800101 Basic Physics for Health Sciences Dr. Jittima Kulawong Lesson1/1 บทน ำ วิชำฟิสิกส์เบื้องต้นส ำหรับวิทยำศำสตร์สุขภำพ 800101 2 ปริมำณสเกลำร์ (Scalar) ปริมำณเวกเตอร์ (Vector) ปริมำณที่ระบุเพียงขนำดและหน่วย ก็ได้ควำมสมบูรณ์ เช่น มวล (kg) พื้นที่ (m2 ) ควำมถี่ (Hz) เวลำ (s) อุณหภูมิ (K) อัตรำเร็ว (m/s) เป็นต้น ปริมำณที่ต้องระบุทั้งขนำด และ ทิศทำง จึงได้ควำมสมบูรณ์ เช่น กำรกระจัด (m) ควำมเร็ว (m/s) ควำมเร่ง (m/s2 ) แรง (N) เป็นต้น กำรค ำนวณให้ใช้พีชคณิต กำรค ำนวณให้ใช้เรขำคณิต ปริมำณทำงฟิสิกส์ ปริมำณทำงฟิสิกส์ มี 2 ปริมำณ คือ 3 ปริมำณเวกเตอร์ โดยทั่วไปเขียนด้วยลูกศรที่มีควำมยำวเท่ำกับ ขนำดของเวกเตอร์ และมีทิศเดียวกับเวกเตอร์บนลูกศรจะมีอักษรย่อก ำกับ ว่ำเป็นเวกเตอร์ของปริมำณใด เช่น ปริมำณเวกเตอร์ F ขนำด 3 N มีแรง ขนำด F 3 N ทิศขวำมือกระท ำต่อวัตถุ ขนำดของเวกเตอร์ แทนด้วยสัญลักษณ์ค่ำสัมบูรณ์ F หรือ F คือขนำดของ F คุณสมบัติของเวกเตอร์ 4 ปริมำณเวกเตอร์ • กำรเท่ำกันของเวกเตอร์ ถ้ำ แสดงว่ำเวกเตอร์ทั้งสองมีขนำดเท่ำกันและทิศทำงเดียวกัน A B = ถ้ำ แสดงว่ำเวกเตอร์ทั้งสองมีขนำดเท่ำกันและทิศทำงตรงกัน ข้ำม A B = − 5 • กำรบวกเวกเตอร์ กำรบวกเวกเตอร์ท ำได้ 2 วิธี คือ 1. กำรบวกเวกเตอร์โดย วิธีเขียนรูป 2. กำรบวกเวกเตอร์โดย วิธีค ำนวณ ปริมำณเวกเตอร์ 6 กำรบวกเวกเตอร์โดยวิธีเขียนรูป (หำงต่อหัว) ท ำได้โดยน ำเวกเตอร์ที่จะบวกมำต่อกันให้หัวลูกศรเรียงตำมกัน โดยผลรวม และเวกเตอร์ลัพธ์ คือ เวกเตอร์ที่ลำกจำกหำงลูกศรของ เวกเตอร์แรกไปยังหัวลูกศรของเวกเตอร์สุดท้ำย ปริมำณเวกเตอร์ Dr.Jittima

