกุล เกิดจากอะตอมของธาตุตั้งแต่ 2 อะตอมข้นึ ไปมารวมกัน ซึ่งอาจะเป็นอะตอมของ
ธาตชุ นิดเดยี วกันหรืออะตอมของธาตตุ า่ งชนดิ กนั ก็ได้
1) อะตอมของธาตชุ นดิ เดียวกนั มารวมกันตง้ั แต่ 2 อะตอมขึ้นไปจะไดโ้ มเลกุลของธาตุ เชน่
ออกซเิ จน ( ) 1 โมเลกุล ประกอบดว้ ยอะตอมของธาตุออกซิเจน (O) 2 อะตอม
ไฮโดรเจน ( ) 1 โมเลกลุ ประกอบดว้ ยอะตอมของธาตุไฮโดรเจน (H) 2 อะตอม
โอโซน ( ) 1 โมเลกลุ ประกอบดว้ ยอะตอมของธาตุออกซิเจน 3 อะตอม
2) อะตอมของธาตุตั้งแต่ 2 ชนดิ ขนึ้ ไปมารวมกนั จะได้โมเลกลุ ของสารประกอบ เช่น
น้ำ 1โมเลกุล ประกอบด้วยอะตอมของธาตุไฮโดรเจน (H) 2 อะตอม และธาตุออกซเิ จน
(O) 1 อะตอม
โซเดยี มคลอไรด์(NaC1) 1โมเลกุล ประกอบดว้ ยอะตอมของธาตโุ ซเดียม 1 อะตอม และ ธาตุ
คลอรนี 1 อะตอม
คารบ์ อนไดออกไซด์ ( ) 1โมเลกลุ ประกอบด้วยอะตอมของธาตุคาร์บอน(C ) 1 อะตอม และ
ธาตอุ อกซเิ จน (O) 2 อะตอม
70. อะตอม (Atom)คอื หน่วยยอ่ ยทส่ี ดุ ของธาตุท่ียงั คงแสดงสมบตั ขิ องธาตุ อะตอมมีขนาดเลก็
มากไม่สามารถมองเหน็ ได้ด้วยตาเปลา่ แต่สามมารถมองเห็นไดจ้ ากกลอ้ งจลุ ทรรศนอ์ เิ ล็กตรอน
71. พ.ศ.2309-2387 จอห์น ดอลตนั (John Dalton)นกั วิทยาศาสตรช์ าวองั กฤษ เสนอ
แบบจำลองโครงสร้างอะตอมดงั นี้
1) ธาตตุ ่าง ๆ ประกอบดว้ ยอะตอม ซึง่ เปน็ หน่วยยอ่ ยทีส่ ดุ อะตอมชนดิ หนึ่งจะแปลงเป็นอะตอม
ชนิดอื่นไม่ได้ และในปฏิกิรยิ าใด ๆ อะตอมจะไมม่ ีการสูญหาย หรือทำให้เกิดข้นึ ใหม่ได้
2) ธาตชุ นิดเดยี วกนั จะมีอะตอมเหมือนกัน ธาตุตา่ งชนดิ กันจะมีอะตอมแตกตา่ งกนั
3) สารประกอบเกิดจากการจัดเรียงตัวดว้ ยอะตอมของธาตุต้ังแต่ 2 ชนดิ ขนึ้ ไป
ภาค ข (วชิ าความร้คู วามสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วิชาเอก วทิ ยาศาสตร์
คมู่ อื เตรยี มสอบ 157
72. พ.ศ. 2399-2483 เซอร์โจเซฟ จอรห์นทอมสนั (Sir Joseph John Thomson)
นกั วทิ ยาศาสตร์ชาวอังกฤษค้นพบอนภุ าคอิเล็กตรอน ทำใหท้ ราบว่าอะตอมมีอิเลก็ ตรอนเป็น
องคป์ ระกอบ และเสนอแบบจำลองโครงสร้างอะตอม ดงั น้ี
1) อะตอมมีลกั ษณะเปน็ ทรงกลมประกอบด้วยอนุภาคโปรตอนซึง่ มีประจบุ วก และ
อเิ ลก็ ตรอนซง่ึ มปี ระจุลบกระจายอยทู่ ่วั ไปอยา่ งสม่ำเสมอ
2) อะตอมท่ีมสี ภาพเปน็ กลางทางไฟฟา้ มีจำนวนประจุบวกเทา่ กับประจุลบ
73. พ.ศ. 2414-2480 ลอร์ดเอร์เนสต์ รทั เทอรฟ์ อรด์ (Lord Ernest Rutherford)
นักวทิ ยาศาสตรช์ าวนิวซแี ลนด์ ทดลองยงิ อนภุ าคแอลฟาไปยงั แผน่ ทองคำบาง และเสนอ
แบบจำลองโครงสรา้ งอะตอมดังน้ี
1) อะตอมประกอบดว้ ยนวิ เคลียสที่มีขนาดเล็กมาก มีมวลมากและมีโปรตอนที่มีประจุบวก
รวมอยบู่ รเิ วณศูนย์กลางของอะตอม
2) อเิ ล็กตรอนมปี ระจุลบหรอื มมี วลน้อยวงิ่ วนอยู่รอบนิวเคลยี สเปน็ บรเิ วณกวา้ ง
3) อเิ ล็กตรอนและโปรตอนในนวิ เคลียสอาจรวมกนั เป็นอนุภาคท่ีมสี ภาพเป็นกลางทาง
ไฟฟ้า เรยี กว่า นิวตรอน
74. พ.ศ. 2428-2505 นิวส์โบร์ (Niels Bohr)นักวิทยาศาสตร์ชาวเดนมารก์ เสนอแบบจำลอง
โครงสรา้ งอะตอมของไฮโดรเจนวา่ อิเลก็ ตรอนสามารถว่ิงวนรอบนิวเคลียส โดยมีความเร่งไดโ้ ดยไม่
แผ่คลนื่ แม่เหลก็ ไฟฟ้าและเสนอแบบจำลองโครงสรา้ งอะตอม สรุปไดด้ ังน้ี
1) อะตอมประกอบดว้ ยนวิ เคลยี สและอิเลก็ ตรอน
2) อิเลก็ ตรอนจะเคล่ือนท่ีรอบนิวเคลยี สเป็นวง ๆ หรือเป็นชัน้ ๆ ในแต่ละช้ันจะมีระดับ
พลงั งานท่ีมคี า่ เฉพาะคา่ หนึ่ง และมรี ะหลายระดับพลงั งานคล้ายกับวงโคจรของดาวเคราะหร์ อบดวง
อาทติ ย์ ระดับพลงั งานของอิเล็กตรอนท่ีอยู่ใกล้นิวเคลียสมากที่สุดจะมีพลังงานต่ำสดุ
75. พ.ศ. 2468-ปจั จุบนั โครงสรา้ งอะตอมแบบกลุ่มหมอก นกั วิทยาศาสตร์ค้นพบวา่ ภายในอะตอม
ประกอบดว้ ยอนภุ าคทสี่ ำคญั 3 ชนิด คอื อิเล็กตรอน โปรตอน และนิวตรอน เรียกว่าอนภุ าคทง้ั
3 ชนดิ นว้ี า่ อนุภาคมลู ฐานของอะตอม และพบวา่ นิวเคลียสประกอบดว้ ยโปรตอนและนวิ ตรอนซงึ่
นวิ เคลียสของอะตอมมปี ระจุเป็นบวกและถือว่ามวลทั้งหมดของอะตอมอยู่ท่นี ิวเคลยี สนนั้
1) นิวตรอนเป็นอนุภาคท่เี ป็นกลาง (ไม่มปี ระจุ)
2) อิเล็กตรอนเปน็ อนภุ าคท่ีมีประจุและมีมวลน้อยมากเมื่อเทียบกบอะตอมอิเล็กตรอนมี
ขนาดเลก็ มาก เคลอื่ นทีอ่ ย่างรวดเรว็ ตลอดเวลาไปทั่วท้ังอะตอม
3) โปรตอนเป็นอนุภาคทม่ี ปี ระจุบวกและมมี วลใกล้เคยี งกับนิวตรอน
ภาค ข (วิชาความรคู้ วามสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วิชาเอก วทิ ยาศาสตร์
158 คมู่ อื เตรยี มสอบ
76. โครงสรา้ งอะตอมแบบกลมุ่ หมอก สรปุ วา่ อะตอมประกอบดว้ ยกล่มุ หมอกของอิเล็กตรอน
เคลอ่ื นทีร่ อบนวิ เคลยี สมลี กั ษณะเป็นทรงกลมโดยมีทศิ ทางการเคล่อื นที่ไมแ่ นน่ อน ทำให้โอกาสท่ีจะ
พบเล็กตรอนในบรเิ วณต่าง ๆ ของอะตอมมีได้ไมเ่ ทา่ กัน บริเวณที่อยใู่ กล้นิวเคลียสจะมีโอกาสพบ
อิเล็กตรอนมากกวา่ บริเวณที่อยู่หา่ งออกไป บรเิ วณกลุม่ หมอกทบึ แสดงว่าโอกาสทจ่ี ะพบอเิ ล็กตรอน
มีมากและบริเวณท่ีกลมุ่ หมอกจางแสดงวา่ โอกาสทจ่ี ะพบอิเลก็ ตรอนมนี ้อย
77. เอ. เฮนร่ี เบ็กเคอเรล (A. Henri Becquerel)นักฟิสิกส์ชาวฝรง่ั เศสเปน็ ผู้คน้ พบ
กัมมนั ตภาพรังสีเป็นครง้ั แรก โดยสังเกตพบวา่ สารประกอบยเู รเนยี มมีกัมมนั ตภาพรงั สแี ผอ่ อกมา
78. ปแี อร์ (Pierre) และมารี คูรี (Marie Curie)นกั ฟสิ ิกส์ชาวโปแลนด์และชาวฝร่งั เศส ศึกษา
การแผร่ ังสีของธาตตุ อ่ จากเบ็กเคอเรลพบว่าธาตเุ รเดียม ทอเรียม และพอโลเนียมมกี ารแผ่รังสไี ด้
เหมือนกับยูเรเนียม
79. ธาตุกัมมนั ตรงั สี คือ ธาตุทีส่ ามารถสลายตวั ปล่อยรงั สีออกมาจากภายในได้ เรยี กรังสนี ้ีว่า
กมั มนั ตภาพรงั สี
80. ธาตุกัมมันตรังสจี ำแนกตามลกั ษณะการเกิดได้ 2ประเภท คือ
1)เกดิ จากธรรมชาติ โดยเกดิ มาพร้อมกบั การเกดิ ของโลก เชน่ ยูเรเนยี ม -235 คาร์บอน-14
2) เกิดจากการประดิษฐข์ ึน้ ของมนุษย์ เช่น โคบอลต์-60 ไอโอดีน-131 นวิ ตรอน-3
81. รังสี คืออนุภาคหรือคลนื่ ท่ปี ลดปล่อยออกมาจากอะตอมของธาตุกัมมันตรังสมี ี 3 ชนิด คือ
1) รังสีแอลฟา (a-rays) เป็นอนุภาคท่มี ีประจุไฟฟา้ บวก มอี ำนาจผา่ นทะลุต่ำทส่ี ดุ
2) รงั สบี ีตา (B-rays) เปน็ อนุภาคท่มี ปี ระจุไฟฟา้ ลบ มีอำนาจในการผ่านทะลุสงู กว่ารังสี
แอลฟา
3) รงั สแี กมมา (y-rays) เปน็ รงั สที ี่ไม่มีประจุไฟฟ้า มีสภาพเป็นกลางทางไฟฟ้า มีอำนาจ
ในการผา่ นทะลสุ ูงท่ีสดุ
82. ประโยชนข์ องธาตกุ ัมมันตรงั สี
1) ทางการเกษตร ใชร้ ังสแี กมมาเพ่ือปรับปรงุ พนั ธพ์ุ ชื ตรวจหาชนิดของป๋ยุ ท่ีพืชตอ้ งการ
กำจดั แมลงโดยการทำให้แมลงเป็นหมัน อาบรงั สเี พ่อื เก็บถนอมอาหาร
2) ทางการแพทย์ ใช้ไอโอดีน-131 ตรวจและรกั ษามะเรง็ ทตี่ อ่ มไทรอยด์ แทลเลียม-201
ตรวจสอบการทำงานของกลา้ มเน้อื หัวใจ ฟอสฟอรัส-32 รกั ษามะเรง็ เมด็ เลือดขาว
ภาค ข (วิชาความรคู้ วามสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วิชาเอก วทิ ยาศาสตร์
คมู่ อื เตรยี มสอบ 159
3) ทางการทหาร ใชเ้ รเดียม ยเู รเนยี ม ทำอาวุธนวิ เคลียรใ์ ชย้ ูเรเนียมเป็นเชือ้ เพลงิ ในเรอื รบ
เรือดำน้ำ
4) ทางอุตสาหกรรม ใชธ้ าตุกมั มันตรังสีเพ่อื ตรวจหารอยร่ัวของท่อแก๊สใตพ้ นื้ ดนิ วดั ความ
หนาแนน่ ของวัตถทุ ีเ่ ป็นแผ่นบาง ตรวจสอบควันไฟเพื่อปอ้ งกันไฟไหม้
5) ทางโบราณคดี ใชค้ าร์บอน-14 ตรวจหาอายุวตั ถุโบราณโดยสามารถตรวจหาอายุวตั ถุ
โบราณได้จนถงึ ประมาณ 30,000 ปี
83. อันตรายจากกัมมนั ตรงั สี
1) อันตรายต่อชีวิตโดยตรง ถา้ ได้รับรังสแี กมมาโดยตรงเป็นจำนวนมากจะทำใหเ้ สียชวี ิตได้
2) อันตรายต่อเนื้อเย่อื สมองและอวัยวะสืบพนั ธุ์ รังสีแกมมาอาจทำใหเ้ กิดการกลายพนั ธุ์
ซงึ่ อาจดีข้นึ หรอื เลวลงก็ได้
3) อันตรายแบบสะสม ถา้ เซลลไ์ ดร้ ับรงั สนี ้อย ๆ เปน็ เวลานานอาจกลายเป็นเซลล์มะเร็งได้
84. การปอ้ งกันอันตรายที่เกิดจากกัมมนั ตภาพรงั สี
1) สถานที่และวัตถทุ ีเ่ ปน็ แหลง่ กำเนดิ กัมมนั ตภาพรงั สีจะต้องติดสัญลักษณเ์ ตือนภยั
เกย่ี วกบั กัมมนั ตภาพรังสที ม่ี ีลักษณะเปน็ รปู ใบพัดสามแฉก
2) ผทู้ ่ีทำงานเกี่ยวกบั กัมมนั ตภาพรงั สีต้องสวมชดุ และถุงมอื ทผ่ี ลติ จากเสน้ ใยตะกั่วเพื่อ
ป้องกนั รังสี
3) สถานทท่ี ี่กมั มันตภาพรังสจี ะตอ้ งมีเคร่ืองมือวัดปรมิ าณรงั สี เช่น เครอ่ื งไกเกอร์เคาน์เตอร์
หรือหลักฟิล์ม
ภาค ข (วชิ าความรู้ความสามารถเฉพาะตำแหนง่ ) วิชาเอก วทิ ยาศาสตร์
160 คมู่ อื เตรยี มสอบ
ตวั อยา่ งแนวข้อสอบบทที่ 4
1. สารเนอ้ื เดียวประกอบด้วยสารที่สองชนดิ ท่ีมจี ดุ เดอื นตา่ งกนั จะสามารถแยกสารออกจากกนั
ดว้ ยวธิ ีใด
ก.การกลั่น ข.การกรอง
ค.การระเหย ง.การทำให้ตกตะกอน
2. การแยกสารเน้ือผสมท่ีสามารถแยกไดโ้ ดยใชอ้ ำนาจแม่เหล็กคือขอ้ ใด
ก.สารนน้ั ตอ้ งมีองค์ประกอบท่ีมีสดี ำ
ข.สารน้ันตอ้ งมสี ถานะเป็นของแขง็ เท่านนั้
ค.สารน้นั ตอ้ งมีองคป์ ระกอบทีม่ ีน้ำหนักมาก
ง.สารนัน้ ตอ้ งมีองคป์ ระกอบของสารแม่เหล็ก
3. การระเหิดของสารคือข้อใด
ก.สารเปลี่ยนสถานะจากของเหลวกลายเป็นไอ
ข.การเปลย่ี นสถานะของสารจากก๊าซกลายเปน็ ของเหลว
ค.การเปลีย่ นสถานะของสารจากของแข็งกลายเป็นไอ
ง.การเปลี่ยนสถานะจากของแข็งเปน็ ของเหลวและกา๊ ซตามลำดับ
4. ขอ้ ใดไม่ใชค่ วามผิดพลาดในการแยกสารละลายด้วยวิธโี ครมาโทกราฟี
ก.การใช้นำ้ เป็นตัวทำละลาย
ข.การหยดสารละลายเป็นจดุ ใหญ่เกินไป
ค.ความอ่ิมตวั ของระบบของตัวทำละลาย
ง.สารละลายทใ่ี ช้ทดสอบมคี วามเขม้ ขน้ เกนิ ไป
5. กระบวนการใด ไม่ถกู ต้องเก่ียวกับการระเหย
ก.ต้องใช้พลังงาน
ข.เกิดกบั สารบางชนดิ เทา่ นน้ั
ค.เป็นการเปลยี่ นสถานะโดยที่อุณหภมู ยิ ังคงท่ี
ง.การเปลี่ยนสถานะจากของเหลวกลายเปน็ ไอ
ภาค ข (วิชาความรคู้ วามสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วิชาเอก วทิ ยาศาสตร์
ค่มู อื เตรยี มสอบ 161
6. การแยกส่วนประกอบของสารเนือ้ เดียวท่ีมสี ่วนประกอบเป็นของแขง็ ละลายในของเหลวควร
ใช้วิธใี ด
ก.การกรอง ข.การระเหยแหง้
ค.การทำให้ตกตะกอน ง.วิธโี ครมาโทกราฟี
7 สารละลายทไ่ี ม่สามารถใช้วธิ กี ารแยกโดยการระเหยได้คือขอ้ ใด
ก.สารละลายน้ำตาล ข.สารละลายเกลือแกง
ค.สารละลายแอลกอฮอล์ ง.สารละลายแคลเซยี มคลอไรด์
8 การแยกสารบริสทุ ธ์ิด้วยวิธโี ครมาโทกราฟอี าศัยหลกั การในเร่อื งใด
ก.ความแตกตา่ งของการดดู ซับ
ข.ความแตกตา่ งของสารในการละลาย
ค.ความแตกต่างของสารท่ีใชเ้ ป็นตวั ทำละลาย
