คู่มือการใช้หลักสูตรรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์ วิชาฟิสิกส์ ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551

กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ วิชาฟิสิกส์ 42 ผลการเรียนรู้ ชั้น สาระการเรียนรู้เพิ่มเติม -ความรู้เรื่องพลังงานภายในระบบสามารถนำ�ไปประยุกต์ในด้านต่าง ๆ เช่น การทำ�งานของ เครื่องยนต์ความร้อน ตู้เย็น เครื่องปรับอากาศ ๑๐. อธิบายสมมติฐานของพลังค์ ทฤษฎีอะตอมของโบร์ และการเกิดเส้นสเปกตรัมของอะตอม ไฮโดรเจน รวมทั้งคำ�นวณปริมาณต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้อง ๑๑. อธิบายปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริกและคำ�นวณพลังงานโฟตอน พลังงานจลน์ของ โฟโตอิเล็กตรอนและฟังก์ชันงานของโลหะ - พลังค์เสนอสมมติฐานเพื่ออธิบายการแผ่รังสีของวัตถุดำ� ซึ่งสรุปได้ว่า พลังงานที่วัตถุดำ�ดูด กลืนหรือแผ่ออกมามีค่าได้เฉพาะบางค่าเท่านั้น และค่านี้จะเป็นจำ�นวนเท่าของ เรียกว่า ควอนตัมพลังงาน โดยแสงความถี่ จะมีพลังงานตามสมการ - ทฤษฎีอะตอมของไฮโดรเจนที่เสนอโดยโบร์อธิบายว่า อิเล็กตรอนจะเคลื่อนที่รอบนิวเคลียส ในวงโคจรบางวงได้โดยไม่แผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ถ้าอิเล็กตรอนมีการเปลี่ยนวงโคจรจะมีการ รับหรือปล่อยพลังงานในรูปของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าตามสมมติฐานของพลังค์ ซึ่งสามารถนำ�ไป คำ�นวณรัศมีวงโคจรของอิเล็กตรอน และพลังงานอะตอมของไฮโดรเจนได้ตามสมการ ตามลำ�ดับ - ทฤษฎีอะตอมของโบร์สามารถนำ�ไปคำ�นวณความยาวคลื่นของแสงในสเปกตรัมเส้นสว่าง ของอะตอมไฮโดรเจนตามสมการ - ปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริกเป็นปรากฏการณ์ที่อิเล็กตรอนหลุดจากผิวโลหะเมื่อมีแสงที่มี ความถี่เหมาะสมมาตกกระทบ โดยจำ�นวนโฟโตอิเล็กตรอนที่หลุดจะเพิ่มขึ้นตามความเข้ม แสง และพลังงานจลน์สูงสุดของโฟโตอิเล็กตรอนจะขึ้นกับความถี่ของแสงนั้น โดยพลังงาน ของแสงหรือโฟตอนตามสมมติฐานของพลังค์ - ไอน์สไตน์อาศัยกฎการอนุรักษ์พลังงานและสมมติฐานของพลังค์ อธิบายปรากฏการณ์ โฟโตอิเล็กทริกตามสมการ 2 1 2 P v gh      B PV nRT Nk T   2 3 k PV NE  B rms 3 k T v m  W P V   Q U W    hf f E = nhf 2 2 2 n r n mke        2 4 2 2 1 1 2 n mk e E n         2 2 1 1 1 H f i R n n          max k h f W E   s k eV E  max 0 hf W  h p   A A 4 4 Z Z 2 2 X Y He     A A 0 Z Z 1 1 X Y e e       A A 0 Z Z 1 1 X Y e e       A A * f E = nhf 2 2 2 n r n mke        2 4 2 2 1 1 2 n mk e E n         2 2 1 1 1 H f i R n n          max k h f W E   s k eV E  max 0 hf W  h p   A A 4 4 Z Z 2 2 X Y He     A A 0 Z Z 1 1 X Y e e       A A 0 Z Z 1 1 X Y e e       A A * f E = nhf 2 2 2 n r n mke        2 4 2 2 1 1 2 n mk e E n         2 2 1 1 1 H f i R n n          max k h f W E   s k eV E  max 0 hf W  h p   A A 4 4 Z Z 2 2 X Y He     A A 0 Z Z 1 1 X Y e e       f E = nhf 2 2 2 n r n mke        2 4 2 2 1 1 2 n mk e E n         2 2 1 1 1 H f i R n n          max k h f W E   s k eV E  max 0 hf W  h   f E = nhf 2 2 2 n r n mke        2 4 2 2 1 1 2 n mk e E n         2 2 1 1 1 H f i R n n          max k h f W E   s k eV E  max 0 hf W  h p   A A 4 4 Z Z 2 2 X Y He     A A 0 Z Z 1 1 X Y e e       f E = nhf 2 2 2 n r n mke        2 4 2 2 1 1 2 n mk e E n         2 2 1 1 H f i R n          max k h f W E   s k eV E  max 0 hf W  h p   A A 4 4 Z Z 2 X Y He     A A 0 Z Z 1 1 X Y e e      f E = nhf 2 2 2 n r n mke        2 4 2 2 1 1 2 n mk e E n         2 2 1 1 1 H f i R n n          max k h f W E   s k eV E  max 0 hf W  h p   A A 4 4 Z Z 2 2 X Y He     A A 0 Z Z 1 1 X Y e e      A A 0 Z Z 1 1 X Y e e      A A * Z Z X X    A N   และ