แนวข้อสอบ นายทหารประจำแผนกเจาะปิโตรเลียม ปลัดกระทรวงกลาโหม ปี 2567
ถาม – ตอบ เกี่ยวกับธรณีวิทยา
1. หินในโลกเกิดมาจากการเย็นตัวหรือการแปรสภาพโดย
ตอบ ความดันหรืออุณหภูมิหรือด้วยการทับถม
2. เราอาจแบ่งประเภทหินได้เป็น 3 กลุ่มใหญ่คือ
ตอบ 1. หินอัคนี 2. หินชั้นหรือหินตะกอน 3. หินแปร
3. หินอัคนี เป็นหินเนื้อแข็ง เกิดจาก
ตอบ การเย็นตัวลงของหินร้อนหลอมเหลวที่เรียกว่า แมกมา
4. หินอัคนีประเภทนี้แบ่งออกเป็นกลุ่มย่อยตามตำแหน่งที่แมกมาเย็นลงแล้วแข็งตัวได้อีกเช่น
ตอบ หินตพลูโตนิก หินภูเขาไฟ หินอัคนีที่เย็นตัวตามรอยแยกของหิน
5. หินภูเขาไฟเป็นหินที่แข็งตัวจาก
ตอบ ลาวาที่ ไหลออกมาเมื่อมีการระเบิดของภูเขาไฟ ซึ่งเป็นการเกิดหินเหนือพื้นผิวโลก
6. ลาวาที่ประทุขึ้นมาเหนือพื้นผิวโลกมักจะมีก๊าซอยู่ด้วยเมื่อเย็นและแข็งตัวจึงเกิด
ตอบ เป็นหินที่มีรูพรุนอยู่ทั่วไปเช่น หินบะซอลต์ หินพิวมิสหินภูเขาไฟมักมีเนื้อละเอียดและมีสีดำ
7. หินชั้นหรือหินตะกอน เป็นหินที่เกิดจาก
ตอบ กระบวนการผุกร่อนในธรรมชาติของหินเก่าชนิดต่างๆ ที่ถูกกระแสน้ำ ธารน้ำแข็งหรือลมพัดพามาทับถมกันในบริเวณหนึ่งซึ่งมักเป็นแอ่งหรือที่ราบต่ำ
8. หินชั้นเป็นหินที่เกิดการผุพังสึกกร่อนได้ง่ายจึงจัดหินประเภทนี้
ตอบ เป็น หินเนื้ออ่อน
9. หินแปรเป็นหินเนื้อแข็ง มีต้นกำเนิดมาจาก
ตอบ หินอัคนีหรือหินตะกอน เมื่อหินอัคนีหรือหินตะกอนได้รับอิทธิพลของความดันและอุณหภูมิที่สูงมากลึกลงไปใต้ผิวโลก องค์ประกอบดั้งเดิมของหินเหล่านี้จะถูกหลอมผสมเข้าด้วยกันใหม่และถูกอัดหรือพับเป็นชั้นๆ แล้วเกิดการตกผลึกกลายเป็นหินชนิดใหม่เรียกว่าหินแปร
10. หินแปร มีองค์ประกอบคล้ายกับหินอัคนีแต่องค์ประกอบที่ต่างกันคือ
ตอบ มักถูกจัดเรียงเป็นชั้นๆ เหมือนหินตะกอน ตัวอย่างหินในกลุ่มนี้เช่นหินไนส์ที่เกิดมาจากหินแกรนิต หินอ่อนที่เกิดมาจากหินปูน และหิน ควอทไซต์ที่เกิดมาจากหินทราย หินไมกาชิสต์เป็นหินแปรขั้นสูงมาจากหินดินดาน หินชนวนเป็นหินแปรในขั้นต่ำจากหินดินดาน
แนวข้อสอบพื้นฐานวิศวกรรมศาสตร์
1. เมื่อแสงเดินทางจากอากาศไปกระทบแก้ว ผิวเรียบทำมุม 50° กับผิวแก้ว ดังรูป ส่วนหนึ่งของแสงจะสะท้อน และอีกส่วนหนึ่งจะหักเหเข้าไปในแก้ว มุมที่ลำแสงสะท้อนกระทำกับลำแสงหักเหจะอยู่ในช่วงใด