ง.ความแตกตา่ งของการละลายและการดูดซบั
9. ข้อใดไม่ใช่คณุ สมบัติของสารทนี่ ำมาแยกโดยวีธีโครมาโทรกราฟี
ก.สารตอ้ งสามารถละลายไดไ้ มเ่ ท่ากัน
ข.มสี มบตั กิ ารดูดซบั ตา่ งกนั
ค.สารทลี่ ะลายได้น้อยจะดดู ซับนอ้ ยเคลื่อนทช่ี ้า
ง.สารท่ลี ะลายมาก ดดู ซับนอ้ ย เคล่ือนท่ีเร็ว
10. ข้อใดคือสมบัติของการแยกสารแบบตกผลกึ
ก.ใช้กบั สารทีไ่ ม่สามารถละลายได้
ข.สารละลายเม่ือเพิม่ อณุ หภมู ิจะละลายไดน้ ้อยลงและแยกตัวเปน็ ผลกึ
ค.สารละลายอ่ิมตวั เม่ือเพ่มิ อุณหภูมจิ ะแยกตัวเปน็ ผลึก
ง.สารละลายอ่ิมตวั เมื่อลดอุณหภูมจิ ะแยกตวั เป็นผลึก
11. ข้อดังต่อไปน้ไี มใ่ ช่สมบัติของ ธาตุโลหะ
ก. มีสถานะเป็นของแขง็ ท้งั หมด ข. นำไฟฟ้า
ค. นำความร้อน ง. จดุ หลอมเหลวและจดุ เดอื ดสูง
12. ข้อใดตอ่ ไปน้ีไมเ่ ป็นสมบัติของ ธาตกุ ่งึ โลหะ
ก. เปราะเหมือนอโลหะ
ข. ท่อี ณุ หภมู หิ ้องนำไฟฟ้าได้ดี แต่เมื่ออณุ หภมู สิ งู จะนำไฟฟา้ ได้ไมด่ ี
ค. มนั วาวเหมอื นโลหะ
ภาค ข (วิชาความรู้ความสามารถเฉพาะตำแหนง่ ) วชิ าเอก วิทยาศาสตร์
162 คมู่ อื เตรยี มสอบ
ง. เปน็ ธาตุที่มีสมบัติก่ีงกลางระหวา่ ง โลหะ กับ อโลหะ
13. ข้อใดคอื ธาตุ ท้ังหมด
ก. ไอโอดีน ฟอสฟอรสั น้ำ ข. เหล็ก คาร์บอนไดออกไซด์ อะลูมิเนียม
ค. โบรอน น้ำตาลทราย ทอง ง. ทองแดง เหล็ก คารบ์ อน
14. รงั สใี ด มีอำนาจทะลุทะลวง สูงทสี่ ดุ
ก. รงั สแี อลฟา ข. รังสีเบต้า
ค. รงั สแี กมมา ง. ถูกทุกขอ้
15. รงั สใี ด มปี ระจไุ ฟฟา้ มากทส่ี ดุ
ก. รงั สีแอลฟา ข. รังสเี บตา้
ค. รังสแี กมมา ง. ถกู ทุกข้อ
16. ข้อใดเปน็ ประโยชน์ของธาตุ Co-60
ก. ทำลายเซลล์มะเรง็ ข. ตรวจวิเคราะห์ กระดูก ตบั ไต
ค. ดภู าพสมอง ง. รักษามะเร็งที่ต่อมไทรอยด์
17. รงั สแี อลฟาประกอบด้วย
ก. 2 โปรตอน ข. 2 โปรตอน กับ 2 นวิ ตรอน
ค. 2 โปรตอน กบั 2 อิเล็กตรอน ง. 4 โปรตอน
18. มธี าตุไอโอดนี 131 ซ่ึงมีครึ่งชวี ิต 8 วนั อยจู่ ำนวน 1 กรัม จะใช้เวลานานเท่าใดจงึ จะเหลือ
ธาตุ ดงั กล่าวเพียง 0.125 กรัม
ก. 16 วนั ข. 24 วัน
ค. 32 วัน ง. 64 วนั
19. รงั สีชนิดใดที่นยิ มใชใ้ นการอาบรงั สผี ลไม้
ก. รงั สแี อลฟา
ข. รงั สีบีตา
ค. รังสแี กมมา
ง. ถูกทุกข้อ
ภาค ข (วชิ าความรู้ความสามารถเฉพาะตำแหนง่ ) วิชาเอก วทิ ยาศาสตร์
คมู่ อื เตรยี มสอบ 163
บทท่ี 5 ปฏกิ ริ ยิ าเคมี
1. ปฏิกิริยาเคมี คือ การเปลยี่ นแปลงของสารแล้วได้สารใหมท่ มี่ สี มบัตเิ ปล่ียนไปจากเดิม ซึ่งจะมี
การเปล่ียนแปลงพลังงานดว้ ย
2. ปฏิกริ ิยาเคมีจะเกิดขน้ึ ได้จะตอ้ งมีสาร ต้ังแต่ 2 ชนดิ เข้าทำปฏกิ ิริยากนั เรียกสารที่ทำปฏิกิริยา
น้วี ่า สารต้งั ต้นหรอื ตวั ทำปฏกิ ิรยิ า (Reactant) เม่อื เกิดปฏกิ ิริยาเคมจี ะมสี ารชนิดใหมเ่ กดิ ข้นึ เรยี ก
สารทีเ่ กิดขึ้นใหม่วา่ สารผลิตภัณฑ์ (Product)
3. การเปลยี่ นแปลงทีส่ ามารถสงั เกตได้เม่อื เกดิ ปฏิกริ ยิ าเคมี เช่น เกดิ ตะกอน มีฟองแก๊ส เกดิ
ความรอ้ น หรือสขี องสารละลายมีการเปลีย่ นแปลงซ่ึงอาจมปี รากฏการณ์อยา่ งใดอย่างหน่งึ หรอื
หลายปรากฏการณเ์ กดิ พร้อมกนั ก็ได้
4. ปฏกิ ริ ิยาเคมีทพ่ี บในชวี ติ ประจำวัน เช่น การเผาไหม้ของเชื้อเพลงิ การสุกของผลไม้ การทำ
ไวน์ การเนา่ บดู ของอาหาร การเกดิ สนมิ เหล็ก การทำขนมอบ การย่อยอาหาร และกายหายใจ
เป็นต้น
5. สมการเคมีคอื ประโยคสัญลกั ษณ์ที่แทนปฏิกริ ยิ าเคมีที่แสดงสารต้ังต้นและสารผลิตภัณฑใ์ หม่
โดยใช้ลูกศรระหว่างสารตั้งตน้ กบั สารผลติ ภัณฑ์ เช่น
กรด + เบส เกลือ + นำ้
สารตัง้ ต้น สารผลติ ภณั ฑ์
6. การเกิดปฏกิ ิริยาเคมีระหวา่ งโลหะกับออกซิเจน โลหะเม่ือรวมตัวกันออกซเิ จนจะได้ออกไซด์
ของโลหะ เชน่
เหลก็ + ออกซิเจน เหลก็ ออกไซด์
(4Fe) (3O2) (2Fe2O3)
แมก็ นเี ซียม+ ออกซิเจน แมกนเี ซยี มออกไซด์
(2Mg) (O2) (2MnO2)
7. การเกิดปฏกิ ิริยาระหว่างโลหะกบั น้ำ จะไดผ้ ลิตภัณฑ์คอื แกส๊ ไฮโดรเจนกับโลหะดรอกไซด์ เชน่
แม็กนเี ซยี ม+ นำ้ แมกนีเซยี มออกไซด์ + ไฮโดรเจน
(Mg) (2H2O) (Mg(OH2) (H2)
โพแทสเซยี ม+นำ้ โพแทสเซยี มไฮโดรอกไซด์ + ไฮโดรเจน
(2K) (2H2O) (2KOH) (H2)
ภาค ข (วิชาความรคู้ วามสามารถเฉพาะตำแหนง่ ) วชิ าเอก วิทยาศาสตร์
164 ค่มู อื เตรยี มสอบ
8. การเกดิ ปฏกิ ิริยาระหว่างโลหะกบั กรด จะได้ผลติ ภณั ฑค์ อื แกส๊ ไฮโดรเจนและมผี ลทำใหโ้ ลหะผุ
กร่อน เชน่
แมก็ นีเซียม+ กรดไฮโดรคลอรกิ แมกนเี ซียมออกไซด์ + ไฮโดรเจน
(Mg) (2HCI) (MnCl2) (H2)
สังกะสี + กรดไฮโดรคลอริก สังกะสคี ลอไรด์+ ไฮโดรเจน
(Zn) (2HCI) (ZnCl2) (H2)
9. การเกดิ ปฏิกิรยิ าระหวา่ งกรดกับคาร์บอเนต จะไดผ้ ลิตภัณฑ์ คือ แกส๊ คารบ์ อนไดออกไซด์
เกลือ และน้ำ เช่น
กรดไฮโดรคลอริก + แคลเซียมคาร์บอเนต
(2HCI) (CaC
แคลเซยี มคลอไรด์+ น้ำ + คารบ์ อนไดออกไซด์
(CaC (CO2)
โซเดยี มไฮโดรเจนคารบ์ อเนต + กรดไฮโดรคลอรกิ
(NaHC (HCI)
คารบ์ อนไดออกไซด์ + นำ้ + โซเดียมคลอไรด์
(Na )
10. การเกิดปฏกิ ิรยิ าระหวา่ งกรดกับเบส จะได้ผลติ ภัณฑ์คือเกลือกบั น้ำ เชน่
กรดไฮโดรคลอริก + โซเดยี มไฮดรอกไซด์ โซเดียมคลอไรด์ + นำ้
(2HCI)(Na )(Na )
11. อัตราการเกิดปฏิกิรยิ าเคมีมีทั้งท่ีเกดิ ข้นึ อย่างรวดเร็วทันทีทันใด เช่น การเผาไหม้ของเชื้อเพลิง
การระเบิดของดนิ ปนื เป็นตน้ และอตั ราการเกิดปฏกิ ิริยาเคมีท่เี กดิ ขนึ้ อย่างชา้ ๆ เช่น การเกดิ สนิม
เหลก็ การเนา่ บดู ของอาหาร เป็นต้น
12. กฎทรงมวลของสาร กล่าววา่ ในปฏกิ ริ ยิ าเคมใี ด ๆ มวลของสารทง้ั หมดก่อนทำปฏกิ ิรยิ าเคมี
เท่ากับมวลของสารทั้งหมดหลงั ทำปฏิกิรยิ าเคมี
13. ปฏกิ ริ ิยาคายความร้อน เป็นปฏกิ ิริยาท่เี ม่ือสิ้นสดุ ปฏิกิริยาระบบจะคนื พลังงานความรอ้ นให้กบั
ส่ิงแวดล้อมมากกว่าพลงั งานความร้อนทีร่ ะบบได้รับจากสิ่งแวดลอ้ ม เพื่อใหร้ ะบบมีพลงั งานเท่าเดิม
ผลคืออุณหภมู ิของสิ่งแวดลอ้ มจะสงู ขึ้น เชน่ ปฏิกิรยิ าการเผ่าไหมข้ องเช้ือเพลงิ เปน็ ต้น
ภาค ข (วิชาความรูค้ วามสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วิชาเอก วทิ ยาศาสตร์
คมู่ อื เตรยี มสอบ 165
14. ปฏิกิริยาดูดความร้อน เป็นปฏกิ ิรยิ าท่ีระบบได้รับพลังงานความรอ้ นจากส่ิงแวดล้อมมากกวา่ พลังงาน
ความร้อนทีร่ ะบบใหค้ นื แกส่ ง่ิ แวดล้อมเมือ่ ส้ินสดุ ปฏกิ ริ ยิ า ผลคืออณุ หภมู ิของสงิ่ แวดล้อมจะตำ่ ลง เช่น ปฏิกิรยิ า
เผาสลายหนิ ปูนเพ่ือใหไ้ ดป้ นู ขาว เป็นตน้
15. ปจั จัยท่ีมีผลต่ออัตราการเกดิ ปฏิกิริยาเคมี
1) ธรรมชาตขิ องสารต้ังตน้ สารแต่ละชนดิ มีสมบตั ิแตกต่างกันจึงทำให้เกดิ ปฏิกิรยิ าเคมี
ดว้ ยอัตราท่ีแตกตา่ งกนั
2) ความเข้มขน้ ของสารต้ังต้น สารทีม่ คี วามเข้มขนสูงจะเกิดปฏกิ ิรยิ าเคมไี ดเ้ รว็ กวา่ สารที่มี
ความเข้มข้นตำ่
3) พ้ืนทีผ่ วิ ของสารทเ่ี ขา้ ทำปฏิกิริยา การเพมิ่ พืน้ ท่ผี ิวสมั ผัสของสารให้มากขน้ึ จะทำใหส้ าร
สามารถเกิดปฏิกริ ิยาเคมไี ดเ้ ร็วข้ึน
4) อณุ หภูมิ การเพมิ่ อณุ หภูมิจะมผี ลทำให้ปฏกิ ริ ิยาเคมเี กิดไดเ้ รว็ ขนึ้
5) ตัวเร่งปฏิกิรยิ า คอื สารเคมีหรือโลหะที่เพิ่มเขา้ ไปในปฏกิ ริ ยิ าแลว้ ทำใหป้ ฏกิ ริ ยิ าน้ันเกดิ
ไดเ้ รว็ ขนึ้ โดยที่ตัวเรง่ ปฏกิ ริ ยิ าที่เพมิ่ เข้าไปน้นั ยังคงมีปรมิ าณและสมบตั ิทางเคมีเหมือนเดิมหลัง
ปฏิกริ ยิ าสิ้นสดุ ลง
16. สารท่ีมีคาร์บอนเปน็ องคป์ ระกอบ เช่น ฟนื ถ่านไม้ แก๊สมเี ทน แอกอฮอล์ แก๊สโซฮอล์
เมอื่ รวมตวั กับออกซิเจนโดยมีความรอ้ นเปน็ ตัวเร่งปฏิกริ ยิ า จะเกดิ การเผาไหมไ้ ด้แกส๊
คารบ์ อนไดออกไซด์และพลังงานความรอ้ น
17. ปฏิกริ ิยาการเผาไหม้ แบง่ เปน็ 2 ประเภท คือ
1) .ปฏกิ ริ ิยาการเผาไหมส้ มบูรณ์ เมอ่ื เกิดการเผาไหม้จะได้แก๊สคารบ์ อนไดออกไซด์ นำ้
และพลังงาน
2) .ปฏกิ ริ ยิ าการเผาไหม้ไมส่ มบรู ณ์ เม่ือเกดิ การเผาไหมจ้ ะได้แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์
เขมา่ ควัน นำ้ และพลงั งาน เนอ่ื งจากขณะเกดิ การเผาไหม้มปี รมิ าณแกส๊ ออกซเิ จนในบรรยากาศ
ทเ่ี ขา้ ทำปฏิกริ ยิ าไมเ่ พียงพอจึงทำใหเ้ กิดเขม่าควนั
18. การเผาไหมเ้ ชื้อเพลิงในสภาพที่มีออกซเิ จนไม่เพียงพอ จะทำใหเ้ กิดเขมา่ ควันซ่งึ มผี ลทำให้
ทัศนวิสัยลดลงเกิดกลิ่นเหม็นสงิ่ ก่อสร้างสกปรกถ้าสสิ งิ่ มีชวี ิตหายใจเขา้ ไปจะทำให้เกิดอาการระคาย
เคอื งต่อระบบทางเดินหายใจ จับกับเน้อื เยื่อในปอดทำให้ปอดเสยี หายความยนื หยนุ่ และแก๊ส
คารบ์ อนมอนอกไซด์จะเขา้ ไปรวมกับเฮโมโกลบินในเมด็ เลือดแดงทำให้ไม่สามารถนำออกซเิ จนไป
เล้ียงร่างกายไดเ้ พยี งพออาจทำให้เป็นอนั ตรายถงึ ชวี ิตได้
ภาค ข (วชิ าความรคู้ วามสามารถเฉพาะตำแหนง่ ) วชิ าเอก วทิ ยาศาสตร์
166 คมู่ อื เตรยี มสอบ
19. เชอ้ื เพลงิ ฟอสซิล เกิดจากการย่อยสลายของสิ่งมีชวี ิตที่ทบั ถมกันอยู่ใต้พื้นดินหรือใตพ้ ิภพ
ภายใตส้ งิ่ แวดลอ้ มที่เหมาะสม ซึ่งใช้เวลาหลายลา้ นปี เชอ้ื เพลงิ ฟอสซลิ ท่รี ูจ้ ักกันทวั่ ไปได้แก่
1) นำ้ มนั มอี งค์ประกอบของสารไฮโดรคาร์บอน เมื่อสูบเขา้ มาแลว้ จะต้องเข้าโรงกล่นั และ
ผา่ นกระบวนการผลิตแยกสว่ นออกเปน็ น้ำมันชนดิ ต่าง ๆ ก่อนนำมาใช้ เช่น นำ้ มนั ดเี ซล
นำ้ มันก๊าด เป็นต้น ข้อดีของการนำมาผลนิ ไฟฟา้ คอื ขนสง่ ง่าย หาซื้อได้งา่ ย ประชาชนยอมรับ
แต่กม็ ีขอ้ จำกัด คือ ราคาไม่คงทขี่ ึ้นกบั ราคาน้ำมันของตลาดโลก ทำใหเ้ กิดแก๊สเรอื นกระจก และ
ไฟฟา้ ทผ่ี ลติ ไดม้ ีตน้ ทุนต่อหน่วยสูง
2) ถ่านหนิ เปน็ สารประกอบไฮโดรคาร์บอน ทีม่ ีสถานะของแข็ง ซ่ึงประเทศไทยมีเป็น
จำนวนมาก ข้อดีของการนำมาผลิตไฟฟา้ คือ มีตน้ ทนุ ต่ำแต่ก็มีข้อจำกัด ทำให้เกิดฝนกรดและ
ภาวะโลกรอ้ น และประชาชนไมค่ ่อยยอมรับ
3) แกส๊ ธรรมชาติ ประกอบด้วยแก๊สมเี ทนเป็นหลกั เป็นเชื้อเพลิงสะอาดมกี ารเผาไหม้
สมบรู ณ์ สามารถนำไปใชผ้ ลิตไฟฟา้ ไดโ้ ดยตรง หรือนำมาแยกในโรงแยกแก๊ส เพ่ือใชป้ ระโยชน์ดา้ น
อนื่ ๆ เชน่ เปน็ เช้ือเพลิงรถยนต์ แต่กม็ ขี ้อจำกัดทีร่ าคาผูกติดกบั ราคาน้ำมันทีผ่ นั แปรตลอดเวลา
20. พลังงานทดแทน หมายถงึ พลงั งานที่ใชท้ ดแทนนำ้ มันท่ีจดั เปน็ พลังงานหลัก แบ่งเป็น 2
ประเภท คือ
1) พลังงานทางเลือก คือ พลังงานท่ีไดจ้ ากแหล่งฟอสซิลอ่นื ทีไ่ ม่ใชน่ ำ้ มนั ได้แก่ ถ่านหิน
แก๊สธรรมชาติ นิวเคลียร์ เป็นต้น
2) พลงั งานหมุนเวยี น คือ พลังงานที่ไดจ้ ากแหลง่ ทสี่ ามารถผลติ หรอื ก่อเกดิ พลงั งานน้ัน
