วันอาทิตย์ที่ 17 มกราคม พ.ศ. 2553

แบบฝึกหัด

1. วัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ต้องมีปริมาณใดต่อไปนี้  
1).ความเร่ง
2).การดล
3).พลังงานจลน์
4).พลังงานศักย์ 

เฉลย

2. การดลที่กระทำบนวัตถุหนึ่งจะมีค่าเท่ากับการเปลี่ยนแปลงของปริมาณใดต่อไปนี้ 
1).ความเร็ว
2).โมเมนตัม
3).พลังงานจลน์
4).แรง 

เฉลย

3. เมื่อวัตถุตั้งแต่ 2 ก้อนขึ้นไปชนกัน ข้อความใดต่อไปนี้เป็นจริงเสมอ 
1).โมเมนตัมของวัตถุแต่ละก้อนไม่เปลี่ยนแปลง
2).พลังงานจลน์ของวัตถุแต่ละก้อนไม่เปลี่ยนแปลง
3).โมเมนตัมทั้งหมดไม่เปลี่ยนแปลง
4).พลังงานจลน์ทั้งหมดเปลี่ยนแปลง 

เฉลย

4. ถ้าลูกกระสุนปืนใหญ่ ซึ่งถูกยิงออกไปเกิดระเบิดขึ้นกลางอากาศ ลูกปืนใหญ่นั้นมีปริมาณในข้อใดต่อไปนี้
1).โมเมนตัมทั้งหมดเพิ่มขึ้น
2).โมเมนตัมทั้งหมดลดลง
3).พลังงานจลน์ทั้งหมดเพิ่มขึ้น
4).พลังงานจลน์ทั้งหมดลดลง 

เฉลย

5. เมื่อความเร็วของวัตถุหนึ่งเพิ่มขึ้นเป็น 4 เท่า จะได้ว่า 
1).ความเร่งของวัตถุจะเพิ่มขึ้นเป็น 4 เท่า
2).โมเมนตัมของวัตถุจะเพิ่มขึ้นเป็น 4 เท่า
3).พลังงานจลน์ของวัตถุจะเพิ่มขึ้นเป็น 2 เท่า
4).พลังงานศักย์ของวัตถุจะเพิ่มขึ้นเป็น 4 เท่า 

เฉลย

6. วัตถุหนึ่งเมื่อระเบิดแตกออกเป็น 2 เสี่ยง จะพบว่า 
1).ทั้ง 2 เสียงเคลื่อนที่ในทิศตรงกันข้าม ในบางครั้ง
2).ทั้ง 2 เสียงมีพลังงานจลน์เท่ากันเสมอ
3).ทั้ง 2 เสียงมีโมเมนตัมเท่ากันเสมอ
4).ทั้ง 2 เสียงมีโมเมนตัมเท่ากันเสมอ 

เฉลย

7. การชนแบบยืดหยุ่นสมบูรณ์มีปริมาณใดที่คงที่ 
1).พลังงานจลน์แต่ไม่ใช่โมเมนตัม
2).โมเมนตัม แต่ไม่ใช่พลังงานจลน์
3).ทั้งโมเมนตัมและพลังงานจลน์
4).ไม่คงที่ทั้งพลังงานจลน์และโมเมนตัม 

เฉลย

8. จงพิจารณาข้อความต่อไปนี้ ข้อความใดกล่าวถูกต้องเกี่ยวกับการชนของวัตถุ 
1).พลังงานจลน์ก่อนชนเท่ากับพลังงานจลน์หลังชน
2).พลังงานรวมของระบบก่อนการชนเท่ากับพลังงานรวมของระบบหลังการชน
3).โมเมนตัมของระบบมีค่าคงตัว เมื่อแรงลัพธ์ที่กระทำต่อระบบไม่เป็นศูนย์
4).กฎการอนุรักษ์โมเมนตัมใช้ไม่ได้กับวัตถุเดียว 

เฉลย

9. บอลลูกหนึ่งมวล 100 กรัม เข้ากระทบไม้ตีด้วยความเร็ว 25 เมตร/วินาที และกระดอนออกจากไม้ตีด้วยความเร็ว 40 เมตร/วินาที ในทิศตรงข้ามกับตอนเข้ากระทบ จงหาแรงเฉลี่ยที่ไม้ตีกระทำต่อลูกบอล ถ้าลูกบอลกระทบไม้นาน 1 มิลลิวินาที 
1).6.5 x 103 นิวตัน
2).7.5 x 103 นิวตัน
3).8.5 x 103 นิวตัน
4).104 นิวตัน 

เฉลย

10. วัตถุมวล 5 กิโลกรัม กำลังเคลื่อนที่ไปทางทิศเหนือด้วยความเร็ว 10 เมตร/วินาที ถูกทำให้เร่งด้วยความเร่ง 4 เมตร/วินาที2 ไปทางทิศใต้เป็นเวลา 5 วินาที โมเมนตัมของวัตถุก้อนนี้หลังจาก 5 วินาทีเป็นเท่าไร 
1).50 N.s ไปทางเหนือ
2).50 N.s ไปทางทิศใต้
3).100 N.s ไปทางทิศเหนือ

4).100 N.s ไปทางทิศใต้ 
เฉลย


อ้างอิง::::มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคล///ภาควิชาฟิสิก///>>>http://www.rmutphysics.com/charud/entrance/physics1/momentum/index1.html

trick ในการทำโจทย์

****ถ้าไม่เห็น ให้ Click ที่ภาพน่ะค่ะ


อ้างอิง::::มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคล///ภาควิชาฟิสิกส์///>>>http://www.rmutphysics.com/charud/virtualexperiment/explorescience/airtrack/airtrack1.htm


