ปฏิบัติการ: การเคลื่อนที่แนวตรง

https://script.google.com/macros/s/AKfycbzq8P8CJoEVTv9Y5nPM7HlGk9wZ7Qv0MQpC9XpPTz2eLg6Wpq5r_wcN1drC8MHfFNN80A/exec

ปฏิบัติการ: การเคลื่อนที่แนวตรง

ปฏิบัติการนี้มุ่งศึกษาความสัมพันธ์ระหว่าง แรง มวล ความเร็ว และแรงเสียดทาน โดยอาศัยการเคลื่อนที่แนวตรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตันเป็นพื้นฐาน การทดลองแบ่งออกเป็น 3 ตอน ตอนที่ 1 กำหนดให้แรง FF และเวลา tt คงที่ เริ่มต้นจากหยุดนิ่ง (u=0)(u=0) แล้วเปลี่ยนมวลของวัตถุ ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า เมื่อมวลลดลง วัตถุจะมีความเร่งและความเร็วปลายเพิ่มขึ้น โดยคำนวณจาก v=(F/m)tv=(F/m)t ดังนั้นความเร็วปลายจึงแปรผกผันกับมวล

ตอนที่ 2 กำหนดให้มวลและพื้นผิวถนนคงที่ แต่เปลี่ยนความเร็วต้น จากนั้นปล่อยให้วัตถุเบรกจนหยุด พบว่าความเร็วต้นมีผลอย่างมากต่อระยะเบรก โดยระยะทางแปรผันตามกำลังสองของความเร็วต้น ตามสมการ s=u2/(2μg)s=u^2/(2\mu g) ดังนั้นหากเพิ่มความเร็วเป็น 2 เท่า ระยะเบรกจะเพิ่มประมาณ 4 เท่า

ตอนที่ 3 นำข้อมูลความเร็วต้นและระยะไถลมาคำนวณหาสัมประสิทธิ์ความเสียดทาน μ\mu จากสมการ μ=u2/(2gs)\mu=u^2/(2gs) ซึ่งช่วยให้เปรียบเทียบความสามารถในการยึดเกาะของพื้นผิวแต่ละชนิดได้อย่างเป็นระบบ ทั้งสามตอนช่วยให้นักศึกษาเชื่อมโยงทฤษฎีกับผลการทดลองและเข้าใจปัจจัยที่ส่งผลต่อการเคลื่อนที่และการหยุดของวัตถุอย่างชัดเจน