ขึ้นมาเอง เชน่ พลงั งานแสงอาทติ ย์ พลังงานชวี มวล พลังงานความร้อนใต้พิภพ เป็นต้น
ภาค ข (วิชาความรู้ความสามารถเฉพาะตำแหนง่ ) วชิ าเอก วิทยาศาสตร์
ค่มู อื เตรยี มสอบ 167
แนวขอ้ สอบบทท5ี่
1. ขอ้ ใดต่อไปน้ี เปน็ ขอ้ ความทีไ่ มถ่ ูกต้อง
ก. ในการเกดิ ปฏิกิรยิ าเคมีโมเลกลุ ของสารตง้ั ตน้ ต้องชนกนั ใหถ้ ูกทิศทาง
ข. โมเลกุลทีจ่ ะมาชนกนั แล้วเกดิ ปฏกิ ิริยาคือโมเลกุลท่ีมพี ลังงานตำ่ ๆ
ค. ปฏิกริ ยิ าทม่ี พี ลังงานกระตุ้นตำ่ จะมีอัตราเร็วสงู กวา่ ปฏกิ ิริยาท่ีมพี ลังงานกระตุ้นสงู
ง.พลงั งานกระตนุ้ เป็นค่าเฉพาะของปฏิกิริยาหนึง่ ๆ
2. ขอ้ ใดเปน็ เหตผุ ลท่ีอธบิ ายว่า "เม่อื เพ่ิมความเข้มขน้ ของสารตั้งตน้ อตั ราการเกิดปฏิกริ ิยา
เพ่มิ ข้นึ "
ก. จำนวนอนุภาคของสารต้งั ต้นเพิ่มมากขนึ้ เป็นการลดพลงั งานกระตุ้น
ข. จำนวนอนภุ าคของสารต้งั ตน้ เพม่ิ มากขน้ึ เปน็ การบังคับให้อนุภาคชนกนั ทกุ ทิศทาง
ค. จำนวนอนุภาคของสารตง้ั ตน้ เพมิ่ มากขึน้ เป็นการเพม่ิ พื้นทีผ่ วิ ของสารตงั้ ตน้
ง. จำนวนอนภุ าคของสารตั้งต้นเพมิ่ มากขน้ึ โอกาสท่ีอนภุ าคจะชนกันมมี ากขน้ึ ทำให้อนภุ าค
ทม่ี ีพลังงานสงู มีจำนวนมากขึ้น
3. ขบวนการหายใจของส่ิงมีชวี ิตและขบวนการสนั ดาปมีส่วนท่เี หมือนกันคอื
ก. ตอ้ งใชอ้ อกซเิ จนเสมอ ข. ตอ้ งการเอนไซม์เสมอ
ค. ให้พลงั งานออกมาเสมอ ง. ใหค้ ารบ์ อนไดออกไซด์ออกมาเสมอ
4. การหายใจทำให้มีอณุ หภูมติ ำ่ กว่าการลุกไหม้ในอากาศเพราะ
ก. การหายใจและการลกุ ไหม้ใชส้ ารตัง้ ต้นต่างกัน
ข. การหายใจและการลุกไหม้เป็นขบวนการเคมีทแี่ ตกตา่ งกัน
ค. การหายใจเป็นขบวนการเผาไหม้สารอย่างช้าๆและเกิดไดไ้ ม่สมบรู ณ์
ง. การหายใจใหพ้ ลงั งานจากพนั ธะเคมไี มพ่ ร้อมกันในทนั ที
5. การสลายกลูโคสในเซลล์จะเกิดข้ึนไดต้ ้องแก้ปัญหาในเรอ่ื งใดบ้าง
ก. พลงั งานกระตุ้น ข. การเกบ็ พลงั งานท่เี กิดจากปฏกิ ริ ยิ า
ค. ขัน้ ตอนในการเกิดปฏกิ ิริยา ง. ทงั้ ก ข และ ค
6. พลังงานกระตุ้นทำใหอ้ นุภาคของสารท่ีเข้าทำปฏกิ ริ ิยามกี ารเปลี่ยนแปลงตามข้อใด
ก. เคลือ่ นที่เรว็ และชนกนั มากขนึ้
ข. ตำแหน่งที่ไวต่อการเปลย่ี นแปลงมโี อกาสถูกชนมากข้ึน
ค. แรงชนกันสงู พอท่ีจะทำให้เกดิ การเปลี่ยนแปลง
ภาค ข (วชิ าความรูค้ วามสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วชิ าเอก วิทยาศาสตร์
168 คมู่ อื เตรยี มสอบ
ง. ถกู ทุกขอ้
7. กระบวนการที่ทำให้พลงั งานเคมใี นอาหารถูกเปลี่ยนเปน็ พลงั งานรังสที ใ่ี หค้ วามร้อนและความ
อบอุ่นแกร่ ่างกายคือ
ก. กระบวนการแปรสภาพอาหาร ข. กระบวนการสลายสารอาหาร
ค. กระบวนการสังเคราะห์อาหาร ง. กระบวนการลำเลยี งอาหาร
เฉลยบทที่ 1
1 ก2 ง3 ง 4 ค5 ก
6 ข 7 ข 8 ง 9 ข 10 ข
11 ข 12 ค 13 ค 14 ค 15 ข
16 ง 17 ก
เฉลยบทท่ี 2
1 ก2 ข3 ค4 ค5 ค
6 ข7 ข
เฉลยบทท่ี 3
1 ง2ข3ก4ก5ข
6 ค 7 ง 8 ค 9 ง 10 ก
เฉลยบทที่ 4 เฉลยบทที่ 5
1 ก2 ง3 ค4 ก5ค
6 ข 7 ค 8 ง 9 ค 10 ง
11 ก 12 ข 13 ง 14 ค 15 ก
16 ก 17 ข 18 ค 19 ก
1 ข2 ง3 ค4 ง5ง
6 ง7ข
ภาค ข (วิชาความรูค้ วามสามารถเฉพาะตำแหนง่ ) วิชาเอก วิทยาศาสตร์
ค่มู อื เตรยี มสอบ 169
สาระท่ี 4 แรงและการเคลอื่ นท่ี
บทที่ 1 การเคลือ่ นท่ี
1. การเคลื่อนที่ หมายถงึ การทวี่ ัตถุยา้ ยตำแหน่งจากทเี่ ดิมไปอย่ทู ตี่ ำแหนง่ ใหม่
2. การเคลอ่ื นท่ีของวตั ถุ เชน่ การแตะลกู บอลหรอื โยนลูกบอลจะทำใหล้ กู บอลเคลื่อนท่ีไปยัง
บริเวณเป้าหมายท่ีต้องการ การแกวง่ ชงิ ชา้ การขับรถ การแขง่ ขันกีฬา การยิงธนู การหมุนของ
พัดลม กจ็ ะมกี ารเคลอ่ื นที่ของคนยายพาหนะ และวตั ถตุ า่ ง ๆ นอกจากน้ีถ้าหากเราสงั เกตบน
ทอ้ งฟา้ จะพลวา่ ดวงดาวและวัตถุในท้องฟา้ จะมกี ารเคล่ือนท่ีตลอดเวลาทำให้เราไดพ้ บปรากฏการณ์
ธรรมชาติหลายอยา่ ง
3. การเคลอ่ื นท่ขี องวตั ถุ แบ่งออกเป็น1) การเคลื่อนทใ่ี นแนวตรง 2) การเคลือ่ นท่ใี นแนวโค้ง
4. การเคลื่อนทีใ่ นแนวตรง เป็นการเคลื่อนที่ของวัตถุในแนวเดิม อาจเคลื่อนทใี่ นทิศเดิมหรือทิศ
ตรงกนั ข้ามโดยอาจมีแรงกระทำตอ่ วตั ถุหรือไมก่ ็ได้ ถ้ามีแรงกระทำ ทศิ ของแรงทก่ี ระทำจะอยู่ใน
แนวเดียวกบั แนวการเคล่ือนที่ของวัตถุเสมอ เชน่ การวง่ิ 100 เมตรในลู่ว่ิง การเคล่ือนท่ขี อง
รถยนต์ท่วี งิ่ บนทางตรง การหลน่ ของผลไม้สุกขากตน้ เป็นตน้
5. การเคล่อื นท่ีในแนวโคง้ เป็นการเคล่ือนทใ่ี นสองแนวพรอ้ มกันคอื ในแนวราบและแนวดิ่ง มี
หลายลกั ษณะดงั น้ี 1) การเคลื่อนท่ีแบบโพรเจกไทล์2) การเคลอื่ นที่แบบวงกลม 3) การเคลอื่ นท่ี
แบบฮาร์มอนกิ อยา่ งง่าย
6. การเคลือ่ นที่แบบโพรเจกไทล์ เป็นการเคลื่อนท่ีของวตั ถทุ ม่ี ีความเรว็ ในสองแนวพร้อมกันคือ ใน
แนวราบและแนวดงิ่ ในแนวราบความเร็วคงตวั ในแนวด่ิงความเรว็ ไม่คงตวั จะมคี วามเร่ง เพราะมี
แรงดึงดดู ของโลกกระทำตอ่ วัตถุ วัตถจุ ะเคลื่อนท่ีตามแนวของความเรว็ ลัพธ์ทำให้เคล่อื นท่ีเป็นวิถี
โคง้ แรงทก่ี ระทำวตั ถุจะมที ิศคงตวั ตลอดเวลาโดยทำมุมใด ๆ กับทศิ ของความเร็ว เชน่ การขวา้ ง
หรอื ยงิ วัตถไุ ปในอากาศในแนวทเ่ี องไปจากแนวดงิ่
7. แรงทเ่ี กีย่ วข้องกับการเคลอื่ นท่ีแบบโพรเจกไทล์ มี 2 แรง คือ
1) แรงโน้มถว่ งของโลก เปน็ แรงที่ดึงดูดวัตถุให้ตกลงสู่พน้ื โลกในแนวดงิ่ ทำให้วตั ถุมี
ความเร็วในแนวดิ่ง
2) แรงผลักหรือแรงดนั วัตถุ เป็นแรงทที่ ำให้วตั ถุเคลื่อนที่ในแนวราบและมีความเร็วตาม
แนวราบ
ภาค ข (วิชาความรคู้ วามสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วิชาเอก วิทยาศาสตร์
170 คมู่ อื เตรยี มสอบ
8. การเคลอื่ นทแ่ี บบวงกลม เปน็ การเคลอ่ื นทข่ี องวตั ถุเป็นแนววงกลมรอบจดุ จดุ หน่ึงโดยมีรัศมี
คงท่ี และมแี รงกระทำในทิศเขา้ สูศ่ นู ย์กลาง เช่น การแกวง่ วตั ถุเป็นวงกลมแนวราบในอากาศ การ
เคล่ือนที่ของชงิ ชา้ สวรรค์เป็นวงกลมในแนวดงิ่ การเลีย้ งโคง้ ของรถยนต์บนทางโค้งในแนวราบเปน็ ตน้
9. การเคล่ือนทแ่ี บบฮารม์ อนกิ อยา่ งง่าย เป็นการเคลื่อนทีข่ องวัตถุท่เี คลื่อนที่กลบั ไปกลับมาซำ้
รอยเดมิ โดยมีแอมพลิจูดคงที เช่น การเคลอ่ื นที่ของวตั ถุติดสปริง การเคลือ่ นทขี่ องลกู ตมุ้ นาฬิกา
การแกวง่ ชิงช้า เปน็ ตน้
10. การบอกตำแหนง่ ของวัตถทุ ่ีอยูน่ ่ิง ทำไดห้ ลายวิธีโดยแตล่ ะวธิ ีต้องเทียบกับจุดอ้างอิงวา่ วตั ถุ
น้ันอยทู่ ีใ่ ด วตั ถุอยู่หา่ งจากจุดอา้ งอิงเป็นระยะเทา่ ใด และอย่ทู างทศิ ของจดุ อา้ งอิง
11. จุดอ้างอิง ควรเปน็ จดุ ท่ีอยนู่ ง่ิ อย่ใู กล้กบั วตั ถุ และสามารถสงั เกตเห็นได้ชัดเจน จุดอ้างองิ อาจ
เปน็ ส่ิงที่มอี ยู่ในธรรมชาติ เชน่ ต้นไม้ แม่น้ำ หรือ เปน็ สง่ิ ทม่ี นษุ ย์สรา้ งขน้ึ เช่น ถนน สะพาน
อาคาร อนสุ าวรีย์ เปน็ ต้น
12. วตั ถุท่กี ำลังเคลอื่ นท่ีจะเคลื่อนทเ่ี รว็ หรือช้า พจิ ารณาจากระยะทางท่ีเคลื่อนทีไ่ ด้หรือการ
กระทำท่ีไดห้ รือการกระจัดท่ไี ดเ้ ทยี บกบั เวลาที่ใช้ในการเคลื่อนท่ี
13. การบอกตำแหน่งของวัตถุท่มี กี ารเคล่อื นท่ีหรอื มกี ารเปลีย่ นตำแหน่ง การบอกตำแหนง่ ใหม่
ของวตั ถุโดยเทยี บกบั ตำแหนง่ เดมิ จะทำได้โดยการหาระยะทางและการกระจดั
14. ระยะทาง (Distance)คือ ความยาวตามเสน้ ทางท่วี ัตถุเคลื่อนทีไ่ ปไดท้ ั้งหมด มีหน่วยเปน็ เมตร
หรือกิโลเมตร เช่น นกั กฬี าว่ิงได้ระยะทาง 5 กิโลเมตร การบอกระยะทางเป็นการบอกเฉพาะขนาด
ของปริมาณไม่ต้องระบทุ ิศทาง ปริมาณท่ีมีแตข่ นาดอย่างเดียวเรยี กวา่ ปริมาณสเกลาร์
15. การกระจัด (Displacement)คอื ความยาวตามเส้นตรงที่เชอ่ื มโยงระหว่างจดุ เร่ิมต้นและจุด
สุดท้ายของการเคลือ่ นท่ี มหี น่วยเปน็ เมตรหรอื กโิ ลเมตร ปรมิ าณการกระจัดจำเป็นต้องบอกขนาด
และทิศทาง โดยระบุจดุ เริ่มต้นและจดุ สุดท้าย ปรมิ าณทีต่ ้องระบุทง้ั ขนาดและทศิ ทางเรียกวา่
ปริมาณเวกเตอร์
16. การกระจดั มคี ่าเทา่ กับระยะทาง เมื่อวัตถเุ คลอื่ นท่เี ป็นเส้นตรงไปทางเดยี วตลอดโดยไมเ่ ปล่ยี น
ทศิ ทาง
17. การกระจัดมีคา่ น้อยกวา่ ระยะทาง เมื่อการเคลื่อนท่ีของวตั ถุมีการเปลีย่ นทิศทาง
18. การกระจัดมคี ่าเท่ากบั ศนู ย์ เมื่อการเคลื่อนท่ีของวัตถุกลบั มายงั จดุ เร่ิมตน้
ภาค ข (วชิ าความรคู้ วามสามารถเฉพาะตำแหนง่ ) วชิ าเอก วิทยาศาสตร์
ค่มู อื เตรยี มสอบ 171
19. การเขียนปรมิ าณการกระจัด จะใชเ้ สน้ ตรงท่ีมหี ัวลูกศรกำกบั ไวโ้ ดยความยาวของเส้นตรง
แทนขนาดของการกระจัด และหวั ลูกศรแทนทิศทางของการกระจัด เชน่ การเดินจากจุด A ไปยัง
จดุ B เขียนแสดงการกระจัดคือลูกศรจาก A ไป B เสน้ ตรง AB ยาว 2 หนว่ ย ถา้ กำหนดให้ 1 หนว่ ย
แทนระยะทาง 100 เมตร ขนาดของการกระจัดจาก A ถงึ B จะเทา่ กบั 200 เมตร
20. ปริมาณสเกลาร์ คือ ปริมาณที่มีแตข่ นาดเพยี งอยา่ งเดียวไมม่ ีทิศทาง เชน่ ระยะทางท่ไี มร่ ะบุ
ทิศทาง ความยาว พ้ืนท่ี ปรมิ าตร มวล เวลา อุณหภมู ิ แทนปรมิ าณสเกลาร์ ดว้ ยตัวเลขโดดๆ
เช่น ขับรถไดร้ ะยะทาง 300 กิโลเมตร เป็นต้น
21. การเขียนสญั ลักษณ์แทนปรมิ าณเวกเตอร์ ทำไดห้ ลายแบบ เช่น ใช้สัญลักษณ์ ลกู ศรโดยทหี่ วั
ลกู ศรแทนทศิ ทางและความยาวแทนขนาดของเวกเตอร์
23. อัตราเรว็ ( Speed)คือ อตั ราส่วนระหว่างระยะทางกับเวลาทใี่ ชใ้ นการเคลื่อนท่ี เป็นปริมาณส
เกลาร์ มหี นว่ ยเปน็ เมตรตอ่ วินาที หรือกโิ ลเมตรต่อชั่วโมง เขียนความสัมพนั ธ์ได้ดังน้ี
อัตราความเร็ว =
ตัวอยา่ งเช่น
วัฒนาขับรถจากท่ีบา้ นตรงไปทางทิศตะวนั ออกถงึ แยกสญั ญาณไฟจราจรไดร้ ะยะทาง 15 กิโลเมตร
และเลย้ี วไปทางทศิ ใต้ ขบั ตรงไปอีกจนถงึ โรงเรียนได้ระยะทาง 20 กิโลเมตร ใชเ้ วลาทง้ั สิน้ 30
นาที วฒั นาขบั รถดว้ ยอตั ราความเร็วเท่าใด
แนวคดิ
จากนยิ ามของอัตราความเรว็ =
ดังน้ัน อตั ราเร็ว =
= 70 km/hr
น่ันคอื วฒั นาขับรถดว้ ยอตั ราเรว็ 70 กโิ ลเมตรต่อชัว่ โมง
24. อตั ราเรว็ เฉลี่ย (Average Speed)คอื อัตราสว่ นของระยะทางต่อเวลาในขณะน้ัน ท้งั
ระยะทางและเวลาเป็นปรมิ าณสเกลาร์ ดังน้ันอัตราเรว็ เฉล่ยี จึงเป็นปรมิ าณสเกลาร์ มีหนว่ ยเปน็
เมตรตอ่ วนิ าที หรือกิโลเมตรต่อช่วั โมง
25. ความเรว็ (Velocity) คือ อตั ราส่วนระหว่างการกระจดั กับเวลาทีใ่ ชใ้ นการเคล่ือนที่ เปน็
ปริมาณเวกเตอร์ มที ั้งขนาดและทศิ ทาง มหี นว่ ยเปน็ เมตรตอ่ วนิ าที หรือกโิ ลเมตรต่อช่ัวโมง เขยี น
ความสมั พนั ธ์ไดด้ งั น้ี
ภาค ข (วชิ าความรู้ความสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วิชาเอก วทิ ยาศาสตร์