ก. น้อยกว่า 40° ค. ระหว่าง 50° กับ 100°
ข. ระหว่าง 40° กับ 50° ง. ระหว่าง 100° กับ 140°
ตอบ ง. ระหว่าง 100° กับ 140°
เมื่อแสงตกกระทบผิวมุมตกกระทบจะหมายถึงมุมที่รังสีแสงกระทำกับเส้นปกติ
\ มุมตกกระทบ q1 = 90°-50° = 40°
แสงสะท้อนจะมีมุมสะท้อนเท่ากับมุมตกกระทบ = 40°
หรือแสงสะท้อนทำมุมกับผิว = 50°
ส่วนการหักเห การเดินทางจากอากาศไปสู่แก้ว จะเป็นการเดินทางจากตัวกลางดัชนี
หักเหน้อยไปสู่ตัวกลาง ดัชนีหักเหมาก (nแก้ว มากกว่า nอากาศ เสมอ)
\ มุมหักเหจะน้อยกว่ามุมตกกระทบ (q2 < q1)
\ แสงหักเหจะมีมุมหักเหน้อยกว่า 40° หรือแสงหักเหจะทำมุมกับผิวมากกว่า 50°
\ มุมระหว่างแสงสะท้อนกับแสงหักเหจึงมากกว่า 100° แต่ไม่ถึง 140°
2. กล้องถ่ายรูปอันหนึ่ง มีระยะเลื่อนของเลนส์เข้า-ออกได้ 1 เซนติเมตร ถ้ากล้องนี้ใช้
ถ่ายรูป ได้ไกลสุดที่ระยะอนันต์ และใกล้สุด ที่ระยะ 30 เซนติเมตร จงหาค่าความยาว
โฟกัสของเลนส์ที่ใช้
ก. 5 เซนติเมตร ค. 10 เซนติเมตร
ข. 6 เซนติเมตร ง. 30 เซนติเมตร
ตอบ ก. 5 เซนติเมตร
สมมติความยาวโฟกัสเป็น f เมื่อถ่ายภาพที่ระยะอนันต์จะเกิดภาพที่จุดโฟกัส แสดงว่าขณะนี้
ระยะภาพ = f เมื่อถ่ายภาพใกล้เข้ามาต้องเลื่อนเลนส์ออกจากตัวกล้อง (เพื่อให้ระยะภาพมากขึ้น)
เมื่อถ่ายภาพของวัตถุที่ระยะ 30 cm จะเลื่อนเลนส์ได้มากสุด 1 cm
แต่เลนส์ของกล้องถ่ายรูปต้องเป็นเลนส์นูนซึ่งมี f เป็นบวก
\ ความยาวโฟกัสของเลนส์ f = 5 เซนติเมตร
3. สายอากาศแสดงดังรูปเป็นสายอากาศที่รับคลื่นวิทยุความถี่เท่าไรที่ดีที่สุด
ก. 25 MHz ค. 100 MHz
ข. 50 MHz ง. 900 MHz
ตอบ ข. 50 MHz
สายอากาศแบบเส้นตรงนั้นส่วนมากจะตั้งในแนวดิ่งเพื่อรับคลื่นไฟฟ้าของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า สายอากาศที่จะรับคลื่นได้ดีนั้นต้องมีความยาวเป็น ครึ่งหนึ่งของความยาวคลื่น
\
=
ได้ l = 2 ´ 3 = 6 m
จาก c = fl
ได้ f = = = 5 ´ 107 Hz
= 50 MHz
4. เฟือง A รัศมี 100 mm. ขบกับเฟือง B รัศมี 200 mm. ดังรูป ถ้าเฟือง A หมุนด้วยความเร็ว, w1 = 10 rad/s, ตามเข็มนาฬิกาจะทำให้เฟือง B หมุนด้วยความเร็ว w2 = ?
