1103123 Physics 1

คำอธิยายรายวิชา

พื้นฐานของกลศาสตร์ กลศาสตร์ของของไหล ความร้อน เทอร์โมไดนามิกส์ และปรากฏการณ์ขนส่ง

Fundamentals of mechanics; Fluid mechanics; Heat; Thermodynamics and transport phenomena

วัตถุประสงค์

เมื่อนักศึกษาเรียนรายวิชานี้แล้ว นักศึกษามีสมรรถนะที่ต้องการในด้านต่าง ๆ ดังนี้ เมื่อนักศึกษาเรียนรายวิชานี้แล้ว นักศึกษามีสมรรถนะที่ต้องการในด้านต่าง ๆ ดังนี้

1. จำแนกความแตกต่างระหว่างปริมาณเวกเตอร์กับสเกลาร์
2. นำหลักการของเวกเตอร์และสเกลาร์ไปใช้ในการคำนวณและแก้ปัญหาโจทย์ที่เกี่ยวข้องได้
3. เข้าใจปริมาณเกี่ยวกับการเคลื่อนที่และนำเสนอ การกระจัด ระยะทาง ความเร็ว อัตราเร็ว ความเร่ง อัตราเร่ง ด้วย นิยาม สมการ กราฟ และไดอะแกรม และแก้ปัญหาโจทย์การเคลื่อนที่ใน 1 มิติ และ 2 มิติ ได้
4. อธิบายและแก้ปัญหาโจทย์การเคลื่อนที่ด้วยกฎการเคลื่อนที่ของนิวตันได้
5. อธิบายและแก้ปัญหาโจทย์การเคลื่อนที่ด้วยกฎของแรงโน้มถ่วงของนิวตันและกฎเคลื่อนที่ของเคปเลอร์ได้
6. บอกความสัมพันธ์ของงาน กำลัง และพลังงานของวัตถุ และแก้ปัญหาโจทย์ที่เกี่ยวข้องได้
7. คำนวณหาจุดศูนย์กลางมวล ความเร็ว ความเร่ง และโมเมนตัมเชิงเส้นรวมของระบบอนุภาคตลอดจนแรงลัพธ์ที่กระทำต่อระบบอนุภาคนี้
8. แก้ปัญหาโจทย์เกี่ยวกับการชนกันของวัตถุด้วยกฎการอนุรักษ์พลังงานและกฎการอนุรักษ์โมเมนตัมได้
9. อธิบายและแก้ปัญหาโจทย์เกี่ยวกับ โมเมนต์ความเฉื่อย การขจัดเชิงมุม ความเร็วเชิงมุม และความเร่งเชิงมุม ของวัตถุที่เคลื่อนที่แบบหมุนได้
10. คำนวณทอร์ค งานพลังงานจลน์และโมเมนตัมเชิงมุม ของวัตถุการเคลื่อนที่แบบหมุนเมื่อกำหนดสถานการณ์มาให้ได้
11. บอกเงื่อนไขของการเคลื่อนที่แบบหมุนด้วยกฎการอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุม พร้อมทั้งยกตัวอย่างและแก้ปัญหาโจทย์ที่เกี่ยวข้องได้
12. ยกตัวอย่างการวางตัวของโครงสร้างด้วยหลักสมดุลต่อการเลื่อนตำแหน่งและสมดุลต่อการหมุนได้
13. อธิบายความยืดหยุ่นของของแข็งด้วยค่าโมดูลัสของความยืดหยุ่น และคำนวณปริมาณที่เกี่ยวข้องได้
14. บอกลักษณะทั่วไปของการเคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์โมนิก การออสซิลเลตแบบมีแรงต้าน และการออสซิลเลตแบบมีแรงภายนอกกระทำได้
15. คำนวณหาคาบและอัมปลิจูดของโจทย์การเคลื่อนที่ในข้อ 14ได้
16. บอกความแตกต่างระหว่างคลื่นและอนุภาค จำแนกชนิดของคลื่นต่างๆได้
17. ใช้สมการอธิบายการการเคลื่อนที่และการรวมกันของคลื่นกล การเกิดคลื่นนิ่งและคำนวณหาปริมาณที่เกี่ยวข้องได้
18. สามารถหาความดันของของเหลวและใช้กฎของปาสคาลคำนวณหาปริมาณที่เกี่ยวข้องได้
19. สามารถใช้หลักของอาร์คีมิดีส คำนวณหาความหนาแน่นของของเหลวและปริมาณที่เกี่ยวข้องได้
20. สามารถใช้กฎของสโตกส์ คำนวณหาความหนืดของของไหลได้
21. สามารถบอกสมบัติของไหลและใช้สมการต่อเนื่อง สมการของแบร์นูลลี คำนวณหาปริมาณที่เกี่ยวข้อง พร้อมทั้งอธิบายตัวอย่างการประยุกต์ใช้ได้
22. อธิบายลักษณะการขยายตัวทางความร้อนของของแข็งและของเหลวด้วยสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน
23. อธิบายการถ่ายเทความร้อนด้วยกฎข้อที่ศูนย์ทางเทอร์โมไดนามิกส์
24. อธิบายการส่งผ่านความร้อน เงื่อนไขการนำความร้อน การพาความร้อน และการแผ่รังสีได้ และคำนวณหาปริมาณที่เกี่ยวข้องได้
25. อธิบายพฤติกรรมของก๊าซอุดมคติด้วยกฎของก๊าซและทฤษฎีจลน์ของก๊าซ และแก้ปัญหาโจทย์ที่เกี่ยวข้องได้
26. อธิบายสถานะของระบบพร้อมทั้งอธิบายตัวอย่างการประยุกต์ใช้ได้ด้วยกฎข้อที่หนึ่งทางเทอร์โมไดนามิกส์
27. อธิบายการทำงานของเครื่องยนต์ความร้อน เครื่องยนต์คาร์โนต์ เครื่องปั้มความร้อนและเครื่องทำความเย็นด้วยกฎข้อที่สองทางเทอร์โมไดนามิกส์ และยกตัวอย่างเครื่องยนต์ความร้อนต่างๆได้ เช่นเครื่องยนต์ก๊าซโซลีน เครื่องยนต์ดีเซล และตู้เย็น เป็นต้น
28. ใช้เอ็นโทรปีอธิบายการส่งผ่านความร้อน และการขยายตัวอย่างอิสระได้