172 คมู่ อื เตรยี มสอบ
ความเร็ว =
ตัวอย่างเช่น
พรทิพย์ซ้อมว่งิ บนสนาม โดยว่ิงจากจุดเริ่มตน้ A ตรงไปทางทศิ เหนือถึง จุด B ได้ระยะทาง 150
เมตร และเลีย้ วขวาไปทางงทิศตะวนั ออก วิง่ ตรงไปอีกจนถึงจดุ C ไดร้ ะยะทาง 200 เมตร ถ้าทุก
ๆ ระยะทาง 1 เมตร พรทิพย์ใชเ้ วลาวิ่ง 1/5 วินาที พรทพิ ย์วงิ่ จากจุด A ถึง C ด้วยความเร็วเทา่ ใด
แนวคิด
โจทยก์ ำหนดให้ ระยะทางทีพ่ รทิพยว์ งิ่ ได้ = 150 + 200 = 350 เมตร ในเวลา 1/5 วินาที พรทิพย์
ว่งิ ได้ระยะทาง 1 เมตร แสดงว่าพรทิพยว์ ่งิ จากจดุ A ไปถึงจุด C ใช้เวลารวมท้ังส้ิน
350 x (1/5) = 70นาที 200 ม. N
BC
A การกระจดั
จากทฤษฎบี ทพีทาโกรสั =+
=+
= 62,500
AC = 250 m
จากนิยามของความเรว็ =
=
= 3.57 m/s
นั่นคือ พรทิพยว์ ิง่ ดว้ ยความเร็ว 3.57 เมตรตอ่ วนิ าที ทศิ จาก A ไป C
26. ความเร็วเฉลยี่ (Average Velocity)คือ อตั ราส่วนของการกระจัดกับเวลาในขณะนน้ั
เนื่องจากการกระจัดเปน็ ปริมาณเวกเตอร์ ดังนั้นความเรว็ เฉลย่ี จงึ เป็นปรมิ าณเวกเตอร์ด้วย มีหน่วย
เปน็ เมตรต่อวินาทหี รอื กโิ ลเมตรตอ่ ชั่วโมง
27. ความเร็วมีค่าเทา่ กับอัตราเร็ว เม่ือวัตถเุ คล่ือนที่ในแนวเสน้ ตรงไม่มีการเปลีย่ นทศิ ทาง
ภาค ข (วิชาความรคู้ วามสามารถเฉพาะตำแหนง่ ) วชิ าเอก วิทยาศาสตร์
คมู่ อื เตรยี มสอบ 173
28. การท่ีจะรู้ว่าขณะนคี้ วามเร็วของยานพาหนะท่ีขบั มีค่าเทา่ ใดต้องดูจาก มาตรวัดอตั ราเรว็ ของ
ยานพาหนะทีบ่ อกอัตราเร็วของยานพาหนะในหนว่ ยระยะทางตอ่ เวลา
29. การหาความยาวด้านใดดา้ นหนึง่ ของรูปสามเหลี่ยมมมุ ฉาก สามารถหาได้หลายวิธี เชน่
1) การวัด ใช้วิธีสรา้ งรปู สามเหล่ียมมมุ ฉากตามทีก่ ำหนดไว้ แล้ววัดความยาวของด้านที่
ตอ้ งการ
2) การคำนวณ ใช้ความสัมพนั ธ์ระหว่างด้านท้ังสามของสามเหลยี่ มมุมฉากตามทฤษฎีบทพี
ทาโกรัสดังน้ี
กำหนดให้ A,B คือ ความยาวของดา้ นประกอบมุมฉาก
C คือ ความยาวของดา้ นตรงข้ามมุมฉาก
A C จะได้ความสมั พันธ์ คอื + =
B
ตัวอยา่ งแนวข้อสอบบทท่ี 1
1. วัตถุหนกั 2 กิโลกรัม วางบนพื้นราบ ที่มีค่าแรงเสยี ดทาน 2นวิ ตัน เมื่อออกแรงดึงตาม
แนวราบ วัตถุเริ่มเคลอื่ นที่พอดี จงหาสัมประสทิ ธิ์ของแรงเสยี ดทาน (1 กโิ ลกรัม = 10นวิ ตัน)
ก. 0.1 ข. 1
ค. 10 ง. 40
2. ขอ้ ใดเปน็ ปริมาณสเกลารท์ ้งั หมด
ก. เวลา ระยะทาง ความเรง่ ข. มวล ระยะทาง อัตราเรว็
ค. ระยะทาง เวลา ความเรว็ ง. ถกู มากกวา่ 1 ข้อ
3. เม่ือรถว่ิงไปข้างหนา้ แรงเสียดทานของถนนจะมีทศิ ทางใด
ก. ทศิ ทางตรงขา้ มกับรถวงิ่ ข. ทิศทางเดียวกบั รถว่งิ
ค. ทศิ ทางไมแ่ น่นอน ง. พ้นื ถนนมีแรงเสียดทานทุกทิศทาง
4. ระยะกระจัด หมายถึง
ก. ระยะทางท้ังหมดของการเคลอื่ นที่
ข. อัตราสว่ นระหว่างระยะทางกบั เวลา
ค. อัตราสว่ นของระยะทางทั้งหมดกับเวลาและแรงเสยี ดทาน
ง. ความยาวของเสน้ ตรงสมมตทิ ลี่ ากจากจดุ เรม่ิ ตน้ ไปยังจดุ ส้นิ สดุ
ภาค ข (วชิ าความรูค้ วามสามารถเฉพาะตำแหนง่ ) วิชาเอก วิทยาศาสตร์
174 ค่มู อื เตรยี มสอบ
5. ขอ้ ใดไมใ่ ช่การเคลื่อนที่ในแนวโคง้
ก. การเคล่ือนทีแ่ บบโพรเจกไทล์ ข.การเคลอ่ื นที่แบบวงกลม
ค.การเคลอ่ื นท่แี บบฮาร์มอนกิ อยา่ งงา่ ย ง. ถูกทุกขอ้
6. ขอ้ ใดไม่ใช่ความหมายของแรง
ก. อำนาจอยา่ งหน่งึ ที่ทำใหว้ ตั ถุมคี วามเรง่
ข. เป็นปริมาณท่ีมีท้ังขนาด และ ทศิ ทาง
ค.ทำใหว้ ตั ถเุ ปลยี่ นทิศทางการเคลอ่ื นที่ หรือ เปลยี่ นรปู ร่าง
ง.สิ่งทที่ ำใหว้ ตั ถุมวล 1 กโิ ลกรมั เคลื่อนท่ดี ว้ ยความเรว็ 1 เมตร/วนิ าที
7. ขอ้ ใดไมใ่ ชผ่ ลที่เกิดจากการกระทำของแรง
ก. มะมว่ งหล่นจากตน้ ข. รถยนต์มคี วามเร็วคงท่ี
ค. รถยนตม์ ีความเร็วลดลง ง. สมพงษถ์ ูกมดี บาดมือ
8. การเคลื่อนทใ่ี นขอ้ ใดเปน็ การเคลื่อนท่ีแบบมีคาบ
ก. เดนิ จากบ้านไปโรงเรยี นเส้นทางเดิมทกุ วัน ข. การเคลอ่ื นทีข่ องลูกตุ้มนาฬิกา
ค. การเคลอื่ นทข่ี องรถไฟ ง. การเคลือ่ นท่ีของลูกปิงปอง
9. การเคลอ่ื นท่ใี นขอ้ ใดท่ีทำใหก้ ารกระจัดมีค่าเป็นศนู ย์
ก. การเคล่ือนท่ีของลมพายผุ ่านเสน้ ศนู ยส์ ตู ร
ข. การเคล่อื นทข่ี องบง้ั ไฟพญานาค
ค. การโยนก้อนหนิ ข้นึ ไปในอากาศและตกกลบั สู่จดุ เดมิ
ง. การหลน่ ของลกู มะพรา้ วลงสพู่ นื้ ดิน
10. รถยนต์คนั หนึ่งวิ่งด้วยอัตราเรว็ คงตัว 20 m/s จะใช้เวลานานเท่าใดจงึ จะเคลอ่ื นท่ไี ด้
ระยะทาง 500 m
ก. 20 s ข. 25 s
ค. 30 s ง. 40 s
11. รถยนตค์ ันหนึ่งเคล่ือนท่ไี ปตามถนนตรงดว้ ย อตั ราเร็ว 40 เมตร/วนิ าทีหลังจากน้ัน 1 นาที
รถยนต์ มคี วามเร็วเปน็ 160 เมตร/วินาที จงหา ความเร่ง
ก. มคี วามเรง่ เพ่มิ ขนึ้ 2 m/s2
ข. มีความเรง่ ลดลง 2 m/s2
ภาค ข (วชิ าความรู้ความสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วชิ าเอก วิทยาศาสตร์
คมู่ อื เตรยี มสอบ 175
ค.มคี วามเรง่ เพมิ่ ขึ้น 120 m/s2
ง.มคี วามเร่งลดลง 120 m/s2
12. รปู สามเหลี่ยมมมุ ฉากดังรูปX จงหาค่า X มีคา่ เท่าใด
ก. 2
ข. 3
ค. 4
ง. 5
ภาค ข (วิชาความรูค้ วามสามารถเฉพาะตำแหนง่ ) วชิ าเอก วิทยาศาสตร์
176 คมู่ อื เตรยี มสอบ
บทท่ี 2 แรงในชวี ติ ประจำวัน
1. แรงมผี ลตอ่ วตั ถใุ นลกั ษณะต่าง ๆแรงทำใหว้ ัตถทุ ี่อย่นู งิ่ เคล่อื นท่ไี ด้แรงทำใหว้ ตั ถุ
เคลื่อนทหี่ ยุดนิง่ ได้ หรอื ทำให้วตั ถเุ ปล่ยี นแปลงรปู รา่ งได้
2. เม่อื มแี รงกระทำต่อวตั ถุแล้วทำให้วัตถุเคลอ่ื นท่ี หรือทำให้วตั ถเุ ปลย่ี นแปลง
รปู รา่ ง เชน่ การใช้เทา้ แตะลูกบอลให้เคลื่อนท่ี การใช้มือกดดินเหนียวใหเ้ กิดการเปล่ียนแปลง
รูปรา่ ง การกระทำเหล่านถี้ ือว่าเปน็ การแกแรงกระทำต่อวัตถุ
3. แรง (Forces) คือ สง่ิ ท่ไี ม่มีตัวตน ไม่สามารถมองเห็นได้แตส่ ามารถรบั รู้ไดจ้ าผล
การกระทำของแรง แรงท่กี ระทำต่อวัตถเุ ป็นปริมาณท่ีมีทั้งขนาดและทศิ ทาง ดังน้นั แรงจึงเปน็
ปรมิ าณเวกเตอร์
4. ผลของแรงตอ่ การเปลี่ยนแปลงของวัตถุ เชน่ แรงทำใหว้ ัตถุมกี ารเปลี่ยนแปลง
อตั ราเร็ว เปลย่ี นแปลงทิศทางการเคล่ือนท่ี เปลีย่ นแปลงรูปร่างของวัตถุ
5. แรงทำให้วัตถเุ ปล่ียนแปลงอัตราเรว็ เชน่
การใชเ้ ทา้ แตะลกู ฟุตบอลทอี่ ยู่นิ่ง ทำให้ลูกฟุตบอลเปล่ียนแปลงอัตราเร็วจากอตั ราเร็ว
เทา่ กบั ศนู ย์จนมีอัตราเร็วท่สี ามารถเคลื่อนท่ีได้ เรยี กวา่ แรงทำใหว้ ัตถุเคล่ือนท่จี ากสภาพนิ่ง
การโยนลูกบอล ถา้ A โยนลูกบอลให้ B แลว้ B ใชม้ ือทง้ั สองข้างจับลูกบอลท่ีกำลงั
เคลือ่ นเข้าหาตัว มอื ทั้งสองขา้ งจะต้องออกแรงกระทำต่อลูกบอลในทิศตรงข้ามกบั การเคล่ือนท่ที ำให้
ลกู บอลหยดุ เรยี กวา่ แรงทำใหว้ ัตถเุ ปล่ียนแปลงอัตราเรว็ จากการเคล่อื นทจี่ นหยุดน่ิง ถา้ ลูกบอล
เคล่ือนท่ีเข้าหา B แลว้ B ใช้มือทัง้ สองออกแรงผลกั ลูกบอลในทศิ ทางเดยี วกับทล่ี ูกบอลเคล่อื นที่จะ
ทำให้อัตราเรว็ ของลูกบอลเพ่ิมขน้ึ และเคลื่อนที่ในทศิ ทางเดียวกับแรงท่มี ือกระทำกบั ลูกบอลเรียกว่า
แรงทำใหว้ ัตถุมีอัตราเร็วเพ่มิ ข้ึน
6. แรงทำให้วตั ถุเปล่ียนแปลงทิศทางการเคล่ือนท่ี เชน่ การแขง่ ขนั วอลเลยบ์ อล
นกั กฬี าจะใชม้ ือเสิรฟ์ หรือตบลูกบอลใหข้ า้ มไปฝัง่ ตรงขา้ มทำให้ทศิ ทางของลูกบอลเปลยี่ นแปลงไป
เรยี กว่า แรงทำให้ทิศทางการเคลือ่ นที่ของวตั ถุเปลย่ี นแปลงไป
7. แรงทำให้วตั ถเุ ปลี่ยนแปลงขนาดหรอื รูปรา่ ง เชน่ การออกแรงท่ีมือนวด คลึง
และกดดนิ เหนียว แรงเหล่านี้จะทำให้ดินเหนยี วมีการเปล่ยี นแปลงขนาดและรปู รา่ งกลายเปน็ โอ่ง
การกระทำเชน่ น้เี รยี กวา่ แรงทำให้วตั ถุเปลีย่ นแปลงขนาดและรูปร่าง
ภาค ข (วิชาความรู้ความสามารถเฉพาะตำแหนง่ ) วชิ าเอก วทิ ยาศาสตร์
คมู่ อื เตรยี มสอบ 177
8. แรงมขี นาด ขนาดของแรงจะมคี ่ามากเม่ืออกแรงผลกั หรอื ดึงวัตถหุ นกั และจะมี
ค่านอ้ ยเม่อื ออกแรงผลกั หรือดงึ วัตถเุ บา
9. หนว่ ยของแรงคือนวิ ตัน(N) แรง 1 นิวตัน หมายถงึ ขนาดแรงทสี่ ามารถทำให้
มวล 1 กโิ ลกรัม เคลื่อนท่ีไปตามแนวแรงนนั้ ดว้ ยความเรว็ ทเ่ี ปลย่ี นไปใน 1 วินาที เปน็ 1 เมตรตอ่
วนิ าที
10. การรวมแรงทเี่ ป็นปริมาณเวกเตอร์ จะรวมทัง้ ขนาดและทิศทางทำได้โดยการ
เขยี นเวกเตอร์แทนแรง ให้ความยาวเวกเตอร์เปน็ สัดส่วนกับขนาดของแรง
1) การรวมแรงย่อยท่มี ีทิศเดียวกนั แรงลัพธ์จะมีค่าเท่ากับผลบวกของแรงย่อยทั้งหมด
2) การรวมแรงย่อยท่ีทิศทางตรงขา้ ม แรงลัพธ์จะมีค่าเทา่ กับผลต่างของแรงย่อยและมีทิศ
ไปทางแรงมาก
3) การรวมแรงย่อยท่มี ีทศิ ตง้ั ฉากกัน แรงลพั ธจ์ ะมคี า่ เท่ากับเส้นทแยงมมุ ของสเี่ หล่ยี มดา้ น
ขนานทล่ี ากจากหางของท้งั สองเวกเตอร์
4) การรวมแรงย่อยหลายแรง แรงลัพธห์ าได้จากการเขียนรปู เวกเตอรแ์ ทนแรงดว้ ยวิธีหาง
ตอ่ หวั เขยี นเวกเตอรข์ องแรงลัพธ์โดยลากเส้นตรงจากหางเวกเตอร์แรกไปยงั หวั ของเวกเตอร์สุดทา้ ย
11. ประโยชน์ของการรวมแรงในชีวิตประจำวัน เช่น การกอ่ สร้างชว่ ยปอ้ งกันปัญหา
การทรดุ ตวั การเคล่ือนย้ายส่ิงของช่วยผอ่ นแรงได้ การกระโดรม่ ช่วยใหผ้ ้กู ระโดร่มถึงพ้นื ได้อย่าง
ปลอดภยั การลดความเร็วของรถยนต์ เป็นต้น
ภาค ข (วชิ าความรคู้ วามสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วิชาเอก วิทยาศาสตร์
178 ค่มู อื เตรยี มสอบ
12. ผลทเี่ กดิ ขน้ึ กบั วัตถุเม่ือแรงลัพธท์ ก่ี ระทำตอ่ วัตถเุ ทา่ กับศูนย์วัตถจุ ะคงสภาพอยู่
น่ิงหรือเคล่ือนท่ีด้วยความเรว็ คงตวั สอดคล้องกับกฎการเคลอ่ื นทีข่ ้อที่1ของนวิ ตันทีว่ ่า“เม่ือแรงลพั ธ์
กระทำต่อวัตถุเป็นศนู ยแ์ ล้ววัตถุท่อี ย่นู ิ่งก็ยงั คงอยู่นิ่งหรอื วัตถุท่เี คลื่อนท่ีดว้ ยความเร็วคงตวั กย็ ังคง
เคลื่อนท่ีดว้ ยความเร็วคงตัว”
1. ในการเคล่ือนทีแ่ นวตรงของวัตถุ ถา้ 3. วตั ถุในขอ้ ใดมแี รงลัพธ์เปน็ ศนู ยก์ ระทำ
ระยะทางเคลื่อนที่ไปโดยแปรผันตรงกับเวลา ก. รถยนต์ท่กี ำลังแล่นบนถนนด้วยความเร็วลดลง
เราสรุปได้ว่า ข. ลฟิ ต์ทก่ี ำลงั เคล่ือนทล่ี งด้วยความเร่งคงตัว
ก. แรงลพั ธ์ท่กี ระทำต่อวตั ถเุ ป็นศูนย์ ค. ลงิ ทก่ี ระปนี ขนึ้ ต้นมะพรา้ วด้วยความเรว็ เพิม่ ขน้ึ
ข. แรงลพั ธ์ท่กี ระทำต่อวัตถุมีค่าคงที่ ง. วัตถุท่ีกำลงั เคลอ่ื นท่เี ป็นวงกลมด้วยความเร็วคงที่
ค. แรงลพั ธท์ กี่ ระทำมีทิศตรงข้ามกับการ 4. ถา้ แรงลพั ธ์ท่ีกระทำต่อวตั ถเุ ป็นศูนย์ วัตถุจะอยู่ใน
เคลือ่ นท่ี สถานะใด
ง. แรงลพั ธ์จะเปน็ สัดสว่ นโดยตรงกบั เวลา ก. เคลือ่ นท่ดี ว้ ยความเร็วคงที่ข. หยุดนง่ิ
