IT Princess Physics Cyberlab Header
 
 
 
Collision
ทฤษฎีการทดลอง | สาธิตการทดลอง | ทำการทดลอง
การชนในสองมิติ วัตถุประสงค์

เพื่อศึกษากฎการทรงโมเมนตัม รวมทั้งคำนวณหามวลของวัตถุที่ชนกัน

 

ทฤษฎี

ในการชน ผลบวกเวกเตอร์ของโมเมนตัมก่อนเหตุการณ์ทันที มีค่าเท่ากับผลบวกเวกเตอร์ของโมเมนตัมหลังเหตุการณ์ทันที ผลบวกเวกเตอร์ของโมเมนตัมของวัตถุที่เกี่ยวข้องในเหตุการณ์ไม่เปลี่ยนในระหว่างการชน

ดังนั้นเมื่อวัตถุสองชิ้นมวล m1 และ m2 ชนกัน

โมเมนตัมทั้งหมดก่อนชน = โมเมนตัมทั้งหมดหลังชน
EQ1

โดยที่ u1 และ u2 เป็นความเร็วก่อนการชน ส่วน v1 และ v2 เป็นความเร็วหลังการชน

EQ2

และในทำนองเดียวกันสำหรับแกน y และ z

การชนแบบยืดหยุ่นสมบูรณ์

การชนแบบยืดหยุ่นสมบูรณ์ คือ การชนที่ผลบวกของพลังงานจลน์ของการเลื่อนตำแหน่งของวัตถุมีค่าไม่เปลี่ยนในระหว่างการชน ในกรณีของวัตุสองชิ้น

EQ3

 

อุปกรณ์การทดลอง
  • แท่นทดลอง
  • ก้อนมวลติดพัดลม มีมวล 500 กรัม
  • ก้อนมวลสำหรับเติม ก้อนละ 500 กรัม
  • อุปกรณ์บันทึกเส้นทางการเคลื่อนที่

 

อุปกรณ์การทดลอง

Path
  1. เลื่อนก้อนมวลไปวางไว้ที่ตำแหน่งที่เหมาะสม คือตำแหน่งที่ไม่อยู่ชิดกันจนเกินไป
  2. ผลักก้อนมวลให้เคลื่อนที่มาชนกัน
  3. หลังจากมีการชนกันจนได้ระยะทางหลังชนขนาดหนึ่ง (ประมาณ 5-10 จุดของรอยดำ) ให้กดสวิทซ์ปิดการบันทึกเส้นทางการเคลื่อนที่ เพื่อไม่ให้เกิดรอยมากเกินไปจนเกิดความสับสน
  4. ทำการวัดความเร็วที่เปลี่ยนไปดังนี้
    4.1 วัดระยะทางหลังการชน ประมาณ 5-10 จุด (Sf1)
    4.2 ขีดเส้นต่อเนื่องจากเส้นที่ลากผ่านจุดหลังการชน เป็นระยะทาง Sf1
    4.3 วัดระยะทาง Sf1โดยใช้จำนวนจุดเท่ากับข้อ 4.1
    4.4 วัดระยะทาง ΔS1 แล้วบันทึกลงในสมุดโน้ต
    4.5 ทำซ้ำสำหรับมวลก้อนที่สองจะได้ระยะทาง ΔS2
  5. ทำการทดลองซ้ำโดยทำการชนใหม่ 5 ครั้ง
  6. คำนวณค่า ΔS1/ΔS2 และหาค่าเฉลี่ย
  7. คำนวณค่า m2 จาก m2 = m1 x (ΔS1/ΔS2)เฉลี่ย และตรวจผลการทดลอง

Click to TOP

 

The Project How to Use Project Team KruMontree.com Home Lab Link Cartoon Flash