一. 20 rad/s ตามเข็มนาฬิกา
二. 20 rad/s ทวนเข็มนาฬิกา
三. 5 rad/s ตามเข็มนาฬิกา
四. 5 rad/s ทวนเข็มนาฬิกา
ตอบ ง. 5 rad/s ทวนเข็มนาฬิกา
เมื่อฟันเฟืองเอาผิวของฟันเฟืองชนกันนั้น อัตราเร็วเชิงเส้นจะเท่ากัน
ดังนั้น v1 = v2 …………..(1)
จาก v = wr แทนค่า (1) ได้
w1r1 = w2r2
(10)(100 m.m) = w2 (200 m.m)
w2 = = 5 rad/sec
จากรูปเมื่อฟันเฟืองอันที่ 1 หมุนตามเข็มนาฬิกาฟันเฟืองอันที่สองจะหมุนในทิศทางทวนเข็มนาฬิกา
5. เครื่องมือของแฮร์ (Hare’s Apparatus) ของของเหลว A, B และ C มีความหนาแน่น A, B และ C ตามลำดับ ข้อความใดที่ถูกต้อง
ก. rB < rA < rC , rB < rA < rC
ข. rB > rA > rC , rB > rA > rC
ค. rA = rB = rC , rC > rA > rB
ง. rA = rB = rC , rC< rA < rB
ตอบ ข. rB > rA > rC , rB > rA > rC
จากรูปกำหนดให้ Pin ในทุกท่อเท่ากันหมด ดังนั้น ถ้าคิด ณ ระดับ o o¢ จะได้
(1) ถัง A; Pa = Pin + PAhAg …(1)
(2) ถัง B; Pa = Pin + PBhBg …(2)
(3) ถัง C; Pa = Pin + PChCg …(3)
=
จะได้ Pin เท่ากันหมด
\ (1) = (2)
rAhA
hA > hB \ rA = rB …..(4)
(1) = (3)
rAhA = rChC
และ hC > hA \ rA = rC …..(5)
(3) = (2)
rBhB = rChC
=
hC > hB ได้ rB > rC …..(6)
ดังนั้นจะได้ว่าเมื่อเอา (4) , (5) , (6) มา
พิจารณาจะได้ว่า
rB > rA > rC
6. มวล 0.2 กิโลกรัมผูกเชือกยาว 2 เมตร แขวนไว้กับเพดาน บนพื้นใต้เพดาน 2 เมตร มีสปริงวางอยู่ดังรูป ถ้าดึงมวลออกมาจนเชือกทำมุม 60 องศากับแนวดิ่ง แล้วปล่อยให้แกว่งมากดสปริง มวลจะดันสปริงหดสูงสุดเท่าใด ถ้าค่านิจของสปริง 400 นิวตันต่อเมตร
ก. 25 เซนติเมตร ค. 5 เซนติเมตร
ข. 15 เซนติเมตร ง. 10 เซนติเมตร
ตอบ ง. 10 เซนติเมตร
จาก W = D Ek
W = Ws + WT + Wg
เมื่อ WS = งานจากแรงสปริง
WT = 0 = งานจากแรงดึงเชือก
Wg = งานจากแรงดึงดูดของโลก
WS = - kx2
= - ´ 400 ´ x2
Ws = -200 x2 …(1)
และ Wg = +mgh
= +(0.2)(10)(2 - 2 cos 60°)
= 2(2 – 1) = 2 J
และ WT = 0
โดยที่ D Ek = 0
-200x2 + 0 + 2 = 0
x2 = = 0.01
x = 0.1 เมตร
\ สปริงหดสูงสุด 10 เซนติเมตร