2. ใบไมท้ ตี กลงสูพ่ ื้นมีความเร่งน้อยกว่า g ใน ค. เคลอ่ื นทด่ี ้วยความเรง่ คงทง่ี . ข้อ 1และ 2
บรเิ วณน้นั เราจะใช้กฎการเคลื่อนทีข่ องนิวตนั ข้อใด 5. ในการเคลือ่ นทแ่ี นวตรงของวตั ถุ ถา้ ระยะทางเคลอื่ นทไี่ ป
อธบิ าย โดยแปรผันตรงกับเวลาเราสรุปได้วา่
ก. กฎข้อ 1 ก. แรงลัพธท์ ี่กระทำต่อวตั ถุเป็นศูนย์
ข. กฎขอ้ 2 ข. แรงลพั ธท์ ี่กระทำต่อวตั ถุมีค่าคงที่
ค. กฎขอ้ ท่ี 3 ค. แรงลัพธท์ กี่ ระทำมีทศิ ตรงข้ามกบั การเคลื่อนที่
ง. กฎขอ้ ที่ 1 และ 2 ง. แรงลัพธจ์ ะเป็นสดั สว่ นโดยตรงกบั เวลา
บทที่ 3 แรงและการเคลือ่ นท่ี
1. แรงลัพธ์ คอื ผลรวมของแรงหลายแรงท่กี ระทำต่อวัตถุในเวลาเดยี วกัน ถ้ามคี ่า
เป็นศูนย์ วัตถจุ ะคงสภาพหยุดนิง่ หรือเคล่ือนทีด่ ้วยความเร็วคงตวั แตถ่ ้าไม่เทา่ กบั ศูนยจ์ ะทำใหว้ ตั ถุ
เคล่อื นทดี่ ว้ ยความเรง่
ภาค ข (วิชาความรู้ความสามารถเฉพาะตำแหนง่ ) วชิ าเอก วทิ ยาศาสตร์
ค่มู อื เตรยี มสอบ 179
2. เคร่ืองเคาะสญั ญาณเวลา (Ticker-tapes timer) เปน็ อุปกรณ์วัดความเร็วของ
วตั ถทุ เ่ี คล่อื นท่ีในชว่ งเวลาน้ัน ๆ โดยเครอื่ งจะบนั ทกึ ตำแหนง่ เวลาและตำแหนง่ ของวตั ถุท่สี มั พันธ์กนั
เมื่อนำเครือ่ งเคาะสัญญาณเวลามาตอ่ กบั หม้อแปลงโวลต์ต่ำทำให้เคร่ืองเคาะสญั ญาณเวลาทำงาน
แผ่นเหลก็ สปริง จะส่ังทำใหโ้ ลหะปลายแหลมทีป่ ลายคันเคาะ เคาะลงไปบนแปน้ ทรี่ องรับเปน็
จงั หวะด้วยความถี่ของไฟฟ้ากระแสสลับที่ใช้ คอื 50 ครั้งต่อวนิ าที
3. ความเร่ง (Acceleration)หมายถึง การเคลื่อนท่ีด้วยความเร็วทีเ่ ปลี่ยนไปในเวลา
1 วินาที มหี นว่ ยเปน็ เมตรต่อ (m/s2)ความเรง่ ของวตั ถุอาจามคี ่าเปลี่ยนแปลงเร่ือย ๆ ขณะ
เคลื่อนที่ความเรง่ ทห่ี าไดจ้ งึ เป็นความเร่งเฉล่ยี และหาไดจ้ าก
ความเร่งเฉลี่ย =
4. วัตถุท่ีเคล่ือนท่ดี ้วยเร่งเป็นศนู ย์ คือ วัตถุทเี คลื่อนทดี่ ้วยความเร็วคงท่ีไมม่ ีการ
เปลี่ยนแปลงท้ังขนาดและทิศทาง จึงกลา่ วได้วา่ วตั ถเุ คลื่อนที่ในแนวเส้นตรงดว้ ยอตั ราเรว็ คงท่ี
5. วัตถุเคลอ่ื นทด่ี ้วยความเร่งเป็นบวก คอื วัตถเุ คล่อื นท่โี ดยมีความเร็วเพ่มิ ข้นึ อย่าง
สม่ำเสมอและทิศทางของความเรว็ ไมเ่ ปลีย่ นแปลง จึงกลา่ วได้วา่ วตั ถุเคล่อื นท่ใี นแนวเส้นตรงด้วย
อัตราเร็วเพิ่มขน้ึ อย่างสม่ำเสมอ
6. วัตถเุ คล่ือนท่ดี ้วยความเร่วเพมิ่ ขึ้นอยา่ งสม่ำเสมอ คือ การกระทำต่อวัตถโุ ดยมี
ความเรว็ เพ่ิมข้นึ ไมค่ งที่มากกวา่ ความเร็วท่เี พมิ่ ข้ึนอย่างสม่ำเสมอ และทศิ ทางไมม่ กี ารเปล่ยี นแปลง
จึงกล่าวไดว้ ่าวัตถุเคล่ือนทใ่ี นแนวเส้นตรงดว้ ยอัตราเรว็ เพมิ่ ขึ้นในอตั ราไม่คงที่มากกวา่ ทีเ่ พ่มิ ขน้ึ อยา่ ง
สมำ่ เสมอ
7. ความเรง่ เน่อื งจากแรงโน้มถ่วงของโลก ( Acceleration due to gravity ; g)
มคี า่ 9.80665 เมตรต่อ ที่ผิวโลก มที ศิ พ่งุ เข้าส่จู ดุ ศูนย์กลางของโลกเสมอ
8. การตกอย่างอสิ ระ คือ การเคลื่อนที่ของวัตถุลงสู่พื้นในแนวดง่ิ ซึ่งมีแรงโน้มถว่ ง
ของโลกมากระทำเพยี งแรงเดียว โดยไม่มีแรงตา้ นของอากาศวัตถทุ ีต่ กอยา่ งอสิ ระจะมีความเรง่ ใน
ขณะทต่ี กลงมา ความเร่งในการตกอย่างอิสระของวตั ถทุ ุกชนิดจะมคี ่าเท่ากนั โดยไม่ข้นึ กับมวลของ
วตั ถุ
9. แรงโนม้ ถ่วงของโลก คอื แรงทีเ่ กิดจากมวลของโลกกระทำต่อมวลของวตั ถุและ
ดงึ ดดู วตั ถใุ นทิศเข้าสู่ศูนย์กลางโลก แรงนีจ้ ะกระทำต่อวัตถุอยู่ตลอดเวลา แรงดึงดูดระหวา่ งมวล
ของวตั ถุใด ๆ กบั มวลของโลกจะมากหรือน้อยขึ้นกับมวลของโลกและมวลของวตั ถุ แต่เน่ืองจากมวล
ภาค ข (วชิ าความรูค้ วามสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วิชาเอก วทิ ยาศาสตร์
180 คมู่ อื เตรยี มสอบ
ของโลกมีคา่ คงตวั ค่าของแรงดงึ ดูดจะมากหรือน้อยจึงขึ้นกับมวลของวตั ถุนัน้ ดงั นน้ั จงึ กลา่ วได้วา่
แรงดูดท่ีโลกกระทำต่อวัตถุขึ้นอยู่กบั มวลของวตั ถุ
10. อทิ ธพิ ลของแรงโนม้ ถ่วงต่อการดำเนนิ ชีวติ ประจำวัน เช่น ทำใหว้ ตั ถตุ ่าง ๆ ไม่
ลอยออกไปนอกโลก ทำใหน้ ้ำไหลจากทสี่ ูงลงส่ทู ่ีต่ำจึงใช้พลงั งานของนำ้ ไปผลติ กระแสไฟฟ้าได้ เป็น
ตน้
11. นำ้ หนักของวัตถุ คือ แรงโน้มถว่ งของโลกทก่ี ระทำต่อมวลของวัตถเุ กดิ จากแรง
ดึงดดู ของโลกกระทำต่อวตั ถใุ นทศิ เข้าสู่ศูนย์กลางของโลก วตั ถทุ ่ีมมี วลมากแรงดึงดดู ของโลกท่ี
กระทำต่อวัตถจุ ะมีค่ามากส่งผลใหว้ ัตถุนั้นมีนำ้ หนักมากดว้ ย และถ้าวัตถมุ ีมวลนอ้ งแรงดึงดดู ของ
โลกทก่ี ระทำตอ่ วัตถกุ ็จะมคี ่าน้อย ส่งผลใหว้ ตั ถนุ นั้ มนี ้ำหนักน้อยด้วย
12. มวล (Mass; m)คือ ปรมิ าณเน้ือของสารในวตั ถุ มเี ฉพาะขนาดไม่มีทิศทาง มี
ค่าคงท่ีไมจ้ ะเปล่ยี นสถานที่หรือทต่ี ั้ง มหี น่วงเปน็ กิโลกรัม
13. นำ้ หนกั ของวตั ถุ (Weight; W)คือ แรงโน้มถว่ งของโลกที่กระทำต่อวตั ถหุ รือแรง
ทโี่ ลกดงึ ดูดวตั ถนุ นั้ มที ั้งขนาดและทิศทาง มีค่าไมค่ งทเ่ี ปลยี่ นแปลงได้ตามสถานทมี่ หี น่วยเปน็ นวิ
ตนั ซงึ่ มีความสัมพนั ธ์กบั มวลของวัตถุ
14. น้ำหนักของวัตถชุ น้ิ หนึ่ง ๆ เมื่อชงั่ บนโลกและบนดวงจนั ทรจ์ ะมคี า่ ไมเ่ ทา่ กัน โดย
เมื่อชง่ั น้ำหนักของวตั ถบุ นดวงจนั ทร์จะมีค่านอ้ ยกวา่ น้ำหนกั ของวตั ถบุ นโลก เน่ืองจากดวงจนั ทรม์ ี
มวลนอ้ ยกว่าโลกจึงมีแรงดงึ ดูดวัตถนุ อ้ ยกว่าที่โลกดึงดดู
15. มวล 1 กิโลกรัมถูกโลกดึงดูดดว้ ยแรงขนาดประมาณ9.8 นิวตัน ดงั นน้ั ถ้าชัง่
นำ้ หนักของวัตถุและอา่ นคา่ จากเคร่ืองช่ังได้ 10 กิโลกรัม แสดงว่าโลกดึงดดู วตั ถดุ ้วยแรงขนาด
ประมาณ 98 นวิ ตนั
16. แรงสู่ศนู ยก์ ลาง คอื แรงทีก่ ระทำต่อวตั ถุทเี่ คล่ือนทีใ่ นแนววงกลมและมีทิศเข้าสู่
ศนู ย์กลางของแนววงกลม
17. ความเรง่ สูศ่ ูนยก์ ลาง คือ ความเร่งของวตั ถุ ณ ตำแหนง่ ใด ๆ บนส่วนโค้งรูป
วงกลม และมีทิศทางเข้าส่ศู ูนยก์ ลางของวงกลม
18. กฎการเคลอ่ื นท่ขี องนิวตนั
กฎขอ้ ทีห่ น่ึง วตั ถุคงสภาพอยู่น่งิ หรือสภาพเคลื่อนที่อยา่ งสมำ่ เสมอในแนวเส้นตรง นอกจากจะมี
แรงลพั ธซ์ ่งึ มีคา่ ไม่เป็นศูนย์มากระทำ
ภาค ข (วชิ าความร้คู วามสามารถเฉพาะตำแหนง่ ) วิชาเอก วทิ ยาศาสตร์
คมู่ อื เตรยี มสอบ 181
กฎข้อทีส่ อง เมอ่ื มีแรงลัพธซ์ ึ่งมขี นาดไมเ่ ปน็ ศนู ย์มากระทำต่อวัตถุจะทำใหว้ ัตถเุ กดิ ความเร่งใน
ทศิ ทางเดยี วกบั แรงลัพธ์ และขนาดของความเร่งจะแปรผันตรงกับขนาดของแรงลัพธแ์ ละแปรผกผนั
กับมวลของวตั ถุ
กฎขอ้ ทส่ี าม ทุกแรงกริ ิยาจะต้องมีแรงปฏิกิรยิ าที่มขี นาดเท่ากนั และมที ิศทางตรงข้ามเสมอ
19. แรงกิรยิ า คือ แรงทวี่ ัตถุหน่ึงกระทำตอ่ อีกวตั ถหุ นึง่
20. แรงปฏิกิริยา คอื แรงที่กระทำตอบของวัตถตุ อ่ แรงกิรยิ า
21. แรงคู่กริ ยิ า-ปฏิกิรยิ า คอื แรงทก่ี ระทำและแรงทีโ่ ต้ตอบ ซึง่ มขี นาดเทา่ กัน
เกดิ ขน้ึ พร้อมกัน แต่มีทศิ ทางตรงขา้ มกันและเกิดบนวัตถุคนละก้อนท่สี ัมผสั หรอื ไม่สมั ผัสกนั ก็ได้
22. แรงพยงุ คือ แรงลัพธ์ท่ีของเหลวกระทำต่อวตั ถทุ จี่ มอยใู่ นของเหลวทำใหเ้ มือ่ ชง่ั
วตั ถุในของเหลว จะมนี ำ้ หนักนอ้ ยกวา่ ชง่ั ในอากาศ ซ่งึ มีขนาดเทา่ กบั น้ำหนักของเหลวที่ถูกวัตถุ
แทนท่ี
= pVg
เมือ่ = แรงพยุง มหี น่วยเป็นนิวตนั
P = ความหนาน่านของของเหลว มหี น่วยเปน็ กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร
V = ปริมาตรของเหลวท่ถี ูกแทนที่ มหี นว่ ยเป็นลูกบาศก์เมตร
g = ความเรง่ เนื่องจากแรงโน้มถ่วงของโลก มหี นว่ ยเป็นเมตร ต่อ
หรอื แรงพยุง= นำ้ หนักวตั ถุทช่ี ัง่ ในอากาศ-น้ำหนักวัตถทุ ่ีชั่งในของเหลว
23. อาร์คิมีดีส นกั ปราชญ์ชาวกรีดผู้ค้นพลธรรมชาตขิ องแรงพยุง และเสนอหลกั การ
เกยี่ วกับการลอยและการจมของวตั ถุว่า “วตั ถทุ ี่จมในของเหลงหมดทัง้ ก้อนหรือจมเพียงบางส่วนจะ
ถกู แรงพยุงกระทำ และแรงพยุงจะเทา่ กบั น้ำหนักของของเหลวท่ถี กู วตั ถนุ ้ันแทนที่”
24. แรงเสยี ดทาน หมายถึง แรงทเ่ี กดิ ข้ึนระหวา่ งผวิ สัมผัสของวตั ถสุ องช้ิน เปน็ แรงที่
พยายามตา้ นไม่ใหผ้ ิวสัมผัสทง้ั สองขยับเคล่ือนทจ่ี ากกัน แรงเสียดทานมที ิศทางสวนกบั การเคล่ือนทท่ี ี่
ผิวสมั ผสั หรืออาจกลา่ วว่า แรงเสยี ดทานมีทศิ ทางตรงข้ามกบั แรงทกี่ ระทำ
25. การเกดิ แรงเสยี ดทาน เกิดข้ึนเมื่อผวิ สัมผสั ของวตั ถสุ องชนดิ มีการเสยี ดสกี ัน
26. ชนิดของแรงเสียดทาน แบ่งได้2 ชนดิ คอื แรงเสียดทานสถติ และแรงเสยี ดทาน
จลน์
27. แรงเสยี ดทานสถิต ( )เปน็ แรงเสียดทานที่เกิดข้นึ ขณะท่วี ตั ถุยังไม่เคลอื่ นทีห่ รือ
เริม่ จะเคลื่อนท่ี
ภาค ข (วิชาความรคู้ วามสามารถเฉพาะตำแหนง่ ) วิชาเอก วทิ ยาศาสตร์
182 ค่มู อื เตรยี มสอบ
1) ขณะทว่ี ตั ถหุ ยดุ นิ่ง ถ้าค่อย ๆ ออกแรงดึง วตั ถุจะยังไม่ขยบั ในตอนแรงก ขณะนี้แรง
เสยี ดทานท่ผี ิวสมั ผัสมขี นาดเทา่ กับแรงดึง แตม่ ที ิศทางตรงกันข้ามเรยี กแรงนว้ี ่า แรงเสียดทานสถิต
ขณะวัตถหุ ยุดน่งิ แรงเสียดทานสถิต = แรงดงึ
2) ถ้าออกแรงเพิ่มข้ึนจนวัตถุเร่ิมจะเคล่ือนที่ แรงเสยี ดทานท่ีกระทำต่อวัตถุยงั คงเทา่ กบั
แรงดงึ และแรงเสยี ดทานขณะน้ี เปน็ แรงเสียดทานสถิตสูงสดุ ขณะวตั ถุเริ่มจะเคลื่อนที่
แรงเสยี ดทานสถิตสงู สดุ = แรงดึง
28. แรงเสียดทานสถติ มีหลายค่าขน้ึ อยกู่ ับแรงดึง และจะมคี ่ามากทส่ี ุดเมอื่ ออกแรง
ดึงจนวตั ถุเร่ิมเคล่ือนที่ สามารถคำนวณหาแรงเสียดทานสถิตสงู สดุ ได้จาก
เมือ่ = แรงเสียดทานสถิตสสู ุด มหี น่วยเป็นนิวตัน (N)
= สมั ประสิทธข์ิ องความเสยี ดทานสถติ ไม่มหี น่วย
N = แรงปฏิกิริยาในแนวต้งั ฉากกับสัมผสั มีหนว่ ยเป็นนิวตนั (N)
ตวั อยา่ งเช่น
กองหนงั สือหนัก 80 นวิ ตัน วางอยบู่ นโต๊ะ ซง่ึ มสี ัมประสิทธิข์ องความเสยี ดทานสถิตเท่ากับ 0.2
อยากทราบวา่ จะต้องออกแรงผลักกองหนังสือในแนวขนานกบั โต๊ะอย่างนอ้ ยกน่ี ิวตัน กองหนังสือจึง
จะเคล่อื นท่ี
แนวคิด ขณะวัตถุเรม่ิ จะเคลื่อนท่ีแรงผลักมคี า่ เทา่ กับแรงเสียดทานสถติ สูงสดุ
เมือ่ = 0.2 , N = 80 N จะได้
= 0.2 x 80
= 16 N
ดงั น้ัน จะตอ้ งออกแรงผลักอยา่ งน้อย 16 นิวตัน
29. แรงเสยี ดทานจลน์ ( ) เป็นแรงเสียดทานทก่ี ระทำต่อวัตถุในขณะทวี่ ตั ถุกำลงั
เคลอื่ นที่ เมื่อวตั ถุเคลอื่ นท่ีแลว้ ขนาดของแรงเสียดทานจลนจ์ ะน้อยกว่าแรงเสียดทานสถิตสูงสุด
สามารถคำนวณหาแรงเสียดทานจลน์ไดจ้ าก
ภาค ข (วชิ าความร้คู วามสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วิชาเอก วทิ ยาศาสตร์
คมู่ อื เตรยี มสอบ 183
29. แรงเสียดทานจลน์
เมื่อ = แรงเสียดทานจลน์ มหี น่วยเปน็ นิวตัน (N)