กฎการอนุรักษ์โมเมนตัม

กฎการอนุรักษ์โมเมนตัม
 กฎการอนุรักษ์โมเมนตัมมีใจความว่า   "ถ้าไม่มีแรงภายนอกกระทำต่อระบบแล้วโมเมนตัมของระบบจะมีค่าคงตัว"
   ในกรณีวัตถุสองก้อนขึ้นไปเคลื่อนที่มาชนกัน หรือเคลื่อนที่แยกจากกัน กฎการอนุรักษ์โมเมนตัมก็ยังคงเป็นจริงเสมอ อาจเขียนเป็นลักษณะสมการได้ว่า  ผลรวมโมเมนตัมของวัตถุก่อนชนเท่ากับผลรวมโมเมนตัมของวัตถุหลังชน
กฎการเคลื่อนที่ข้อที่สามของนิวตัน 
กฎการเคลื่อนที่ข้อที่สามของนิวตันมีใจความสำคัญดังนี้ "ทุกแรงกิริยา(action) ย่อมมีแรงปฏิกิริยา(reaction)ขนาดเท่ากันโต้ตอบในทิศทางตรงกันข้ามเสมอ"
                 ถ้า  แทน แรงที่ A  กระทำต่อ B
                        แทน แรงที่  B  กระทำต่อ A
และถ้าเรียก   ว่าแรงกิริยา      ก็คือ แรงปฏิกิริยา  หรือโดยนัยกลับกัน  เขียนสมการได้ว่า

  =  -
การใช้กฎการเคลื่อนที่ข้อที่สามของนิวตันพิสูจน์กฎการอนุรักษ์โมเมนตัม
    ให้วัตถุ A มีมวล  เคลื่อนที่เข้าชนวัตถุ B ซึ่งมีมวล
    ก่อนการชน     ให้วัตถุ A เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว
                        วัตถุ B เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว  
    ภายหลังการชน   วัตถุ A เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว
                          วัตถุ B เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว









 ขณะที่วัตถุ A ชนกับวัตถุ B จะมีแรงกิริยาและปฏิกิริยาเกิดขึ้นตามกฎการเคลื่อนที่ข้อที่สามของนิวตัน
        ให้     แทนแรงที่วัตถุ A  กระทำต่อวัตถุ B
                 แทน  แรงที่วัตถุ B กระทำต่อวัตถุ A
                   แทน ช่วงเวลาที่วัตถุ A  ชนกับวัตถุวัตถุ B
      จะได้                            =  -
      หรือ                     .  =  - . 
       .  คือการดลที่เกิดขึ้นกับวัตถุ
       .  คือการดลที่เกิดขึ้นกับวัตถุ
จากสมการการดล       .    =   m   -  m
จะได้ว่า                .   =     -  
                         .   =     -  
ดังนั้นจะได้ว่า
      -    =  -[   -  ]
                                        =  -    +  
หรือ    +     =    +  
หรือ     +   =     +  
   นั่นคือผลรวมของโมเมนตัมก่อนชนของระบบเท่ากับผลรวมของโมเมนตัมหลังชนของระบบ
   จากการใช้กฎการเคลื่อนที่ข้อที่สามของนิวตันพิจารณาผลรวมโมเมนตัมก่อนการชนและภายหลังการชน  จะเห็นว่าข้อสรุปเกี่ยวกับกฎการอนุรักษ์โมเมนตัมที่ได้จะต้องไม่พิจารนณาแรงลัพธ์ภายนอกที่มากระทำต่อระบบ
   กฎการอนุรักษ์โมเมนตัมสามารถนำไปอธิบายเหตุการณ์บางอย่างได้ เช่น การยิงปืน ก่อนยิงโมเมนตัมของปืนและลูกกระสุนปืนเท่ากับศูนย์  ขณะยิง ลูกกระสุนปืนจะเคลื่อนที่ออกจากลำกล้องปืน  โมเมนตัมของลูกกระสุนจึงมีทิศออกจากลำกล้องปืน  ดังนั้นตัวปืนจึงเคลื่อนที่เข้าหาผู้ยิงด้วยขนาดโมเมนตัมเท่ากับขนาดโมเมนตัมของลูกกระสุน
   ข้อควรจำ  เนื่องจากโมเมนตัมเป็นปริมาณเวกเตอร์ ในการรวมโมเมนตัมจึงต้องรวมแบบเวกเตอร์เสมอ
   ในกรณีการชนแบบยืดหยุ่น  ผลรวมของพลังงานจลน์ก่อนชนเท่ากับผลรวมของพลังงานจลน์หลังชน  ถ้าเป็นวัตถุสองก้อนชนกันจะสรุปสมการได้ดังนี้

   นักเรียนจะเห็นว่าสมการจากกฎการอนุรักษ์โมเมนตัม และจากกฎการอนุรักษ์พลังงาน  จะเกี่ยวข้องกับปริมาณสองปริมาณ คือ มวล กับ ความเร็ว  ดังนั้นจึงนำความรู้นี้ไปแก้สมการเพื่อหาปริมาณที่เกี่ยวข้องได้

อ้างอิง:::นายสมพงษ์  โพธิ์แก้ว>>> http://www.phutti.net/elearning/dang/lawmt.htm