อธิบาย
ตอบข้อ 2
อธิบายสูตร อัตราเร็วเชิงมุม
= 
= 
w = ระยะทางเชิงมุม / เวลา = 
v = wR
w = 
= 2 
f
= 2 fFc = mw2R
v = 
= 2 
Rf
= 2 Rf
- ระยะทางเชิงมุมw - อัตราเร็วเชิงมุม
T - คาบ
f - ความถี่
R - รัศมี
อธิบาย จากสูตร อัตราความเร็วเฉลี่ย=ระยะทาง/เวลา
อธิบาย การเคลื่อนที่แบบฮาร์โมนิกอย่างง่าย ถ้านักเรียนนั่งชิงช้าแล้วทำให้ชิงช้าแกว่ง นักเรียนจะเคลื่อนที่กลับไปกลับมาซ้ำทางเดิมหลายครั้ง โดยขณะแกว่งออกไปถึงตำแหน่งหนึ่ง ก็จะหยุดชั่วขณะ แล้วแก่วงกลับไปสู่อีกทางหนึ่ง และเมื่อถึงอีกตำแหน่งหนึ่ง ก็จะหยุดชั่วขณะแล้วแก่วงกลับไปอีกทางหนึ่ง และเป็นอย่างนี้หลายครั้ง จนในที่สุดชิงช้าจะหยุดเพราะมีแรงต้านการแก่วงจากอากาศตลอดเวลา
- ถ้าแรงต้านมีค่าน้อยและมวลของวัตถุเปลี่ยนจะมีผลต่อการเคลื่อนที่กลับไปกลับมาหรือไม่
กิจกรรม 1.4 การเคลื่อนที่แบบแกว่ง
กิจกรรม 1.4 การเคลื่อนที่แบบแกว่ง
ภาพการจัดอุปกรณ์
1. จัดอุปกรณ์ดังภาพ ผลักนอตให้แกว่งโดยเส้นเชือกทำมุมเล็กๆกับแนวดิ่ง แล้วจัวเวลาที่น๊อตแกว่งครบ 10 รอบ แล้วคำนวณหาคาบการแกว่ง
2. ระดมความคิดออกแบบการทดลองเพื่อการศึกษาว่าการเปลี่ยนแปลงค่าตัวแปรต่างๆในชุดทดลองมีผลต่อคาบการแก่วงอย่างไร
3. นำเสนอผลการทดลองในรูปกราฟ และอธิบายความสัมพันธ์จากกราฟ
การเคลื่อนที่กลับไปกลับมาซ้ำทางเดิม โดยมุมที่เบนจากแนวดิ่งซึ่งเป็นค่าสูงสุดคงตัวตลอด เรียกว่า การเคลื่อนที่แบบฮาร์โมนิกอย่างง่าย (simple harmonic motion)
การเคลื่อนที่จากจุดเริ่มต้นไปด้านหนึ่งแล้วเคลื่อนที่กลับมายังจุดเริ่มต้นเดิม ดังเช่นภาพที่ 1.14 เมื่อน๊อตเคลื่อนที่จาก A ไป B ไป C แล้วกลับมาที่ A อีกครั้งหนึ่งเป็นการเคลื่อนที่ครบ 1 รอบ เวลาในการเคลื่อนที่กลับไปกลับมาครบ 1 รอบ เรียกว่า คาบ ของการเคลื่อนที่ จำนวนรอบของการเคลื่อนที่ใน 1 วินาที เรียกว่า ความถี่ มีหน่วยเป็น รอบต่อวินาที หรือเฮิรตซ์
ภาพ 1.14 การแกว่งของนอต
- การเคลื่อนที่ของชิงช้าแก่วงเป็นกาเคลื่อนที่แบบฮาร์โมนิกยอย่างง่ายหรือไม่ อธิบายประกอบ
- เพราะเหตุใดการหาคาบการเคลื่อนที่จึงต้องจับเวลาในการเคลื่อนที่หลายๆรอบ
- จากการเคลื่อนที่แบบฮาร์โมนิกอย่างง่าย ต่างจากการเคลื่อนที่แบบวงกลมอย่างไร
ภาพ 1.15 นาฬิกาลูกตุ้ม
ความรู้เรื่องการเคลื่อนที่แบบอาร์โมนิกอย่างง่าย นำไปสู่การสร้างนาฬิกาแบลูกตุ้ม
ในธรรมชาติและกิจกรรมต่างๆในชีวิตประจำวันของมนุษย์ มีเรื่องที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่มากมาย การที่เราเข้าใจลักษณะการเคลื่อนที่แบบต่างๆ นอกจากจะทำให้เราทราบซึ้งในธรรมชาติและช่วนให้เราทำกิจกรรมที่เกี่ยวข้องได้สำเร็จแล้ว ยังจะช่วยให้เรามีความปลอดภัย รวมทั้งเป็นแนวคิดพื้นฐานที่นำไปสู่การพัมนาทางเทคโนโลยีอีกด้วย
ที่มา http://km.vcharkarn.com/physics/mo4/67-2010-09-23-08-18-40
อธิบาย
T = 24/sin (theta)
เมื่อ T คือคาบเวลาที่ระนาบการแกว่ง จะวนมายังตำแหน่งเดิม หน่วยเป็นชั่วโมง และ theta คือค่าละติจูดของตำแหน่งที่อยู่ จะเห็นว่าที่ขั้วโลกเหนือนั้น ระนาบการแกว่งจะเปลี่ยนแปลง และวนกลับมายังตำแหน่งเดิมในเวลา 24 ชั่วโมง (ขั้วโลกมี ละติจูดเท่ากับ 90 องศาเหนือ และ sin 90 เท่ากับ 1) ในขณะที่บริเวณใกล้เส้นศูนย์สูตรนั้น ระนาบการแกว่งจะไม่เปลี่ยนเลย (เช่นถ้าทำการทดลอง ในประเทศไทยก็แทบจะไม่เห็นการเปลี่ยนแปลงเลย ว้า...)
http://www.rmutphysics.com/charud/virtualexperiment/virtual1/ericksontutor/tutor/2210/mechanical_oscillations/indexthai.htm
ตอบข้อ 4
อธิบาย
ตอบข้อ 3
ตอบข้อ 4