7. ปลอกทองแดงมวล 3 กิโลกรัม ยึดติดกับสปริง เคลื่อนที่จากจุดหยุดนิ่งที่ A ไปตามรางลื่น ซึ่งช่วง AB เป็นโค้งวงกลมรัศมี 0.6 เมตร และช่วง BC เป็นรางตรงยาว 0.6 เมตร ถามว่าเมื่อปล่อยปลอกทองแดงลงมาถึงจุด B จะมีอัตราเร็วเท่าใด ถ้าค่านิจของสปริง 350 นิวตันต่อเมตร และความยาวปกติของสปริง 0.6 เมตร
ก. 6.8 เมตรต่อวินาที ค. ค.8 เมตรต่อวินาที
ข. 8.6 เมตรต่อวินาที ง. 8.3 เมตรต่อวินาที
ตอบ ก. 6.8 เมตรต่อวินาที
ใช้กฎอนุรักษ์พลังงาน
EA = Ek + Epq + Eps
= 0 + mgh + ks2
= 0 + (3)(10)(0.6) + (350)(0.6)2
= 81 J
EB = Ex + Epq + Eps
= mvB2 + 0 + ks2
=
= (3)v2 + 0 + (350)(0.25)2
= ก.5v2 + 10.9 J
นั่นคือ EB = EA
ก.5 v2 + 10.9 = 81
vB = Ö » 6.8 m/s
8. แท่งคอนกรีตรูปทรงกระบอกยาว ข.4 เมตร เส้นผ่าศูนย์กลาง ก.6 เมตร ถูกแขวนไว้ให้จมอยู่ในน้ำครึ่งหนึ่งดังรูป จงหาค่าแรงตึง T ในสายเคเบิล กำหนดให้แท่งคอนกรีตเคลือบพลาสติกกันซึม และมีค่าความ หนาแน่นเป็น 2400 กิโลกรัม / ลูกบาศก์เมตร
ก. ค.686.4 pN ค. 7860 pN
ข. 399ค.6 pN ง. 39.93 pN
ตอบ ข. 399ค.6 pN
จากรูปต้องการสมดุลของการลอยตัวได้
B + T = mg ………(1)
\ T = mg - B ………(2)
หาค่า B จาก
B = rเหลว Vจม g
= (103) (p ) (g)
\ B =
= 7680p N ………(3)
หาค่า mg ของแท่งคอนกรีตได้
mg = rวัตถุ V
= (2400) (p) (0.8)2 (ข.4)
= 3686.4 p N ………(4)
ดังนั้นจะได้
T = 3686.4p - 7680 p
= 399ค.6 p N
9.
เมื่อรถบรรทุกมีน้ำหนักล้อ P1 = 50 kN P2 = 100 kN ตำแหน่งของล้อได้แสดงในรูปหากสะพาน AB มีช่วงยาว 30 ม. จงหาแรงที่ถ่ายลงตอม่อ B
ก. 165 kN ค. 185 kN
ข. 175 kN ง. 195 kN
ตอบ ก. 165 kN
จากรูปคิดโมเมนต์รอบจุด A ได้ RB (30) = P1 (15) + P2 (20) + P2 (22) _____(1)
P1 = 50 ´ 103 N
P2 = 100 ´ 103 N
P3 = 100 ´ 103 N
A
RB (30) = P1 (15) + P2 (20) + P2 (22)
แทนค่า RB (30) = (50 ´ 103) (15) + (100 ´ 103) (20) + (100 ´ 103) (22)
RB = (50´103)(15)+(100´103)(20)+100´103) (22)
= 75 ´ 104 + 200 ´ 104 + 220 ´ 104
RB = 165 kN
ตอบ B รับน้ำหนักเป็น 165 kN
10.
กดแท่งคอนกรีตซึ่งมีพื้นที่หน้าตัด 100 ตร.ซม. ด้วยแรง 500 kN หากแท่งคอนกรีตมีค่าโมดูลัส
ของยัง 3000 kN /ตร.ซม. แท่งคอนกรีตนี้จะหดตัวเท่าใด
一. 0.05 ซม. ค. 0.75 ซม.
二. 0.15 ซม. ง. ก.50 ซม.
ตอบ ข. 0.15 ซม.