800101 Basic Physics for Health Sciences Dr. Jittima Kulawong Lesson1/1 บทน ำ วิชำฟิสิกส์เบื้องต้นส ำหรับวิทยำศำสตร์สุขภำพ 800101 2 ปริมำณสเกลำร์ (Scalar) ปริมำณเวกเตอร์ (Vector) ปริมำณที่ระบุเพียงขนำดและหน่วย ก็ได้ควำมสมบูรณ์ เช่น มวล (kg) พื้นที่ (m2 ) ควำมถี่ (Hz) เวลำ (s) อุณหภูมิ (K) อัตรำเร็ว (m/s) เป็นต้น ปริมำณที่ต้องระบุทั้งขนำด และ ทิศทำง จึงได้ควำมสมบูรณ์ เช่น กำรกระจัด (m) ควำมเร็ว (m/s) ควำมเร่ง (m/s2 ) แรง (N) เป็นต้น กำรค ำนวณให้ใช้พีชคณิต กำรค ำนวณให้ใช้เรขำคณิต ปริมำณทำงฟิสิกส์ ปริมำณทำงฟิสิกส์ มี 2 ปริมำณ คือ 3 ปริมำณเวกเตอร์ โดยทั่วไปเขียนด้วยลูกศรที่มีควำมยำวเท่ำกับ ขนำดของเวกเตอร์ และมีทิศเดียวกับเวกเตอร์บนลูกศรจะมีอักษรย่อก ำกับ ว่ำเป็นเวกเตอร์ของปริมำณใด เช่น ปริมำณเวกเตอร์ F ขนำด 3 N มีแรง ขนำด F 3 N ทิศขวำมือกระท ำต่อวัตถุ ขนำดของเวกเตอร์ แทนด้วยสัญลักษณ์ค่ำสัมบูรณ์ F หรือ F คือขนำดของ F คุณสมบัติของเวกเตอร์ 4 ปริมำณเวกเตอร์ • กำรเท่ำกันของเวกเตอร์ ถ้ำ แสดงว่ำเวกเตอร์ทั้งสองมีขนำดเท่ำกันและทิศทำงเดียวกัน A B = ถ้ำ แสดงว่ำเวกเตอร์ทั้งสองมีขนำดเท่ำกันและทิศทำงตรงกัน ข้ำม A B = − 5 • กำรบวกเวกเตอร์ กำรบวกเวกเตอร์ท ำได้ 2 วิธี คือ 1. กำรบวกเวกเตอร์โดย วิธีเขียนรูป 2. กำรบวกเวกเตอร์โดย วิธีค ำนวณ ปริมำณเวกเตอร์ 6 กำรบวกเวกเตอร์โดยวิธีเขียนรูป (หำงต่อหัว) ท ำได้โดยน ำเวกเตอร์ที่จะบวกมำต่อกันให้หัวลูกศรเรียงตำมกัน โดยผลรวม และเวกเตอร์ลัพธ์ คือ เวกเตอร์ที่ลำกจำกหำงลูกศรของ เวกเตอร์แรกไปยังหัวลูกศรของเวกเตอร์สุดท้ำย ปริมำณเวกเตอร์ Dr.Jittima ไปทางขวา เวกเตอญุ์น (เอาด้าน คนละด้านมาต่อ กัน) วาดรูป ค้านวน

−( ) ปริมำณเวกเตอร์ Dr.Jittima เวก เตอร์R 0 สูตร ↓ มุม -

I | = รE = F = 2 นา 9 สาววริษ1 สุริยะ ดําวงษ์ 65 แ 0265

(0.31 10-2 ) = 2.61 10-2 21 ระดับของเหลว ที่อ่านค่า น ้า ปรอท 0 1 2 3 4 5 0 1 2 3 4 5 3.7 3.75 1-22 เลขนัยส ำคัญ (Significant figures) 23 เลขนัยส าคัญ คือ จ านวนตัวเลขที่ร้ค่าแน่นอน รวมกับตัวเลขตัวสู ุดท้ายซึ่งมีความไม่แน่นอน แต่ได้ประมาณค่า อย่างดีที่สุดแล้ว จากการอ่านสเกลย่อยที่สุดของเครื่องมือที่ใช้วัด โดยขึ้นอยู่กับความละเอียดของ เครื่องมือ มีจุดทศนิยม 1 ต าแหน่ง มีเลขนัยส าคัญ 1 – 3 ตัว เช่น 0.5 มีเลขนัยส าคัญ 1 ตัว 7.4 มีเลขนัยส าคัญ 2 ตัว 43.4 มีเลขนัยส าคัญ 3 ตัว มีจุดทศนิยม 2 ต าแหน่ง มีเลขนัยส าคัญ 1 – 4 ตัว เช่น 0.05 มีเลขนัยส าคัญ 1 ตัว 0.14 มีเลขนัยส าคัญ 2 ตัว 6.11 มีเลขนัยส าคัญ 3 ตัว 43.15 มีเลขนัยส าคัญ 4 ตัว 24 หลักเกณฑ์การหาจ านวนตัวเลขนัยส าคัญ 1. เลข 1ถึง 0เป็ นเลขนัยส าคัญ 2. เลข 0อาจเป็ นเลขนัยส าคัญหรือไม่ก็ได้ 2.1 ถ้าอยู่ระหว่างตัวเลขอื่น เช่น 204, 60.2, 55.003 0เป็ นเลขนัยส าคัญ 2.2ถ้าอยู่หน้าตัวเลขอื่น เช่น 0.014, 0.0025 0ไม่เป็ นเลขนัยส าคัญ 2.3ถ้าอยู่ทางด้านขวาสุดของจุดทศนิยม เช่น 254.0, 24.50, 3.140, 0.010, 0.00200 0เป็ นเลขนัยส าคัญ 2.4 ถ้าอยู่หลังตัวเลขอื่นที่ไม่มีจุดทศนิยม เช่น 150, 2500 0ไม่เป็นเลขนัยส าคัญ 2.5 ถ้าใส่บาร์ไว้บนเลข 0 เช่น 150ത, 2500 0เป็ นเลขนัยส าคัญ หรือเขียนเป็ นเลขยกก าลัง เช่น 2500 = 2.5 103 มีเลขนัยส าคัญ 2 ตัว 2500 = 2.50 103 มีเลขนัยส าคัญ 3 ตัว Dr.Jittima • 1. ↓ • นํ้ฃํ๊ I. ฃํ๊ ◌า๘ ค้9 นูน

