<< Go Back

           เพื่อให้นักเรียนศึกษาผลรวมของโมเมนตัม  และผลรวมของพลังงานจลน์ของรถทดลอง ก่อน และหลังจากการดีดตัวแยกออกจากกันหลังการระเบิด

   1. รถทดลอง

2. แท่งเหล็ก

     3. รางไม้

4. แผ่นเหล็กสปริง

5. ด้ายยาว 30 เซนติเมตร

6. สายไฟยาว

   7. สายไฟสั้น

8. เครื่องเคาะสัญญาณเวลา

9. หม้อแปลงไฟฟ้าโวลต์ต่ำ

        10. แถบกระดาษ

 

 

 

           ติดแผ่นเหล็กสปริงเข้ากับรถทดลองคันหนึ่งแล้วนำรถทดลองอีกคันหนึ่งมาอัดกับแผ่นเหล็กสปริงของรถทดลองคันแรก  โดยใช้ด้ายผูกโยงรถทดลองทั้งสองไว้ด้วยกัน ให้รถทดลองทั้งสองคันอัดแผ่นเหล็กสปริงเข้าไปพอสมควร  แล้ววางรถทดลองทั้งสองไว้ประมาณกลางรางไม้ เตรียมเครื่องวัดความเร็วหลังจากตัดด้ายให้รถทดลองทั้งสองดีดแยกจากกัน ดังรูป

           เมื่อพร้อมแล้วใช้กรรไกรตัดด้ายให้รถดีดออกจากกัน

           จากการผลักมวล 0.50, 1.00 และ 1.50 กิโลกรัม อัดแผ่นเหล็กสปริงเข้ากับรถมวล 0.50 กิโลกรัมนั้น เมื่อตัดเชือกให้ขาด สปริงจะคลายตัวดีดรถทั้งสองคันให้แล่นไปในทิศตรงกันข้าม จุดบนกระดาษที่ติดไว้ที่ท้ายรถทดลองแต่ละคันจะมีลักษณะดังนี้

           ในการหาความเร็วของรถทดลองแต่ละคันจากแถบกระดาษที่ได้จากการทดลองนั้น เนื่องจากรถทดลองทั้งสองคันเคลื่อนที่ด้วยความเร็วในทิศตรงกันข้ามจึงกำหนดให้รถคันที่ 1 ซึ่งวิ่งไปทางซ้ายมือมีทิศของความเร็วเป็นลบ และรถคันที่ 2 ซึ่งวิ่งไปทางขวามือมีทิศของความเร็วเป็นบวก เมื่อคำนวณหาโมเมนตัมและพลังงานจลน์รวม ได้ดังนี้

สรุปได้ว่า
           1. ก่อนตัดเส้นด้ายโมเมนตัมของรถทดลองทั้งสองคันเท่ากับศูนย์ และพลังงานจลน์ของรถทดลองทั้งสองคันเท่ากับศูนย์ด้วย เพราะรถทดลองอยู่นิ่ง เมื่อตัดเส้นด้ายแล้วสปริงจะดีดตัวออก และถ่ายโอนพลังงานศักย์ยืดหยุ่นให้แก่รถทั้งสอง พลังงานศักย์ยืดหยุ่นจะเปลี่ยนรูปเป็นพลังงานจลน์ ทำให้รถทั้งสองเคลื่อนที่
           2. โมเมนตัมของรถทดลองก่อนการแยกตัวออกจากกัน และหลังแยกตัวออกจากกันคงตัวเท่ากับศูนย์เช่นเดิม แต่พลังงานจลน์รวมของรถทดลองภายหลังการแยกตัวไม่เป็นศูนย์ เพราะรถทอลองทั้งสองต่างก็เคลื่อนที่ไปในทิศตรงกันข้าม


<< Go Back