จากรูปหาค่าการหดตัวได้
จาก Y = ( A) (D1 )
=
D1 = (A ) (Y)
D1 = ( )( )
= 1.5 ´ 10-3
ระยะหดตัว = D1 = 0.15 cm
แนวข้อสอบพื้นฐานวิศวกรรมศาสตร์
1. ประตูกั้นน้ำดังรูปมีขนาด 4´2 m2 กั้นน้ำสูง 3 m แรงดันที่กระทำต่อประตูน้ำจะเป็นเท่าไร
กำหนด ความหนาแน่นน้ำ = 103 kg/m2
ก. 160 kN ค. 200 kN
ข. 180 kN ง. 220 kN
ตอบ ก. 160 kN
เขียนรูปปริซึมของความดันได้ดังนี้
P1 = rgh1 = 103´10´1 = 10 kN/m2
P2 = rgh2 = 103´10´1 = 30 kN/m2
F คือ ปริมาตรปริซึม
F = (P1 + P2)´W´H
= (10 + 30)´4´2 = 160 kN
2. ลูกตุ้มมวล 0.5 kg ผูกเชือกยาว 25 cm แกว่งอยู่บนรถซึ่งเคลื่อนที่ด้วยความเร่ง 5 m/s2 ในแนวราบ
จงหาคาบเวลาการแกว่งของลูกตุ้ม กำหนด g = 10 m/s2
ก. 0.1 p ค. 0.3 p
ข. 0.2 p ง. 0.4 p
ตอบ ค. 0.3 p
เนื่องจากความเร่งต่อลูกตุ้มมี 2 แนว คือ ตามแนวดิ่งโดย g และตามแนบราบโดย a
\จะได้ความเร่งรวมเป็น åa =
=
จากคาบการเคลื่อนที่ของลูกตุ้ม
T = 2p
= 2p
0.3 p
3.กล้องถ่ายรูปอันหนึ่งมีความยาวโฟกัสของเลนส์ 35 mm ถ้าต้องการถ่ายรูปเด็กคนหนึ่งสูง 150 cm โดยให้ขนาดของภาพบนฟิลม์เป็น 25 mm กล้องจะต้องอยู่ห่างจากเด็กเท่าไร
ก. 21ค.5 cm ค. 250 cm
ข. 230.5 cm ง. 270 cm
ตอบ ก. 21ค.5 cm
จากความสัมพันธ์ของอัตราส่วนขนาดวัตถุและอัตราส่วนระยะวัตถุ
=
=
\ s¢ =
จากความสัมพันธ์
=
+
=
+
\ s = 21ค.5 cm
4. เครื่องเป่าผมขนาด 1000 W 200 V นำมาใช้ในขณะที่ไฟตกลงเหลือ 200 V เครื่องเป่าผมจะให้กำลังไฟฟ้าเท่าไร
ก. 626 W ค. 826 W
ข. 726 W ง. 926 W
ตอบ ค. 826 W
P =
\ R = =
= 48.4 W
P¢ = =
826 W
5. แรง F มีขนาดและทิศทางคงที่ องค์ประกอบย่อยของแรงนี้ในแนวแกน x, y และ z คือ
–15N, 10N และ 15N ตามลำดับ กระทำบนปลอกอันหนึ่ง มวล 2 kg ให้เริ่มเคลื่อนที่จาก A ด้วยความเร็ว VA = -2 m/s ในแนวแกน x ไปตามหลอดโค้งผิวลื่น เมื่อถึง B จะมีความเร็ว เท่าไร ใช้ g = 10 m/s2
ก. ค.74 m/s ค. 5.43 m/s
ข. ง.85 m/s ง. 6.52 m/s
ตอบ ข. ง.85 m/s
ในที่นี้ Wext = WF =Fx(Dx)+Fy(Dy)+Fz(Dz)
= Fx(xB-xA) + Fy(yB-yA) + Fz(yB-yA)
= (-15) (0-0.6) + (10) (0.8-0) + (15) (0-0.5)
= 9.5 J
ที่ใช้ B ตั้งลบด้วย A เพราะ B เป็นจุดสุดท้าย A เป็นจุดเริ่มต้น ให้ระดับอ้างอิงอยู่บนระนาบ xy จะได้
o
Wext = (Ek + Ep)B - (Ek+Ep)A = WF
= m
-
m
-mgyA
หรือ 9.5 = (2)
-
(2)(2)2 - 2 (10) (0.5)
ได้ vB = ง.85 m/s
