ข้อสอบเตรียมวิศวะ วิทยาศาสตร์เชิงฟิสิกส์ The Engineer เรื่อง การเคลื่อนที่ (ม.ต้น)

   วิทยาศาสตร์เชิงฟิสิกส์ The Engineer เรื่อง การเคลื่อนที่ (ม.ต้น)  
        ในเนื้อหาของวิทยาศาสตร์เชิงฟิสิกส์ หรือเราเรียกกันสั้นๆว่า "วิทย์คำนวณ" คือการรวบรวมการคำนวณเบื้องต้นทางฟิสิกส์ ที่น้องๆต้องได้พบในระดับ มัธยมปลายโดยเฉพาะสาย วิทย์-คณิต ที่ต้องเจอหนักกว่าชาวบ้านทั่วๆไป
      ดังนั้นวันนี้ พี่ๆวิศวะจาก The Engineer จะขอยกตัวอย่างของการคำนวณทางวิทยาศาสตร์เชิงฟิสิกส์ว่าด้วยเรื่องการเคลื่อนที่ พร้อมกับโจทย์มาให้น้องๆลองฝึกทำกันนะครับ

       การเคลื่อนที่นั้นแบ่งออกได้หลายๆแบบขึ้นอยู่กับลักษณะของวัตถุที่เคลื่อนที่ดังนี้
           1.การเคลื่อนที่แนวราบ เช่น การเคลื่อนที่ของรถยนต์ การเดินบนพื้นราบ
           2.การเคลื่อนที่ในแนวดิ่ง เช่น การตกของวัตถุ การโยนวัตถุขึ้นตรง
           3.การเคลื่อนที่แนวโค้ง หรือ การเคลื่อนที่แบบโปรเจกไตล์ เช่น การชู๊ตลูกบาส
           4.การเคลื่อนที่ในแนววงกลม เช่น รถมอเตอร์ไซค์ไต่ถัง การเคลื่อนที่ของม้าหมุน

วันนี้เรามาทำความรู้จักลักษณะของการเคลื่อนที่ในแนวราบกันก่อน
     การเคลื่อนที่ในแนวราบแบ่งออกเป็น 2 ลักษณะคือ
          1.การเคลื่อนที่แบบไม่มีความเร่ง (a=0) หรือการเคลื่อนที่แบบความเร็วคงที่ (v=Constant)
                   
                                  สูตรที่ใช้    v = s/t                    v = ความเร็ว หรือ อัตราเร็ว (เมตรต่อวินาที)

                                                                                  s = ระยะกระจัด หรือ ระยะทาง (เมตร)
                 
                                                                                  t = เวลา  (วินาที)
 
           2.การเคลื่อนที่แบบมีความเร่งคงที่ (a= constant)
                 
                                สูตรที่ใช้  1.v = u + at                        v = ความเร็วปลาย (เมตรต่อวินาที)

                                               2. v² = u² + 2as                   u= ความเร็วต้น (เมตรต่อวินาที)

                                               3. S = ut + 1/2at²                     a = ความเร่ง (เมตรต่อวินาที²)

                                                           4. S =(u+v)*t/2                    s = ระยะทาง (เมตร)
                                                   
                                                                                            t = เวลา  (วินาที)

การจะเลือกใช้สูตรใดควรดูลักษณะการเคลื่อนที่เป็นหลักนะครับ ตามโจทย์ต่อไปนี้ลองทำนะ

1.สนามเด็กเล่นมีพื้นที่เป็นวงกลมรัศมี  15  เมตร  ชายคนหนึ่งออกวิ่งจากขอบด้านหนึ่ง  ด้วยความเร็วสม่ำเสมอไปตามขอบฝั่งตรงข้าม  ใช้เวลาทั้งสิ้น  2  นาที  ความเร็วเฉลี่ยที่ชายคนนี้วิ่งเป็นกี่เมตรต่อวินาที

2.ถ้าขับรถจากบ้านไปตามถนนตรงไปทางทิศตะวันตกเป็นระยะทาง 12 กม. แล้วเลี้ยวไปทางทิศ เหนือเป็นระยะ 9 กม. ก็ถึงหน้าที่ทำงานพอดีโดยใช้เวลาเดินทาง 20 นาทีจงหาว่า ไตรภพขับรถด้วยอัตราเร็วเฉลี่ยเท่าใด 

3.นักเรียนวิ่งด้วยอัตราเร็วคงที่ 30 กิโลเมตร/ชม. จะวิ่งไปได้เป็นระยะทางเท่าใดในเวลา 5 นาที

4.รถคันหนึ่งมีความเร็วเริ่มต้นถึงความเร็วสุดท้ายแตกต่างกัน 8 เมตร/วินาที ใช้เวลาต่างกัน 4 นาที จงหาความเร่งของรถคันนี้

 ลองทำกันดูนะครับ เฉลยอยู่ด้านล่างนะครับ 

สนใจรับความรู้เพิ่มเติมตามนี้เลยครับ

เริ่มลงทะเบียนเรียนได้เลยนะจ๊ะที่ 089-114-1862 พี่ปั๋น หรือที่ Face book
https://www.facebook.com/pages/The-Engineer

เฉลย

1) 0.25 เมตรต่อวินาที    2) 63 กิโลเมตรต่อชั่วโมง   3) 2.5 กิโลเมตร  4) 1/30 เมตรต่อวินาที²