- 26 27 หน่วยวัด ระบบสำกลระหว่ำงชำติ (System-International d’ Unites, SI) - หน่วยฐำน (The Base Units) เă็āหā่วĊหลักของเอสไอ - หน่วยเสริม (Supplimentry Units) เă็āหā่วĊÿี่ไĉ่ไü้จ ำแāกว่ำเă็ā หā่วĊĉูลฐำā หċือหā่วĊอāุĆัāĀ์ - หน่วยอนุพันธ์ (Derived Units) เă็āหā่วĊÿี่ไü้ĉำจำกหā่วĊĉูล ฐำā และ/หċือหā่วĊเสċิĉ โüĊอำจจะไü้จำกกำċคูûหċือหำċกัā 28 หน่วยวัด หน่วยฐำน (The Base Units) ĉีÿั้งหĉü 7 หā่วĊ ปริมำณ หน่วยฐำน สัญลักษณ์ นิยำม ควำมยำว (Length) เĉýċ (Meter) m เĉýċ คือ ċะĊะÿำงÿี่แสงเüิāÿำงใāċะĂĂสูญญำกำศเă็ā เวลำ 1/299,792,452 วิāำÿี มวล (Mass) กิโลกċัĉ (Kilogram) kg ĉำýċฐำāĉวล 1 กิโลกċัĉýั้งอĊู่ÿี่ăċะเÿศąċั่งเศส เวลำ (Time) วิāำÿี (Second) s 1 วิāำÿี คือ กำċสั่āสะเÿือāของอะýอĉซีเซีĊĉ 133 เă็ā จ ำāวā 9,192,631,770 คċั้ง กระแสไฟฟ้ำ (Electric current) แอĉแăċ์ (Ampere) A 1 แอĉแăċ์ คือ ăċิĉำûกċะแสไćć้ำÿี่Ą่ำāเข้ำไăใāเส้ā ลวüคู่ขāำā 2 เส้āÿี่Ċำวอāัāý์ วำงห่ำงกัā 1 เĉýċและ ÿ ำให้เกิüแċงċะหว่ำงเส้āลวü 2x10-17 āิวýัā 29 หน่วยวัด หน่วยฐำน (ý่อ) ปริมำณ หน่วยฐำน สัญลักษณ์ นิยำม อุณหภูมิ (Temperature) เคลวิā (Kelvin) K 1 เคลวิā คือ 1/273.16 ของอุûหĈูĉิจุüไýċĈำค ของā้ ำ ปริมำณสำร (Amount of substance) โĉล (Mole) mol 1 โĉล คือ เāื้อสำċซึ่งเÿีĊĂเÿ่ำกัĂ 0.012 กิโลกċัĉของคำċ์Ăอā 12 ควำมเข้มของกำร ส่องสว่ำง (Luminous intensity) แคāเüลำ (Candela) cd เă็āăċิĉำûควำĉเข้ĉกำċส่องสว่ำงของแหล่งก ำเāิü แสงอำĆัāĀ์ÿี่ควำĉþี่ 540x1012 เฮิċýซ์ ควำĉเข้ĉ 1/683 watt/steradian 30 1. เรเดียน (Radian : rad) เă็āหā่วĊวัüĉุĉใāċะāำĂ โüĊ 1 เċเüีĊā คือ ĉุĉÿี่จุü ศูāĊ์กลำงของวงกลĉÿี่ċองċัĂควำĉĊำวส่วāโค้งÿี่ĉีควำĉĊำวเÿ่ำกัĂċัศĉี 2. สเตอเรเดียน (Steradian : sr) เă็āหā่วĊวัüĉุĉýัā โüĊ 1 สเýอเċเüีĊā คือĉุĉÿี่จุü ศูāĊ์กลำงของÿċงกลĉÿี่ċองċัĂĆื้āÿี่Ąิวโค้งÿี่ĉีĆื้āÿี่เă็āċูăสี่เหลี่Ċĉจัýุċัสÿี่ĉีควำĉĊำวü้ำāเÿ่ำกัĂ ċัศĉี จำกāิĊำĉ ĉุĉċอĂจุüศูāĊ์กลำงของวงกลĉĉีขāำü 2π เċเüีĊā ĉุĉċอĂจุüศูāĊ์กลำงของ ÿċงกลĉĉีขāำü 4π สเýอเċเüีĊā หน่วยวัด หน่วยเสริม (Supplimentry Units) ĉี 2 หā่วĊ Dr.Jittima