6. ธาตุ ก เมื่อปล่อยทิ้งไว้ในอากาศมวลของธาตุจะลดลง ดังสมการ M = Mo e-t / k โดยที่ Mo เป็นมวลของ ธาตุ ก ขณะเริ่มต้น, t เป็นเวลา และ k เป็นค่านิจ ถ้ามวลของธาตุ ก ที่เวลา k และ 2k ต่างกัน 100 กรัม จงหาค่ามวลของธาตุ ก ขณะเริ่มต้น กำหนดค่า e เท่ากับ ข.718
ก. 400 กรัม ค. 470 กรัม
ข. 430 กรัม ง. 520 กรัม
ตอบ ข. 430 กรัม
จากสมการ M = Mo e-t / k
พิจารณา ธาตุ ก. จะได้ t1 = k M1 = Mo e- tl / k
เมื่อ t1 = k ได้
M1 = Mo e- k /k
M1 = Mo e-1 ______(1)
พิจารณาธาตุ ก t2 = 2k
M2 = Mo e-2 ______(2)
(1) – (2) Þ M1 - M2
= Mo ( e-1 - e-2)
100 = Mo ( )
100 = (
)
Mo =
=
= 430.0 g
7. ถ้าความดันบรรยากาศที่ระดับน้ำทะเลเท่ากับ 105 พาสดาล จงหาค่าความดันเกจที่ยอดเขาหิมาลัยซึ่งสูง 10,000 เมตร โดย สมมุติว่าอากาศมีความหนาแน่นคงที่เท่ากับ 1 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร กำหนดค่า g = 10 m/s2
ก. –100 kPa ค. 100 kPa
ข. 0 kPa ง. 200 kPa
ตอบ ก. –100 kPa
จากรูปเราพิจารณาความดัน ณ ตำแหน่งต่าง ๆ ได้
PA = PC
PB + rgh = PC
PB = PC - rgh
แต่ PC = Pa
\ P เกจ ณ B = PB - Pa
\ = (PC - rgh) - Pa
= - rgh
= -(1) (10) (10,000)
= -105 Paecal
\ P เกจ ณ B = -100 K.Pa
8. จากรูป วัตถุ A = 80 N วัตถุ B = 100 N และสัมประสิทธิ์ของความเสียดทานระหว่างพื้นเอียงกับวัตถุ A และ วัตถุ B เท่ากับ 0.6 และ 0.8 ตามลำดับถ้าออกแรง P จนวัตถุเริ่มจะขยับ จงหาค่าแรงเสียดทานสถิตที่เกิดระหว่างผิววัตถุ A กับพื้นเอียงว่ามีค่าเท่าใด
ก. 12 N ค. 24 N
ข. 12 N ง. 24 N
ตอบ ค. 24 N
เมื่อออกแรง P จนวัตถุ A เริ่มจะขยับลง และ วัตถุ B เริ่มจะขยับขึ้น
พิจารณาแรงกระทำที่วัตถุ A ยังอยู่ในสภาวะสมดุล
åFy = 0
N – mg cos 30° = 0
N = mg cos 30°
N = 80 ´
= 40 N
จาก fs = mN = 0.6 ´ 40 = 24
N
9. กำหนดให้ ¹ 0, ¹ 0, ,
และ = 5
แล้ว ตรงกับข้อใด
ก. 21 ค. 23
ข. 22 ง. ข้อมูลไม่เพียงพอ
ตอบ ค. 23
เพราะว่า w1 =
, w2 =
\ มุมระหว่าง w1 และ w2 = มุมระหว่าง u และ v
จากสูตร u × v = cosq
จะได้ว่า cosq = =
×
=
×
= 1
cosq = ×
= 1
จากสูตร
×
=
cosq ; (cosq = 1)
×
= 1
+
=
2 +
2 + 2 ×
×
\ 2 +
2 =
+
-2 ×
×
2 +
2 = (5)2 – 2(1) = 23
10. ชายคนหนึ่งหนัก 60 กิโลกรัม แต่เมื่อชั่งขณะที่ตาชั่งอยู่บนล้อเลื่อนที่กำลังเคลื่อนที่ลงตามพื้นเอียงปรากฏว่าตาชั่งอ่านค่า 45 กิโลกรัมเท่านั้นจงหาว่ามุม qของพื้นเอียงมีค่าเท่าใด
ก. 45 องศา ค. 37 องศา
ข. 30 องศา ง. 53 องศา
ตอบ ข. 30 องศา