การคำนวณหาความเร็วของอนุภาคประจุไฟฟ้าที่ถูกกระตุ้น ด้วยแรงภายนอกที่ขึ้นอยู่กับเวลาในการเคลื่อนที่ภายในสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ

ผู้แต่ง

  • เอมอร วันเอก สาขาวิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยราชภัฏอุตรดิตถ์
  • เจษฎาพร ปาคำวัง สาขาวิชาวิทยาการคอมพิวเตอร์ คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบูรณ์
  • กาญจน์ คุ้มทรัพย์ สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ศึกษา คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบูรณ์
  • อาทิตย์ หู้เต็ม สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ศึกษา คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบูรณ์

คำสำคัญ:

ความเร็ว, แรงแม่เหล็ก, แรงภายนอก, สนามแม่เหล็ก

บทคัดย่อ

วัตถุประสงค์ในงานวิจัยนี้เพื่อแสดงวิธีการคำนวณหาความเร็วของอนุภาคประจุไฟฟ้า +q ในแนวแกน y และในแนวแกน z ซึ่งอนุภาคประจุไฟฟ้า +q ถูกแรงภายนอกกระตุ้นให้เคลื่อนที่ภายในบริเวณที่มีสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอตลอดเวลา โดยใช้เทคนิควิธีการแปรตัวพารามิเตอร์ เพื่อหาความเร็วของของอนุภาคประจุไฟฟ้า ซึ่งผลการวิจัยแสดงว่าความเร็วของอนุภาคประจุไฟฟ้า +q ในแนวแกน y และแกน z ที่เคลื่อนที่ในสนามแม่เหล็กมีลักษณะการเคลื่อนที่เป็นแบบสั่นเหมือนกลุ่มคลื่นขนาดประจุไฟฟ้า และสนามแม่เหล็กเริ่มต้นแปรผกผันกับขนาดของความเร็วของอนุภาคประจุไฟฟ้า +q ในแนวแกน y และแกน z ซึ่งในงานวิจัยชิ้นนี้สามารถนำสมการความเร็วของประจุไฟฟ้า +q ในแนวแกน y และแกน z ไปสร้างสื่อในการเรียนการสอนที่เกี่ยวข้องกับหัวของเรื่องแม่เหล็กไฟฟ้าในรายวิชาฟิสิกส์ได้

เอกสารอ้างอิง

วุทธิพันธุ์ ปรัชญพฤทธิ์, และสุวรรณ คูสำราญ. (2548). ฟิสิกส์ (แม่เหล็กไฟฟ้า). กรุงเทพฯ: โครงการตำราวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์มูลนิธิ สอวน. มูลนิธิส่งเสริมโอลิมปิกวิชาการและพัฒนามาตรฐานวิทยาศาสตร์ศึกษา.

สมพงษ์ ใจดี. (2543). ฟิสิกส์ มหาวิทยาลัย 3. (พิมพ์ครั้งที่ 3). กรุงเทพฯ: สำนักพิมพ์จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. (2560). หนังสือเรียนรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ฟิสิกส์ เล่ม 4 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5. กรุงเทพฯ: สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีฝ่ายบริการวิชาการและบริหารทรัพย์สิน.

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. (2560). หนังสือเรียนรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ฟิสิกส์ เล่ม 5 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6. กรุงเทพฯ: สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีฝ่ายบริการวิชาการและบริหารทรัพย์สิน.

Atamp, A. (1990). Introduction to classical mechanics. United States America: Prentice-Hall.

David, J.G. (1999). Introduction to electrodynamics. (3th edition). New Jersey: Prentice-Hall International, Inc.

Dubik, A., & Malachowski, M.J. (2021). Basic features of a charged particle dynamics in a laser beam with staticaxial magnetic field. OPTO−ELECTRONICS REVIEW, 17(4), 275-286.

Goldstein, P.S. (2002). Classical Mechanics. (3th edition). United States America: Prentice-Hall.

Hutem, A. (2024), Reckoning of time-velocity of change particle activated by time-dependent Cosine function external force in motion into uniform magnetic field. Journal of Science and Technology CRRU, 3(1), 35-47.

Hutem, A., & Masoongnoen, N. (2021). SOLVE THE SERIES OF RLC CIRCUIT VIA THE TIME-DEPENDENT VOLTAGE SINE FUNCTION USING WRONSKIAN’S OF DIFFERENTIAL EQUATION. PSRU Journal of Science and Technology, 6(2), 22-35.

Kuaykaew, S., Kerdmee, S., Banyenugam, P., Moonsri, P., & Hutem, A. (2016). The Analytical Description of Projectile Motion of Cricket Ball in a Linear Resisting Medium the Storm Force. Applied Mechanics and Materials, 855, 188-191.

Masoongnoen, N., Suwanwong S., Ellis, T., & Hutem, A. (2021), Evaluation of the Time-dependent Electric Charge in the Series of RLC Circuit Loop Under the Time-dependent Voltage Cosine Function. Journal of Science and Technology Buriram Rajabhat University, 5(2), 21-34.

Moonsri, P., Pakamwang, J., & Hutem, A. (2022), Calculation of electric charge, electric field, and electric potential of spherical conductors containing volume charge density of the sine function. VRU Research and Development Journal Science and Technology, 17(3), 61-74.

Nawafleh, K.I. (2011). Motion of a Charged Particle in a Strong Magnetic Field as a Lagrangian Linear in Velocities. Jordan Journal of Physics, 4(1), 39-42.

Pétri, J. (2020). A relativistic particle pusher for ultra-strong electromagnetic fields. J. Plasma Phys., 86(4), 1-38.

Ranveer, K.S. (2018). On the classical dynamics of charged particle in special class of spatially non-uniform magnetic field. Retrieved September, 11, 2023, from https://arxiv.org/pdf/1807.05216

Repko, J.M., Repko, W.W., & Allan, S. (1991). Charged particle trajectories in simple nonuniform magnetic fields. American Journal of Physics, 59(7), 652-655.

Riley, K.F., & Hobson, M.P. (2006). Mathematical Methods for Physics and Engineering. (3th edition). New York: Cambridge University Press.

Tikjha, W., Normai, T., Jittburus, U., & Pumila, A. (2018). Periodic with period 4 of a piecewise linear system of differential equations with initial conditions being some points on positive y axis. PSRU Journal of Science and Technology, 3(2), 26-34.

Wang, Y., & Hezabr, A. (2023). Knowledge Analysis of Charged Particle Motion in Uniform Electromagnetic Field Based on Maxwell Equation. Applied Mathematics and Nonlinear Sciences, 8(1), 1539-1550.

William, M., Richard, E., & Richard, N. (1994). Relativistic (an)harmonic oscillator. American Journal of Physics, 62(6), 531-535.

ดาวน์โหลด

เผยแพร่แล้ว

2025-04-26

รูปแบบการอ้างอิง

วันเอก เ. . ., ปาคำวัง เ. . ., คุ้มทรัพย์ ก. ., & หู้เต็ม อ. (2025). การคำนวณหาความเร็วของอนุภาคประจุไฟฟ้าที่ถูกกระตุ้น ด้วยแรงภายนอกที่ขึ้นอยู่กับเวลาในการเคลื่อนที่ภายในสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอ. PSRU Journal of Science and Technology, 10(1), 70–83. สืบค้น จาก https://ph01.tci-thaijo.org/index.php/Scipsru/article/view/255762

ฉบับ

ประเภทบทความ

บทความวิจัย