800101 Basic Physics for Health Sciences Dr. Jittima Kulawong Lesson1/6 31 หน่วยวัด หน่วยอนุพันธ์ (Derived Units) ปริมำณ ชื่อหน่วย สัญลักษณ์ ควำมเร็ว (Velocity) เĉýċ/วิāำÿี m/s ควำมเร่ง (Acceleration) เĉýċ/วิāำÿี2 m/s2 แรง (Force) āิวýัā N งำน (Work) จูล J ก ำลัง (Power) วัýý์ W ควำมถี่ (Frequency) เฮิċýซ์ Hz ควำมดัน (Pressure) Ćำสคำล Pa ฯลฯ ค ำอุปสรรค (Prefixes) ในระบบ SI • þ้ำค่ำของหā่วĊĉูลฐำāหċือหā่วĊอāุĆัÿĀ์ ĉำกหċือā้อĊเกิāไă กำċเขีĊāแĂĂĀċċĉüำจะĊุ่งĊำก เช่ā • ควำĉเċ็วแสงĉีค่ำăċะĉำû 300,000,000 เĉýċý่อวิāำÿี • โüĊกำċเăลี่ĊāċูăแĂĂกำċเขีĊāจ ำāวāเă็āกำċเขีĊāใāċูă 10 Ċกก ำลัง เช่ā 106 • เĆื่อควำĉสะüวกจึงใช้ค ำอุăสċċค (prefix) แÿāค่ำ 10 Ċกก ำลัง เหล่ำāั้ā 32 หน่วยวัด ค ำอุปสรรค ควำมหมำย สัญลักษณ์ เอกซะ exa- 1018 E เพตะ peta- 1015 P เทระ tera- 1012 T จิกะ giga- 109 G เมกะ mega- 106 M กิโล kilo- 103 k เฮกโต hecto- 102 h เดคะ deka- 101 da 33 ค ำอุปสรรค (Prefixes) ในระบบ SI หน่วยวัด ค ำอุปสรรค ควำมหมำย สัญลักษณ์ เดซิ deci- 10-1 d เซนติ centi- 10-2 c มิลลิ milli- 10-3 m ไมโคร micro- 10-6 นำโน nano- 10-9 n พิโค pico- 10-12 p เฟมโต femto- 10-15 f อัตโต atto- 10-18 a 34 ค ำอุปสรรค (Prefixes) ในระบบ SI หน่วยวัด ➢ 300,000,000 m/s = 3 x108 m/s ➢ 60,000,000 g = 60 x106 g = 60 Mg ➢ 10 km = 10x103 m ➢ 2 ms = 2 x 10-3 s = 0.002 s 35 หน่วยวัด ตัวอย่ำงกำรใช้ค ำอุปสรรค 36 ถ้ำมีสมกำร d = vt เมื่อ d คือ ระยะทำง V คือควำมเร็ว และ t คือ เวลำ Ex. 10 m = (2 m/s) (5 s) **สมกำรที่ถูกต้อง หน่วยทำงซ้ำยต้องเทียบเท่ำกับหน่วยทำงขวำ d = vt ควำมยำว = ควำมเร็ว x เวลำ หน่วยวัด เมตร = เมตร/วินำทีx วินำที = เมตร Dr.Jittima