= สัมประสทิ ธิข์ องความเสียดทานจลน์ ไมม่ ีหน่วย
N = แรงปฏกิ ริ ิยาในแนวต้งั แกกับผวิ สัมผัสมหี น่วยเปน็ นิวตัน (N)
ตัวอย่างเชน่
ดึงกล่องหนัก 150 นวิ ตัน ใหไ้ ถลไปตามพ้ืนราบ จะมีแรงเสยี ดทานกระทำต่อกล่องเท่าใด ถ้า
กลอ่ งกบั พ้นื มสี มั ประสทิ ธิ์ของความเสียดทานสถติ เท่ากับ 1.2 และมีสมั ประสิทธ์คิ วามเสียดทานจลน์
เท่ากับ 0.8
แนวคิด แรงเสียดทานที่กระทำตอ่ วัตถุขณะที่วตั ถุเคลอื่ นท่ี คอื แรงเสียดทานจลน์ ดังน้ันจึง
เลอื กใช้สัมประสทิ ธข์ิ องความเสียดทานจลน์ แทนค่าเพ่ือหาแรงเสียดทานขณะทกี่ ล่องไถล
จาก
เมื่อ = 0.8, N = 150 N จะได้
= 0.8x150
= 120 N
มแี รงเสียดทานกระทำตอ่ กลอ่ งเทา่ กับ 120 นิวตัน
30. การเคลือ่ นท่ีของวตั ถุบนพื้นผวิ ใด ๆ จะเก่ยี วข้องกับแรงเสียดทานเสมอ
เน่ืองจากผวิ ของวัตถุทุกชนิดไมว่ าจะเป็นของแขง็ ของเหลวหรอื แกส๊ จะมแี รงเสยี ดทาน ซึง่ ผิวของ
วตั ถุบางชนดิ อาจมีแรงเสียดทานน้อยบางชนิดอาจมแี รงเสียดทานมาก
31. ปัจจยั ที่มผี ลต่อขนาดของแรงเสยี ดทาน
1) ลักษณะผิวสัมผสั ถา้ ผิวทส่ี ัมผสั เป็นผิวหยาบหรอื ขรขุ ระ แรงเสียดทานจะมคี ่ามาก แต่
ถา้ เป็นผวิ เกลยี้ งหรือเรยี บล่ืนแรงเสียดทานจะมีค่าน้อย
2) มวลของวัตถุ วัตถุทม่ี มี วลมากแรงเสียดทานจะมีค่ามาก แต่ถา้ วัตถุมมี วลน้อยแรงเสียด
ทานก็จะมขี นาดลดลงน้อยดว้ ย สงั เกตไดจ้ ากวัตถทุ ีม่ ีมวลมากจะเคลื่อนที่ไดย้ ากกวา่ วัตถุที่มีมวล
นอ้ ย และวตั ถุเคลือ่ นที่ทีม่ มี วลมากก็จะหยดุ การเคลือ่ นทไี่ ด้ยากกว่าวัตถเุ คล่ือนท่ีที่มีมวลนอ้ ยดว้ ย
32. ขอ้ เสียของแรงเสียดทาน
1) ทำให้วตั ถุที่อยู่น่ิงเคลือ่ นท่ีไดย้ าก
2) ทำใหว้ ัตถทุ ่ีกำลงั เคลอื่ นที่เคล่อื นท่ีไดช้ า้ ลง
ภาค ข (วชิ าความรู้ความสามารถเฉพาะตำแหนง่ ) วชิ าเอก วิทยาศาสตร์
184 ค่มู อื เตรยี มสอบ
3) เปน็ สาเหตุทำใหว้ ตั ถุเกิดการสึกหรอ เชน่ พน้ื รองเท้ากับยางรถยนต์ จะมีดอกยางเพ่ือ
ทำให้เกาะถนนได้ดี แต่แรงเสียดทานที่พืน้ ถนนกระทำต่อพ้นื รองเท้าและยางรถทำให้ดอกยางสึก
พ้นื รองเทา้ อาจจะทะลหุ รอื ดอกยางล้อรถหมดไปทำให้รถเกาะถนนได้ไมด่ ี
33. ข้อดีของแรงเสียดทาน เช่น การทำงานเราเดินไดโ้ ดยไมล่ ื่นล้ม ทำให้ล้อรถวงิ่ ได้
โดยไม่ลื่น หากกไมม่ ีแรงเสียดทานคนเราก็จะไมส่ ามารถอาศัยอย่ใู นชีวติ ประจำวนั ได้เพราะทกุ ส่งิ ทกุ
อย่างจะลน่ื ไปหมด
34. การลดแรงเสยี ดทาน ทำได้ดังน้ี
1) ทำใหผ้ วิ วัตถุเรยี บ ลื่น
2) ใชส้ ารหล่อลน่ื บรเิ วณผิวสมั ผัส เช่น น้ำ นำ้ มนั หล่อล่นื จาระบี เป็นต้น
3) ใช้อปุ กรณต์ า่ ง ๆ บริเวณผิวสัมผัส เช่น ใช้ตลับลูกปืนเพอื่ ลดแรงเสยี ดทานระหว่างล้อ
กับเพลา เป็นต้น
4) กรลดแรงกดระหว่างผวิ สัมผัส เช่น ลดมวลของวตั ถทุ ี่ต้องการเคลอ่ื นย้ายใหน้ ้อยลง
เปน็ ต้น
35. การเพ่ิมแรงเสยี ดทาน มวี ธิ ีการคือทำใหผ้ ิววัตถุขรุขระ ไม่เรยี บ เชน่ การทำ
ดอกยางให้ล้อรถและพ้ืนรองเทา้ เปน็ ตน้
36. กจิ กรรมทต่ี ้องการให้ลดแรงเสยี ดทาน เชน่ การเลน่ กระดานลื่น การเปิด-ปิด
หนา้ ตา่ ง การทำงานของลกู สูบในเครื่องยนต์ เป็นตน้
37. กิจกรรมทีต่ ้องการใหเ้ พ่ิมแรงเสยี ดทาน เช่น การเดิน การสีซอ การเปิดจุก
เกลียว การจบั ปากกา การถือกระเป๋า เปน็ ต้น
38. คาน (Lever)เป็นเคร่อื งกลชนดิ หน่ึงมลี ักษณะเป็นแท่งยาวสม่ำเสมอสามารถหมนุ
ได้รอบจุดจดุ หนึ่งซึง่ เรียกวา่ (Fulcrum) คานสว่ นมากชว่ ยผ่อนแรงไดโ้ ดยสามารถใชย้ กวัตถุหนัก ๆ
ดว้ ยแรงเพยี งเล็กน้อยได้
39. สว่ นประกอบของคาน
ภาค ข (วิชาความรคู้ วามสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วิชาเอก วิทยาศาสตร์
คมู่ อื เตรยี มสอบ 185
1) จดุ หมนุ (Fulcrum; F) คอื ตำแหนง่ บนคาน ซ่งึ คานจะหมุนไดร้ อบจุดจดุ นี้
2) น้ำหนกั (Weight; W) หรือแรงตา้ นทาน (Resistance) คอื น้ำหนักหรอื แรงที่กระทำ
กบั คานในแนวดง่ิ มีผลทำให้คานเคลอ่ื นที่ได้
3) แรงพยายาม (Effort;E) คือ แรงที่ให้แก่เครอื่ งกลเพ่ือให้เครอ่ื งกลทำงาน
4) คือ ระยะตัง้ ฉากจากนำ้ หนักถึงจดุ หมนุ
5) คอื ระยะต้งั ฉากจากแรงพยายามถึงจดุ หมนุ
40. ประเภทของคาน แบ่งได้3 อันดับ ดังน้ี
1) คานอนั ดับหนง่ึ คอื คานทมี่ จี ดุ หมุนอย่รู ะหวา่ งแรงพยายามกบั แรงตา้ นทาน คาน
อนั ดบั นจ้ี ะผ่องแรงไดม้ ากเมื่อจุดหมุนอยูใ่ กล้แรงต้านทาน (W) และอยู่หา่ งจากแรงพยายาม (E)
เช่น กรรไกร ค้านถอนตะปู เสยี มขุดดิน เป็นตน้
2) คานอันดับสอง คือ คานท่มี จี ุดหมนุ อยู่ระหวา่ งแรงพยายามกบั จดุ หมุน แรงตา้ นทาน
(W) จะอยใู่ กลม้ ากกวา่ แรงพยายาม (E) คานอันดบั นีจ้ ะผ่อนแรงได้ เช่น รถขนดนิ เครื่องตดั
กระดาษท่เี ปดิ ขวด เปน็ ตน้
3) คานอนั ดับสาม คอื คานทมี่ ีแรงพยายามอย่รู ะหวา่ ง แรงตา้ นทาน (W) กับจดุ หมนุ จะ
แรงพยายาม (E) จะอยใู่ กลจ้ ุดหมุนมากกวา่ แรงตา้ นทาน(W) คานอันดบั นีไ้ มค่ ่อยผอ่ นแรงมากนัก
แตช่ ่วยใหเ้ กิดความสะดวก เช่น ตะเกียบ คีมคบี น้ำแขง็ ไมก้ วาดด้ามยาว เปน็ ต้น
41. การทำงานของคานจะทำให้เกิดโมเมนตข์ องแรง คือ เมอ่ื ทำงานโดยใชค้ านจะมี
โมเมนต์ของแรงเกิดขึ้น
ภาค ข (วชิ าความรคู้ วามสามารถเฉพาะตำแหนง่ ) วิชาเอก วิทยาศาสตร์
186 ค่มู อื เตรยี มสอบ
42. โมเมนต์ของแรง (Moment of Force)หรอื โมเมนต์ (M) หมายถึงปรมิ าณที่แสดง
แนวโนม้ ของแรงท่จี ะหมุนวตั ถุที่ถูกแรงนนั้ กระทำ มีค่าเทา่ กบั ผลคูณระหวา่ งขนาดของแรงกบั
ระยะทางจากจุดหมนุ ไปต้ังฉากกบั แนวแรง เขยี นความสัมพันธไ์ ดด้ งั น้ี
โมเมนต์ (นวิ ตันเมตร) = ขนาดของแรง xระยะทางจากจุดหมุนไป
ตง้ั ฉากกบั แนวแรง
หรือM = F xl
43. ประเภทของโมเมนต์ของแรง แบง่ ตามทิศการหมนุ ได้ดังนี้
1) โมเมนตข์ องแรงทวนเขม็ นาฬิกา คือ เกิดแรงพยายามท่ีทำใหค้ านหมุนรอบจุดหมนุ ในทศิ
ทวนเข็มนาฬิกา
2) โมเมนตข์ องแรงตามเขม็ นาฬิกา คือ เกิดแรงพยายามที่ทำให้คานหมุนรอบจดุ หมุนในทศิ
ตามเข็มนาฬิกา
44. ภาวะสมดลุ ของคาน คอื ภาวะทค่ี านขนานกับพน้ื หรือคานสมดลุ ในแนวระดบั
และเมื่อมแี รงหลายแรงกระทำตอ่ คานและคานสมดุลอยู่ในแนวระดับ ผลรวมของโมเมนต์ของแรง
ทวนเข็มนาฬิกาจะเท่ากบั ผลรวมของโมเมนตข์ องแรงตามเข็มนาฬกิ า
โมเมนต์ของแรงทวนเขม็ นาฬิกา = โมเมนตข์ องแรงตามเข็มนาฬิกา
25 X 0.30 = 50X 0.15
7.5 N.m = 7.5 N.m
45. หลักการคำนวณเกี่ยวกับคาน
1) เมือ่ คานอยู่ในภาวะสมดุล โมเมนตข์ องแรงทวนเข็มนาฬิกาจะเท่ากบั โมเมนตข์ องแรงตาม
เขม็ นาฬิกา
2) ถา้ โจทยไ์ มบ่ อกน้ำหนักของคานไมต่ ้องนำมาคดิ แต่ถา้ โจทยใ์ หห้ านำ้ หนักของคาน ถา้ เปน็
คานยาวสมำ่ เสมอน้ำหนักของคานจะตกลงบริเวณก่ึงกลางคานพอดี
ภาค ข (วิชาความรคู้ วามสามารถเฉพาะตำแหนง่ ) วิชาเอก วิทยาศาสตร์
ค่มู อื เตรยี มสอบ 187
3) ทง้ั โมเมนต์ของแรงทวนเข็มนาฬิกาและโมเมนต์ของแรงตามเขม็ นาฬิกา ถ้ามีโมเมนต์ของ
แรงทวนเข็มนาฬิกา ถ้ามีโมเมนต์ย่อยจะต้องหาผลรวมของโมเมนตย์ อ่ ยแต่ละชนิด
4) ถา้ แนวแรงที่กระทำผา่ นจุดหมนุ พอดีโมเมนต์ของแรงจะมีค่าเท่ากับศนู ย์
ตัวอย่างเชน่
คานขนาดสมำ่ เสมอยาว 100 เซนตเิ มตร หนัก 3 นวิ ตนั แขวนวัตถุ ขนาดต่าง ๆ ไว้ดงั ภาพ ต้อง
แขวนวัตถุ W หนักเท่าใดจึงจะทำให้คานสมดลุ
แนวคดิ คานสม่ำเสมอ นำ้ หนกั ของคานจะตกบรเิ วณกึง่ กลางคานพอดี เมื่อคานอยใู่ นภาวะสมดุล
โมเมนตข์ องแรงทวนเข็มนาฬิกา = โมเมนตข์ องแรงตามเข็มนาฬกิ า
7x0.30 = (3 x 0.10) + (W x 0.60)
21 = 0.3 + 0.6W
0.6W = 2.1 – 0.3
W = 3N
จะต้องแขวนวตั ถุ W หนกั 3 นวิ ตัน จงึ จะทำใหค้ านสมดลุ
ภาค ข (วชิ าความร้คู วามสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วชิ าเอก วทิ ยาศาสตร์
188 ค่มู อื เตรยี มสอบ
ตัวอย่างแนวข้อสอบบทที่ 3
1. ต้องการลากรถบรรทุกมวล 5 ตัน ขน้ึ เนนิ 4. ขอ้ ใดกลา่ วไม่ถูกต้อง
ตามแนวลาดยาว100 เมตร ถ้าออกกแรงดึง ก. โมเมนตมั ของวตั ถุมคี า่ คงทเี่ สมอ
P ดว้ ยแรง 1 กิโลนวิ ตนั จะลากขน้ึ ไดส้ งู สดุ ข. จุดศูนยถ์ ว่ งของวัตถุเป็นจดุ คงท่ี และอยู่
เท่าใด ภายในเน้อื วัตถุ
ก. 2.04 เมตรข. 3.2 เมตร ค. ลวดตวั นำถ้ามีพ้นื ที่หนา้ ตัดมากขนึ้ จะนำ
ค. 4.4 เมตร ง. 5 เมตร ไฟฟา้ ไดด้ ขี นึ้
2. ในการชนทุกชนดิ ปรมิ าณใดต่อไปน้ีที่ไม่ ง. ข้อ ก และ ข
เปลยี่ นแปลง 5. รถยนต์มวล 1 ตนั แลน่ บนถนน ถ้าอตั ราเร็ว
ก. พลงั งานจลน์ ข. พลงั งานศักย์ เพิม่ ขนึ้ เปน็ 2 เทา่ โมเมนตัมและพลังงานจลน์
ค. แรง ง. โมเมนตมั ของรถยนตค์ ันนจ้ี ะเปน็ อย่างไร
3. วตั ถุ A วางอยบู่ นโตะ๊ ถ้าจะทำใหเ้ คลอื่ นที่ ก. โมเมนตัมเพ่ิมเป็น 2 เทา่ พลังงานจลนเ์ พิ่ม 2
ตอ้ งใชแ้ รง 2 นิวตนั ในแนวขนานกับพ้ืนโต๊ะ ถ้า เทา่
นำวัตถุ B ซ่งึ หนกั 30 นิวตัน มาวางไวบ้ นโตะ๊ ข. โมเมนตัมเพ่ิมเปน็ 2 เทา่ พลงั งานจลนเ์ พิ่ม 4
ในขณะนจี้ ะมแี รงเสียดทานเท่าใดทก่ี ระทำกบั เท่า
วัตถุ B ค. โมเมนตัมเพ่ิมเปน็ 4 เทา่ พลังงานจลน์เพิ่ม 4
ก. 2 นวิ ตัน ข. 3 นวิ ตนั เท่า
ค. 6 นิวตนั ง. 30 นิวตัน ง. โมเมนตมั คงเดิม พลงั งานจลน์เพ่ิม 2 เทา่
เฉลยบทท่ี 1
1 ข2 ข3ก4ง5 ง
6 ง 7 ข 8 ข 9 ค 10 ข
11 ข 12 ง
เ
ฉลยบทท่ี 2
1 ก2ข3ข4ก5ก
ภาค ข (วิชาความรคู้ วามสามารถเฉพาะตำแหนง่ ) วิชาเอก วิทยาศาสตร์
คมู่ อื เตรยี มสอบ 189
เฉลยบทที่ 3
1 ก2ข3ค4ง5ข
สาระท่ี 5 งานและพลังงาน
บทท่ี 1 งานและพลังงาน
1. งาน (work done)คอื ผลของการออกแรงกระทำต่อวัตถุแลว้ ทำให้วตั ถุเคล่ือนที่
ได้ระยะทางไปตมแนวแรงที่มากระทำ แต่ถา้ ออกแรงกระทำตอ่ วัตถุไมเ่ คล่ือนท่แี สดงง่าไม่มงี าน
เกิดขึ้น
2. การหาขนาดของงาน หาได้จาก
งาน (จูล) = แรง (นิวตัน) x ระยะทางท่ีวตั ถุเคลื่อนทีใ่ นแนวเดียวกบั แรง
(เมตร
หรือ W = F x s
ตวั อย่างเชน่
ดนยั ออกแรง 20 นวิ ตนั ลากกระสอบทรายใหเ้ คล่อื นท่ไี ด้ระยะทาง 5 เมตร งานที่เขาทำไดเ้ ปน็ ก่ี
จลู
แนวคิด จากความสมั พันธ์
งาน = แรง x ระยะทางทว่ี ตั ถุเคลื่อนทใี่ นแนวเดยี วกับแรง
= 20x 5
=100 J
ดนยั ทำงานได้ 100 จูล
3. กำลัง (Power)คือ อัตราการทำงาน หืองานทเ่ี กดิ ขนึ้ ในหนงึ่ หน่วยเวลา เขียน
เปน็ ความสมั พันธ์ได้ดังน้ี
หรอื P =
ตัวอยา่ งเชน่
ภาค ข (วิชาความร้คู วามสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วิชาเอก วทิ ยาศาสตร์
190 คมู่ อื เตรยี มสอบ
ทิวาและนิธิออกแรงผลักกล่องหนกั 200 นวิ ตัน ให้เคลื่อนที่ได้ระยะทาง 10 เมตร ทวิ าใชเ้ วลา
2 นาที นิธใิ ชเ้ วลา 3 นาที ทั้งสองคนมีกำลงั เทา่ ใด และใครใช้กำลงั ในการผลักกล่องมากกวา่
แนวคิด กล่องหนัก 200 นิวตัน ดงั น้นั จะต้องออกแรงผลักกลอ่ งอย่างน้อย 200 นวิ ตัน
ทวิ าและนิธทิ ำงานได้ = 200 x 10 2,000 J
จากความสมั พันธ์
กำลังของทวิ า
16.66 W
กำลงั ของนธิ ิ
11.11 W
แสดงว่าทวิ าใช้กำลงั ในการผลักกล่องมากกวา่ นธิ ิ
4. พลงั งาน คือ ความสามารถในการทำงานท่ีปรากฏอย่ใู นรูปตา่ ง ๆ ของพลังงาน
วตั ถุหรอื ระบบใด ๆ ท่สี ามารถทำงานได้แสดงว่ามีพลังงาน พลงั งานไมส่ ามารถถกู ทำลายหรือสร้าง
ขึ้นใหม่ได้ แตพ่ ลงั งานสามารถเปลย่ี นจากรูปแบบหนึ่งไปเปน็ อกี รปู แบบหนงึ่ ได้
5. พลงั งานกล (Mechanical Energy)เป็นพลังงานที่เก่ียวข้องกบั แรงและการ
เคล่อื นท่ี
6. ผลรวมของพลังงานศักย์และพลงั งานจลน์เรยี กวา่ พลังงานกล
7. พลงั งานจลน์ (Kinetic Energy)หมายถึง พลังงานท่เี ก่ยี วขอ้ งกับความเร็วของ
วตั ถุท่กี ำลงั เคล่ือนที่ เชน่ คนเดิน รถกำลงั แล่น น้ำหล เป็นตน้
8. ปัจจยั ท่ีมผี ลต่อพลังงานจลน์ คอื
1) ความเรว็ ของวตั ถุ ถา้ วตั ถมุ ีมวลเท่ากบั วัตถทุ ่ีเคล่ือนท่ีดว้ ยความเรว็ สงู จะมีพลงั งานจลน์
มากกวา่ วัตถุทเ่ี คล่ือนท่ีดว้ ยความเรว็ ชา้
2) มวลของวัตถุ ถ้าวตั ถุเคล่ือนทีด่ ้วยความเรว็ เทา่ กนั วตั ถุท่ีมขี นาดมกกวา่ จะมีพลงั งานจลน์
มากกวา่
เขียนความสัมพันธ์ไดด้ งั นี้
ภาค ข (วชิ าความรูค้ วามสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วชิ าเอก วิทยาศาสตร์
คมู่ อื เตรยี มสอบ 191
เม่ือ = พลังงานจลนข์ องวตั ถุ มีหนว่ ยเปน็ จลู (J)
m =มวลของวัตถุ มีหนว่ ยเปน็ กโิ ลกรัม (kg)
v =อตั ราเรว็ ของวัตถุ มีหน่วยเป็นเมตรตอ่ วนิ ที (m/g)
ตวั อย่างเชน่
วัตถทุ ่มี ีมวล 10 กิโลกรัม เคลื่อนที่ตามแนวราบดว้ ยอตั ราเร็ว 20 เมตร ต่อวนิ าที
แนวคิด หาคา่ พลงั งานจลนไ์ ด้จาก
=
= 2,000 J
9. การใช้ประโยชนจ์ ากพลังงานจลน์ เช่น พลังงานจลนข์ องนำ้ จากเข่ือนไหลไป
กระทบกงั หันน้ำใหห้ มนุ ช่วยในการผลติ กระแสไฟฟา้ การตกของลกู ตุ้มเหล็กท่ตี ิดตัง้ อยู่กับปั้นจ่ัน
ช่วยในการตอกเสาเข็มของโครงสร้างอาคาร เป็นตน้
10. พลังงานศักย์ (Potential Energy)หมายถึง พลงั งานท่ีมีอยู่ในวตั ถเุ น่ืองจาก
ตำแหน่งหรอื สภาพของวัตถุ
11. พลงั งานศกั ยโ์ น้มถ่วง (Gravitational Potential Energy)หมายถงึ หลงั งานท่ี
สะสมในวตั ถทุ ี่อยูท่ ่ีตำแหน่งท่ีมีความสงู จากตำแหน่งอา้ งอิงการ ก็จะพิจารณาว่าวตั ถุอยู่ทรี่ ะดับ
ความสูงเทา่ ใดตอ้ งกำหนดวา่ จะวดั ความสงู จากระดบั ใด เช่น หนงั สือทว่ี างอบู่ นโต๊ะจะมีพลังงาน
ศักยโ์ นม้ ถว่ งเมื่อเทียบกบั พนื้ หอ้ งเพราะมีความสูงจากพืน้ ห้อง แต่หนังสือจะไม่มีพลงั งานศักยโ์ น้ม
ถว่ งเมอ่ื เทยี บกบั ผิวบนของโต๊ะ เพราะหนงั สอื วางอยบู่ นโต๊ะ
12. ปัจจัยท่ีมผี ลต่อพลังงานศักย์โนม้ ถ่วง คือ
1) มวลของวัตถุ วัตถทุ ี่มีมวลมากจะมพี ลงั งานศักยโ์ น้มถ่วงมากกวา่ วตั ถุทมี่ ีมวลนอ้ ย
2) ความสงู ของวัตถจุ ากระดับอา้ งองิ วตั ถทุ ม่ี ีความสงู จากระดับอ้างองิ มากจะมีพลังงาน
ศักย์โนม้ ถ่วงมาก
เขียนความสมั พนั ธไ์ ดด้ ังนี้
เม่อื = พลงั งานศกั ยโ์ นม้ ถ่วง มหี นว่ ยเป็นจูล (J)
m =มวลของวตั ถุ มหี นว่ ยเปน็ กโิ ลกรัม (kg)
ภาค ข (วชิ าความรูค้ วามสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วิชาเอก วิทยาศาสตร์
192 คมู่ อื เตรยี มสอบ (
g = ความเร่งเน่ืองจากแรงโน้มถ่วงของโลก มีหน่วยเปน็ เมตรต่อ
h =ความสงู ทว่ี ดั จากระดับอ้างอิง มีหน่วยเป็นเมตร (m)
ตำแหนง่ ------------------ลูกบอลท่ีมีพลังงานศกั ย์โน้มถว่ งไม่มพี ลังงานจลน์
------------------ลูกบอลมพี ลังงานศักยโ์ นม้ ถ่วงลดลง พลงั งานจลน์เพม่ิ ขนึ้
ตำแหนง่ กระทบพืน้ ----------------ลูกบอลไมม่ ีพลังงานศักยโ์ นม้ ถ่วงพลงั งานจลน์มากทส่ี ุด
จากกฎการอนรุ กั ษ์พลังงานจะได้ว่า พลงั งานศักยโ์ น้มถ่วงที่ตำแหนง่ ปลอ่ ยเทา่ กบั พลงั งานจลน์ของ
วตั ถทุ ตี่ ำแหนง่ กระทบพ้นื
ภาค ข (วิชาความรคู้ วามสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วิชาเอก วิทยาศาสตร์
คมู่ อื เตรยี มสอบ 193
ตวั อยา่ งแนวข้อสอบบทที่ 1
1. วตั ถมุ วล 2 กิโลกรมั 4. วัตถชุ นิดหน่งึ มีมวล 40 นิวตัน หิว้ ขน้ึ บนตึก
อยู่สงู จากพน้ื 20 เมตรปล่อยใหต้ กอสิ ระ ถ้า สูง 20 เมตร จงหาว่าวัตถนุ จี้ ะมีพลงั งานศักย์
จุด B, C และD อยู่สูงจากพื้น 15,10และ 0 เทา่ ใด(g=10N/Kg)
ตามลำดับ พลังงานรวมของวตั ถทุ ่จี ุด C มคี ่า ก. 80 ข. 800
กจ่ี ูล(g = 10 m/s2) ค. 8,000ง. 80,000
ก. 100 ข. 5. พลังงานจลน์ของวัตถุจะมากหรือน้อยข้นึ อยู่
200 กบั ส่ิงใดบ้าง
ค. 300 ง. 400 ก. มวลของวัตถุ
2. รถยนตค์ นั หนึ่งมมี วล 1,500 กิโลกรัม เคลอ่ื นท่ี ข. ความเรว็ ของวตั ถุ
ด้วยความเรว็ 20 เมตร/วนิ าที จงหาพลงั งานจลน์ ค. แรงโน้มถ่วงของโลก
ก. 3 MJ ข. 0.3 MJ ง. ก และ ข ถูก
ค. 3,000 J ง. 30,000 J 6. นา้ กอ้ งออกแรงผลักตู้ 500 นิวตนั ได้
3. จงหาขนาดของแรงท่ใี ชใ้ นการหยดุ ลูกกระสนุ ระยะทาง 2 เมตร ใช้เวลา 50 วนิ าที นา้ กอ้ งจะ
ปืนซ่ึงมมี วล 15 กร้ม มคี วามเร็ว 400 เมตร/ ใช้กำลังเท่าใด
วนิ าที ในระยะทาง 20 เมตร ก. 20 ข. 2.5
ก. 4,000 N ข. 6,000 N ค. 30 ง. 50
ค. 8,000 N ง. 10,000 N
บทท่ี 2 พลงั งานไฟฟ้า
1. พลังงานไฟฟ้า เป็นพลงั งานชนดิ หนงึ่ ที่สามารถแปลงเปน็ พลังงานอ่ืนได้ เช่น
แปลงเปน็ พลงั งานแสงจากหลอดไฟ พลังงานความร้อนจากเตารีด พลังงานกลจากการหมนุ ของ
มอเตอร์รถยนต์ เป็นต้น
2. การคดิ ค่าพลงั งานไฟฟ้า จะคิดจากปริมาณพลงั งานไฟฟา้ รวมทใี่ ช้ในแตล่ ะเดอื น และอ่าน
ค่าพลังงานไฟฟา้ ไดจ้ ากเครื่องวัดที่เรยี กว่า มาตรกิโลวัตต์ชว่ั โมง
3. ความตา่ งศกั ย์ (Potential Difference)คือ ความแตกตา่ งของพลงั งานไฟฟ้าระหว่างจุด
สองจดุ ซึ่งทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าข้นึ โดยกระแสไฟฟ้าจะเคลือ่ นที่จากจดุ ทมี่ รี ะดบั พลังงานไฟฟ้าสูง
ไปยงั จุดที่มีระดบั พลงั งานไฟฟ้าตำ่ กว่า และจะหยดุ เคลื่อนท่ีเมื่อศกั ย์ไฟฟา้ ทั้งสองจุดเท่ากนั
ภาค ข (วิชาความร้คู วามสามารถเฉพาะตำแหนง่ ) วิชาเอก วิทยาศาสตร์
194 ค่มู อื เตรยี มสอบ
4. เครอ่ื งมอื ท่ีใช้วดั ความตา่ งศักย์ คือ โวลต์มิเตอร์ (Voltmeter) เขียนแทนด้วย
สัญลกั ษณ์
ทำได้โดยนำโวลต์มิเตอร์มาต่อครอ่ มจดุ 2 จุดใด ๆ หรือ คร่อมอปุ กรณ์ทตี่ ้องการวดั
ความต่างศักย์ โดยต่อแบบขนาดเข้ากับอุปกรณไ์ ฟฟา้ ซ่ึงกระแสไฟฟา้ จะเคลื่อนท่เี ข้าส่โู วลตม์ เิ ตอร์
ทางด้านบวก และแกจากโวลต์มเิ ตอร์ทางด้านลบ
5. การตอ่ โวลตม์ ิเตอร์ ตอ้ งคำนึงถึงความต่างศักย์สงู สดุ ระหว่างขว้ั ของแหล่งกำเนดิ
พลงั งาน ซง่ึ จะตอ้ งไม่เกดิ ค่าความตา่ งศักย์สงู สดุ ทโี่ วลตม์ เิ ตอร์จะรบั ได้ และต้องต่อโวลต์มิเตอรใ์ ห้
ถูกต้องตามขัว้ ของแบตเตอร่ี และแหลง่ กำเนดิ
6. กระแสไฟฟา้ (Electrical Current)เกดิ ไดห้ ลายวธิ ี เช่น เกิดจากการไหลของ
อเิ ล็กตรอนจากจุดทมี่ ีระดบั ของพลงั งานไฟฟ้าตา่ งกัน 2 จุด และเกดิ จากการเหน่ยี วนำของวตั ถุ
เปน็ ตน้
7. ประเภทของกระแสไฟฟ้า แบ่งออกเป็น 2 ชนิด คอื
1) ไฟฟา้ กระแสตรง (Direct Current ; DC)เป็นกระแสไฟฟ้าท่เี คล่ือนท่ีในทิศทาง
เดียวกนั โดยกระแสไฟฟา้ จะเคลอ่ื นที่จากจุดท่ีมีศกั ย์ไฟฟา้ สูงกว่ายังจุดท่มี ีศกั ย์ไฟฟ้าต่ำกวา่ หรอื
จากขว้ั บวกผา่ นวงจรไปยงั ขั้วลบทางเดียวตลอดเวลา
2) ไฟฟ้ากระแสสลับ (Alternating Current ; AC)เปน็ กระแสไฟฟ้าท่ีเคลอื่ นทกี่ ลับทิศ
ไปมา โดยกระแสไฟฟา้ จะเคล่อื นทจี่ ากขัว้ บวกไปยงั ขว้ั ลบและเคลื่อนทจี่ ากขวั้ ลบไปยังขั้วบวก
สลบั กัน
8 การวดั กระแสไฟฟ้า คอื การวัดปริมาณประจุไฟฟ้าทเ่ี คล่ือนทผ่ี า่ นพนื้ ท่ีที่กำหนด
ในเวลา 1 วินาที กระแสไฟฟ้ามหี น่วยเปน็ แอมแปร์ (Ampere : A)
9. เคร่ืองมือทใี่ ช้วัดกระแสไฟฟ้า คือ แอมมเิ ตอร์ (Ampere ) เขียนแทนด้วย
สญั ลกั ษณ์
การต่อแอมมิเตอรจ์ ะต้องต่อแบบอนกุ รมเขา้ กบั วงจร และตอ่ ด้านบวกของแอมมเิ ตอร์
เข้ากับข้ันบวกของเซลล์ไฟฟา้ ตอ่ ดา้ นลบของแอมมเิ ตอรเ์ ข้ากบั ขัว้ ลบของเซลลไ์ ฟฟา้ ถ้าต่อกลบั ด้าน
จะไมส่ ามารถอา่ นค่าได้
ภาค ข (วิชาความรคู้ วามสามารถเฉพาะตำแหนง่ ) วชิ าเอก วิทยาศาสตร์
ค่มู อื เตรยี มสอบ 195
10. การตอ่ แอมเิ ตอร์เข้าในวงจร ตอ้ งตรวจสอบก่อนวา่ ปริมาณกระแสไฟฟา้ จาก
แหล่งกำเนดิ ที่จะวัดด้วยแอมมิเตอร์นนั้ จะต้องไม่เกิดขีดจำกดั สูงสุดทีแ่ อมมิเตอร์จะรับได้ และไม่ต่อ
แอมมเิ ตอรเ์ ขา้ กับแหล่งกำเนิดพลังงานไฟฟา้ โดยตรง
11. ความต้านทาน (Resistance)เป็นสมบัตเิ ฉพาะตวั ของสารแตล่ ะชนิดทส่ี ามารถ
ต้านทานหรอื ขดั ขวางการเคล่ือนทีข่ องกระแสไฟฟ้าที่ผา่ นสารนน้ั ๆ
12. หนว่ ยวัดความต้านทาน คอื โอหม์ (Ω)
13. ตวั นำไฟฟ้าทีด่ ี คอื ตัวนำไฟฟา้ ที่ยอมให้กระแสไฟฟ้าเคลื่อนที่ผา่ นไปไดม้ ากหรือ
มีความตา้ นทานนอ้ ย
14. ตวั นำไฟฟ้าทไ่ี มด่ ี คอื ตัวนำไฟฟา้ ท่ียอมให้กระแสไฟฟ้าเคลอื่ นทผี่ า่ นได้น้อยหรือ
มีความตา้ นทานมาก
15. ปัจจยั ท่ีมผี ลต่อความตา้ นทาน
1) ชนิดของลวดตัวนำ โดยโลหะจะมคี วามต้านทานตำ่ สว่ นอโลหะจะมคี วามตา้ นทาน
สูง
2) อณุ หภูมิของลวดตัวนำ ตวั นำไฟฟา้ พวกโลหะเมื่ออุณหภูมสิ ูงขน้ึ จะมีความต้านทาน
มากขึ้น เม่ืออุณหภูมิตำ่ ลงจะมีความตา้ นทานลดลง
3) พ้นื ท่หี นา้ ตัดของลวดตวั นำ ความตา้ นทานจะแปรผกผันกับขนาดของพื้นท่ีหนา้ ตัด
ของลวดตัวนำ โดยลวดตัวนำชนิดเดียวกันและยาวเทา่ กนั ลวดตวั นำท่ีมพี ืน้ ท่ีหน้าตัดขนาดใหญ่จะ
มีความตา้ นทานน้อยกวา่ ลวดตัวนำทม่ี ีพ้ืนทีห่ นา้ ตัดขนาดเลก็
4) ความยาวของลวดตวั นำ ความต้านทานจะแปรผันตรงกบั ความยาวของลวดตวั นำ
โดยลวดตัวนำชนดิ เดยี วกนั และมีพน้ื ท่หี น้าตดั เทา่ กนั ลวดตวั นำท่ียาวจะมีความต้านทานมากกว่าลวด
ตัวนำท่สี ั้น
16. เกออร์เก ซโี มนโอห์ม (George Simon Ohm)นกั ฟิสิกส์ชาวเยอรมันเปน็ ผู้
ค้นพบความสัมพันธ์ระหว่างกระแสไฟฟา้ ที่เคล่ือนทผ่ี า่ นลวดตัวนำและความต่างศักย์ระหว่างปลาย
ท้งั สองของลวดตัวนำ และต้ังเปน็ กฎข้ึน เรียกวา่ กฎของโอห์ม
17. กฎของโอห์ม กลา่ วว่า กระแสไฟฟา้ ที่ผา่ นลวดตวั นำจะแปรผันตรงกบั ความต่าง