800101 Basic Physics for Health Sciences Dr. Jittima Kulawong Lesson1/7 37 กำรเปลี่ยนหน่วย *เปลี่ยนจำก หน่วยที่เล็ก ไปสู่ หน่วยที่ใหญ่กว่ำ น ำ conversion factor ไป หำร เăลี่Ċāจำก mm. ไăเă็ā m. เăลี่Ċāจำก inch ไăเă็ā m. หน่วยวัด เăลี่Ċāจำก m ไăเă็ā km. 38 Ex. ถ้ำต้องกำรเปลี่ยน 254 cm ให้เป็นหน่วย inch จำก 1 inch = 2.54 cm üังāั้ā 254 cm = 254/2.54 inch = 100 inch หน่วยวัด Ex. ถ้ำต้องกำรเปลี่ยน 2500 m ให้เป็นหน่วย km จำก 1 km = 103 m üังāั้ā 2500 m = 2500/103 km = 2.5 km 39 กำรเปลี่ยนหน่วย *เปลี่ยนจำก หน่วยที่ใหญ่ ไปสู่ หน่วยที่เล็กกว่ำ* น ำ conversion factor ไป คูณ เăลี่Ċāจำก m. ไăเă็ā mm. เăลี่Ċāจำก m. ไăเă็ā inch หน่วยวัด เăลี่Ċāจำก km. ไăเă็ā m 40 Ex. ถ้ำต้องกำรเปลี่ยน 2.5 km ให้เป็นหน่วย m จำก 1 km = 103 m ดังนั้น 2.5 km = 2.5x103 m = 2500 m หน่วยวัด Ex. ถ้ำต้องกำรเปลี่ยน 100 inch ให้เป็นหน่วย cm จำก 1 inch = 2.54 cm ดังนั้น 100 inch = 100x2.54 cm = 254 cm 41 กำรเปลี่ยนหน่วย • กำรหำ conversion factor ถ้ำต้องกำรเปลี่ยนชั่วโมง (hr) เป็นวินำที(s) 1 hr = 60 min และ 1 min = 60 s * 1 hr = 60x60 = 3600 s หน่วยวัด 42 กำรเปลี่ยนหน่วย ❖ ถ้ำต้องกำรเปลี่ยน km/hr เป็น m/s จำก 1 km = 103 m และ 1 hr = 3600 s = = 3 km 10 m 5 m 1 hr 3600 s 18 s หน่วยวัด ❖ ถ้ำต้องกำรเปลี่ยน km/hr เป็น m/s ให้เอำ 5/18 ไปคูณ ❖ ถ้ำต้องกำรเปลี่ยน m/s เป็น km/hr ให้เอำ 5/18 ไปหำร ดังนั้น Dr.Jittima

800101 Basic Physics for Health Sciences Dr. Jittima Kulawong Lesson1/8 43 Ex. รถยนต์คันหนึ่งแล่นด้วยอัตรำเร็ว 108 กิโลเมตรต่อชั่วโมง คิด เป็นอัตรำเร็วเท่ำใดในหน่วยเมตรต่อวินำที หน่วยวัด = 5 108 km / hr 30 m / s 18 วิธีท ำ เปลี่ยนจำก km/hr เป็น m/s ดังนั้น อัตรำเร็ว = 30 m/s 44 Ex. จงเปลี่ยนอัตรำเร็ว 36 ไมล์/ชั่วโมง ให้เป็น เมตร/วินำทีเมื่อ 1 ไมล์ = 1.6 km = 16 m/s = mi 4 m 36 36 hr 9 s วิธีท ำ 1 ไมล์ = 1.6 km = 1600 m และ 1 h = 3600 s = = mi 1600 m 4 m 1 h 3600 s 9 s หน่วยวัด จะได้ ดังนั้น 45 กำรวัดควำมยำว โดยปกติทั่วไปเรำวัดควำมยำวด้วยไม้บรรทัด ดังรูป เครื่องมือที่วัดละเอียด เช่น ไมโครมิเตอร์ ใช้วัดควำมหนำของกระดำษหรือ วัดควำมหนำเส้นผมได้ 46 กำรวัดควำมยำวในทำงพยำบำล เช่น กำรวัดส่วนสูง วัดควำมยำวของทำรกแรกเกิด กำรวัดควำมยำวรอ บวงของขนำดกะโหลกศีรษะ เพื่อประเมินกำรเจริญเติบโต หน่วย SI คือ เมตร แต่ส่วนใหญ่จะใช้ เซนติเมตร (cm) 47 กำรวัดปริมำตรในทำงพยำบำล เช่น กำรให้ยำ กำรให้สำรน้ ำ กำรเก็บตัวอย่ำงเลือด ซึ่งต้องให้และวัด ในปริมำตรที่เหมำะสม เพรำะถ้ำหำกผิดพลำดเป็นอันตรำยต่อผู้ป่วยได้ 48 กำรวัดปริมำตรในทำงพยำบำล หน่วยกำรวัดปริมำตรที่พบเจอบ่อยๆ 1 ซีซี = 1 cm3 = 1 mL 1 ลิตร = 1,000 cm3 = 1,000 mL 1 ช้อนชำ = 5 ซีซี = 5 mL 1 ช้อนโต๊ะ = 15 ซีซี = 15 mL Dr.Jittima

1.81 3.2) 65.123 x 0.36 กำรบ้ำน 54 ส่งภำยใน วันพฤหัสบดีที่ 24 พฤศจิกำยน 2565 เวลำ 16.00 น. ที่ตู้กำรบ้ำนหน้ำห้อง 5211-1 Dr.Jittima