ศักยร์ ะหว่างปลายทั้งสอง เม่ืออุณหภูมิของลวดตัวนำคงตวั นนั่ คอื อัตราส่วนระหวา่ งความตา่ งศักย์
กบั กระแสไฟฟา้ จะมีคา่ คงตวั ซึ่งเท่ากบั คา่ ความต้านทานของตัวนำ เขยี นความสัมพันธ์ได้ดงั น้ี
VI
จะได้ ค่าคงตวั R
ภาค ข (วชิ าความรู้ความสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วิชาเอก วิทยาศาสตร์
196 ค่มู อื เตรยี มสอบ
หรือV = IR
เมือ่ V = ความตา่ งศักย์ มีหนว่ ยเป็นโวลต์ (V)
I =กระแสไฟฟ้า มหี น่วยเป็นแอมแปร์ (A)
R = คา่ ความต้านทาน มีหน่วยเป็นโอหม์ (Ω)
18. วงจรไฟฟา้ เบ้อื งตน้ ประกอบดว้ ย แหล่งจา่ ยไฟฟา้ สายส่งพลังงานไฟฟา้ หรอื
สายไฟ และเครือ่ งใช้ไฟฟ้า
19. การต่อหลอดไฟฟา้ คือการต่อตวั ต้านทานเข้าในวงจรไฟฟ้า เพราะในหลอดไฟฟ้า
จะมไี สห้ ลอดทท่ี ำดว้ ยตัวนำไฟฟ้า มลี ักษณะเป็นลวดเส้นเลก็ ๆ และมคี วามตา้ นทานอยู่ภายในค่า
หนงึ่ อาจเรยี กว่าลวดตา้ นทาน
20. การต่อตัวตา้ นทาน มี 3 แบบ คือ การต่อตวั ตา้ นทานแบบอนุกรม การต่อตัว
ต้านทานแบขนาด และการต่อตวั ตา้ นทานแบบผสม
21. การตอ่ ตัวตา้ นทานแบบอนุกรมคอื การต่อตวั ตา้ นทานแบบเรียงลำดบั กนั ไปโดย
นำปลายของตัวตา้ นทานหรอื หลอดไฟแต่ละดวงมาต่อเรียงกนั เปน็ แถว
ผลของการต่อหลอดไฟแบบอนกุ รม
1) ความตา้ นทานรวมท้ังวงจรจะเท่ากับผลบวกของความต้านทานของหลอดไฟแต่ละดวง
2) กระแสไฟฟา้ ทเี่ คลือ่ นที่ในวงจรจะมคี า่ เดียว คือ กระแสไฟฟา้ ท่เี คล่ือนทีผ่ ่านหลอดไฟแต่
ละดวงจะเท่ากนั หมด และเท่ากบั กระแสรวมในวงจรด้วย
3) ความต่างศักยร์ วมของท้งั วงจรจะเท่ากับผลบวกของความตา่ งศักย์ระหว่างปลายทั้งสอง
ของหลอดไฟแต่ละดวง
4) ถ้าหลอดไฟดวงใดดวงหนงึ่ ไสห้ ลอดขาดจะทำให้กระแสไฟฟา้ เคลอื่ นท่ีไม่ครบวงจร ทำให้
หลอดไฟดวงอื่น ๆ ดับดว้ ย
22. การตอ่ ตัวตา้ นทานแบบขนาน คือการนำปลายขา้ งหนงึ่ ของตวั ตา้ นทานหรอื
หลอดไฟมารวมกันที่จดุ จดุ หน่ึง และนำปลายอีกขา้ งหนึง่ ไปรวมกันทอี่ ีกจดุ หน่งึ
ผลของการต่อหลอดไฟแบบขนาน
ภาค ข (วิชาความรู้ความสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วชิ าเอก วิทยาศาสตร์
คมู่ อื เตรยี มสอบ 197
1) ความต้อนทานรวมของวงจรจะนอ้ ยกวา่ ความต้านทานของหลอดไฟแต่ละดวง โดยท่ีส่วน
กลับของความต้านรวมจะเท่ากับผลบวกของสว่ นกลับของความต้านทานแต่ละตวั
2) กระแสไฟฟา้ รวมของวงจรจะเทา่ กบั ผลบวกของกระแสไฟฟ้าทผ่ี ่านหลอดไฟแต่ละดวง
3) ความตา่ งศกั ย์ระหว่างปลายทงั้ สองของหลอดไฟทุกดวงจะเทา่ กันหมด และเทา่ กับความ
ต่างศักยร์ วมขงวงจร
4) ถา้ หลดไฟดวงใดดวงหนึ่งไสห้ ลอดขา หลอดไฟดวงอนื่ ๆ จะยังคงว่างอยู่ เพราะ
กระแสไฟฟ้าจะไม่ผา่ นเฉพาะหลอดไฟดวงท่ีขาด แต่ยังสามารถเคลอื่ นทีผ่ ่านหลอดไฟดวงอืน่ ๆ ได้
23. การต่อตวั ต้านทานแบบผสม เป็นการตัวตา้ นทานท้ังแบบอนุกรมและแบบขนาน
ในวงจรเดยี วกนั
24. การตอ่ หลอดไฟฟ้าแบบอนุกรมหลอดไฟจะสว่างน้อยกว่าตอ่ หลอดไฟฟ้าแบบ
ขนาน เพราะการต่อแบบอนุกรมจะทำใหค้ วามต้อนทานรวมในวงจรมคี า่ มากกว่าการต่อแบบขนาน
กระแสไฟฟา้ จงึ เคลื่อนทีผ่ ่านไดน้ ้อย
25. การต่อหลอดไฟฟา้ และอุปกรณ์ไฟฟ้าภายในบา้ นควรต่อแบบขนาน จึงจะทำให้
มีความต้านทานรวมนอ้ ย และมีกระแสไฟฟ้าเพยี งพอสำหรับหลอดไฟแตล่ ะดวง
26. ไฟฟา้ ลดั วงจร คือการทลี่ วดตัวนำไฟฟ้ามาแตะกันทำใหก้ ระแสไฟฟ้าเคลือ่ นที่ผา่ น
บรเิ วณน้นั มากเกนิ ไปจนเกดิ ความร้อนขึน้ ภายในวงจรอาจทำให้เกิดไฟไหมไ้ ด้
27. เครอ่ื งใชไ้ ฟฟา้ ท่ีใช้กระแสฟ้ามากตอ้ งใช้สายไฟฟ้าขนาดใหญ่ เพราะสายไฟฟา้ ที่
มีพืน้ ทีห่ น้าตัดมากความตา้ นทานของสายไฟฟ้าจะน้อย ทนกระแสไฟฟ้าที่มคี า่ สูง ๆ ได้
28. ความสมั พันธ์ระหวา่ งความต้านทานของลวดตัวนำความยาวและพื้นท่หี นา้ ตดั
R =P
เมือ่ R = ความต้านทานของลวด มหี น่วยเปน็ โอห์ม (Ω)
£ =ความยาวของลวด มีหนว่ ยเป็น เมตร (m)
A =พ้นื ทหี่ นา้ ตดั ของลวด มีหนว่ ยเป็นตารางเมตร (
ภาค ข (วิชาความรู้ความสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วิชาเอก วิทยาศาสตร์
198 ค่มู อื เตรยี มสอบ
P =สภาพตา้ นทานจำเพาะ เป็นค่าคงตัวเฉพาะของสารท่ีอุณหภมู หิ นง่ึ ๆ มหี น่วยเปน็
โอห์ม เมตร ( Ωm)
29. ฉนวนไฟฟ้า เปน็ วัสดุท่มี ีสมบตั กิ ้ันหรอื ขวางการเคลื่อนที่ของกระแสไฟฟ้า เชน่
ยาง ไฟเบอร์ พลาสติก เปน็ ต้น สามารถป้องกันตวั นำไฟฟา้ จากความรอ้ นหรือของเหลวที่กดั กร่อน
ตัวนำ ฉนวนไฟฟ้าต้องมคี วามต้านทานสูง ไมด่ ูดความช้นื ในอากาศและกันนำ้ ได้ดี ท่นี ยิ มใชง้ าน
ไดแ้ ก่
1) ฉนวนยาง ใช้หุ้มตวั นำไฟฟ้าและสายเคเบลิ ทำจากยางพารา 20-40 เปอรเ์ ซ็นต์ ผสม
กบั แรธ่ าตอุ ีกหลายชนดิ
2) พลาสติก PVCมสี มบัติบิดงอได้แต่ไม่ดเี ท่ากบั ยาง ไม่ทำปฏกิ ิรยิ ากับนำ้ มัน ออกซิเจน
กรดและด่าง และทนอณุ หภูมสิ งู ได้
30. กำลงั ไฟฟา้ หมายถึง พลังงานไฟฟา้ ที่นำไปใชง้ านในเวลา 1 นาที มหี นว่ ยเป็น
จลู ต่อวนิ าที หรอื วตั ต์ เขียนความสมั พันธไ์ ดด้ งั น้ี
หรือP
31. ค่าไฟฟ้า สำหรบั การหาค่าพลงั งานไฟฟา้ ทีใ่ ชห้ ือค่าไฟฟา้ จะมหี น่วยเปน็ กิโลวัตต์
ชว่ั โมง (kWh) หรือหนว่ ย (unit) ประกอบดว้ ยสามสว่ นคือ คา่ พลังงานไฟฟา้ = ค่าไฟฟ้าฐาน + ค่า
ไฟฟ้าผันแปร + ภาษมี ูลค่าเพิ่ม
ค่าไฟฟา้ ฐาน คิดจากพลงั งานไฟฟา้ ท่ใี ช้ 1 เดอื น คูณกับค่าไฟฟ้าต่อหน่วย
ค่าไฟฟา้ ผันแปร เป็นค่าใช้จา่ ยทกี่ ารไฟฟ้าไม่สามารถควบคุมได้ เชน่ ราคาเชอื้ เพลิง ซ่ึง
เปน็ ตัวเลขจากคณะรฐั มนตรี คูณกบั จำนวนหน่วยของพลังงานไฟฟ้าทีใ่ ช้ 1 เดอื น
ภาษีมูลค่าเพิ่ม เปน็ ภาระตามกฎหมายของผขู้ อรับบริการ ซึ่งเท่ากับเปอร์เซ็นต์
32. สายไฟฟ้า เปน็ อปุ กรณท์ ใ่ี ชส้ ่งพลงั งานไฟฟา้ จากท่หี นงึ่ ไปยังอกี ทีห่ น่ึงโดย
กระแสไฟฟา้ จะเปน็ ตัวนำพลังงานไฟฟ้าผา่ นไปจนถงึ เคร่ืองใชไ้ ฟฟ้าสายไฟทำดว้ ยลวดตวั นำซง่ึ เปน็
โลหะมีความตา้ นทานไฟฟ้าต่ำ หุ้มด้วยฉนวนไฟฟา้ เพ่ือป้องกนั กระแสไฟฟ้ารว่ั
33. ไฟฟ้าทใี่ ชใ้ นบา้ น เปน็ ไฟฟ้าท่มี ีความตา่ งศักย์ 220 โวลต์
ภาค ข (วิชาความรูค้ วามสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วชิ าเอก วิทยาศาสตร์
ค่มู อื เตรยี มสอบ 199
34. สายไฟฟา้ ทใี่ ช้ส่งพลังงานไฟฟา้ เขา้ บา้ น จะใชส้ ายไฟฟา้ 2 สายต่อกันต้องตาม
ขั้วเขา้ ทแ่ี ผงควบคมุ ไฟฟ้า คือ
1) สายกลาง หรือสาย NZneutral) มีศักยไ์ ฟฟ้าเป็นศูนย์เม่อื เทยี บกบั พื้นดนิ
2) สายมศี กั ย์ หรือสายมีไฟ หรือสาย L(live) มศี ักย์ไฟฟ้าไม่เป็นศนู ย์เมือ่ เทยี บกับพน้ื ดิน
35. แผงควบคมุ ไฟฟ้า เป็นที่ควบคุมการจ่ายพลังงานไฟฟ้าท้งั หมดในบ้าน
ประกอบด้วยอุปกรณท์ ่ีใชต้ วั ตัดวงจรไฟฟา้ ในรปู ตา่ ง ๆ เช่น สวติ ชอ์ ัตโนมัติ ตัดไฟรวมของวงจร
36. ไขควงตรวจสอบไฟฟ้า เปน็ ไขควงทมี่ ีหลอดนีออนสำหรบั ไฟสัญญาณแสง ถา้ นำ
ปลายไขควบแตะกบั สาย L แลว้ ใช้นิ้วมอื สัมผสั กบั ปลายบนสุดของไขควงตรวจสอบไฟฟ้าหลอด
นีออนจะเปลง่ แสง แต่ถา้ เป็นสาย N จะไม่มีแสงจากหลอดนีออน
37. ฟวิ ส์ เปน็ อปุ กรณ์ใชต้ ดั วงจรไฟฟ้าเม่ือมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านมากเกินไป หรอื เม่อื
เกดิ ไฟฟ้าชอ็ ตจะชว่ ยตัดวงจรไฟฟ้า
38. ประเภทของฟวิ ส์
1) ฟวิ สเ์ ส้น ใชก้ บั สะพานไฟของแผงไฟรวม
2) ฟวิ ส์กระเบื้อง ใช้ท่ีแผงไฟรวมในบ้าน
3) ฟวิ สแ์ ผน่ ใชใ้ นวงจรไฟฟ้ารวมของอาคารใหญ่ ๆ
4) ฟวิ สห์ ลอด ใชใ้ ส่ในวงจรไฟฟ้าของอุปกรณ์ไฟฟา้ ชนดิ ต่าง ๆ
39. สะพานไฟหรือคัตเอาต์ เป็นอปุ กรณส์ ำหรับตัดหรอื ต่อวงจรไฟฟ้าชว่ ยให้เดความ
สะดวกและปลอดภยั ในการซ่อมแซมหรอื ติดตั้งอุปกรณ์ไฟฟ้า
40. สวิตช์ เปน็ อปุ กรณ์สำหรบั ตัดหรือตอ่ วงจรไฟฟา้ ในสว่ นท่ีตอ้ งการ
41. ประเภทของสวติ ช์
1) สวิตชธ์ รรมดา เปน็ สวิตชท์ ่ตี ่อไวค้ วบคุมวงจรไฟฟ้าสว่ นใดส่วนหนึง่
2) สวติ ช์สองทางเปน็ สวติ ช์ตัดตอ่ วงจรไฟฟ้าสามารถใชบ้ ังคับการเดนิ ทางของกระแสไฟฟ้า
ได้
2 ทาง
3) สวติ ชอ์ ตั โนมตั ิ สามารถตัดตอ่ วงจรไฟฟ้าได้ด้วยตัวเองเม่อื มีกระแสไฟฟา้ ไหลเกนิ ใช้
ต่อกับสายไฟใหญ่ทตี่ ่อเข้าบา้ นหรืออปุ กรณไ์ ฟฟา้ ทใี่ ช้กระแสไฟมาก
42. สวิตชค์ วามรอ้ น (Thermostat) ประกอบด้วยโลหะ 2 ชนดิ ประกบกัน เมอ่ื
ได้รบั ความร้อนจะขยายตัวตา่ งกนั ทำให้เกดิ การโกง่ งอ ทำให้วงจรไฟฟ้าเปดิ ปิดได้ สวิตช์ความร้อนมี
ภาค ข (วิชาความรคู้ วามสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วิชาเอก วิทยาศาสตร์
200 ค่มู อื เตรยี มสอบ
อยู่ในอุปกรณ์ไฟฟา้ หลายอย่าง เช่นไฟฟ้า เตารีด หมอ้ หงุ ข้าวไฟฟา้ เคร่ืองปิ้งขนมปัง
เครื่องปรบั อากาศ เป็นต้น
43. เตา้ รับ มีไวส้ ำหรบั นำเต้าเสียบหรอื ปล๊กั เสียบเข้ากบั เต้ารบั ทำให้กระแสไฟฟ้าไหล
ครบวงจร
44. เตา้ เสียบและปลัก๊ เปน็ อุปกรณท์ ี่ใชต้ อ่ กบั วงจรภายในบ้าน อปุ กรณ์ไฟฟา้ จะมี
สายไฟต่อกับปล๊ักไฟฟ้าและต่อใชค้ ่กู บั เต้าเสียบ
45. สายดนิ ของเคร่อื งใช้ไฟฟา้ คือ สายไฟที่ปลายสายข้างหนึง่ ตอ่ จากโครงภายนอก
ของเครื่องใชไ้ ฟฟ้าเพื่อให้มศี ักยไ์ ฟฟ้าเปน็ ศนู ย์เทา่ กับพ้ืนดินและสายอีกข้างหน่ึงฝงั ลงดนิ สายไฟฟ้า
ท่ีเปน็ สายดินจะมีสเี ขียวหรือสีเขยี วสลับเหลอื ง สายดินเปน็ ตัวนำกระแสไฟฟา้ ทเี่ ช่ือมต่อกบั อุปกรณ์
ไฟฟา้ ลงคนื ชว่ งป้องกันการเกิดอนั ตราย
46. อุปกรณอ์ เิ ลก็ ทรอนกิ ส์ เป็นอปุ กรณ์ทท่ี ำหนา้ ที่ควบคุมการไหลของกระแสไฟฟา้
ในวงจรไฟฟา้
47. ตวั ต้านทาน (Resistor)ทำหน้าที่จำกดั ปรมิ าณกระแสไฟฟ้าในวงจรหรอื ในสว่ น
ของวงจร การต่อตวั ต้านทานเขา้ ในวงจรไม่ต้องคำนงึ ถึงขั้วหรอื ปลายของตวั ต้านทาน
48. ตัวต้านทานคงที่ (Fixed Resistor)มีสญั ลกั ษณใ์ นวงจรคือ เป็นตวั
ตา้ นทานที่มีคา่ ความตา้ นทานไม่เปลีย่ นแปลง สามารถอ่านคา่ ความตา้ นทานได้จากแถบสีท่คี าด
รอบตวั ตา้ นทาน มหี นว่ ยวดั เปน็ โอหม์ (Ω)
49. แถบสที ี่คาดบนตัวตา้ นทาน มีความหมายดงั น้ี
1) แถบสีที่ 1 บอกเลขตัวแรก
2) แถบสีที่ 2 บอกเลขตัวท่ี 2
3) แถบสีท่ี 3 บอกเลขยกกำลังทต่ี ้องนำไปคูณกับเลขสองตวั แรก
4) แถบสีที่ 4 บอกความคลายเคล่อื นของค่าความต้านทานทอี่ า่ นได้ จาก3 แถบแรก
โดยบอกเปน็ ร้อยละ
ตวั อยา่ งเช่น
ตัวต้านทานตวั หนง่ึ มีแถบสีคาดไว้ดังน้ี สีเหลอื ง สีดำ สีแดง และสีเงนิ อา่ นค่าความต้านทานได้
ดังน้ี
ภาค ข (วิชาความรคู้ วามสามารถเฉพาะตำแหน่ง) วชิ าเอก วทิ ยาศาสตร์