รถบอลลูนของนิวตัน การทดลองวิทยาศาสตร์ของนิวตัน

นิวตัน

รถบอลลูนของนิวตัน การทดลองวิทยาศาสตร์ของนิวตัน

รถบอลลูนของนิวตัน ประวัติและความเป็นมา

สวัสดีค่ะทุกท่าน กลับมาพบกันอีกเช่นเดิมนะคะ วันนี้แอดมินก็มีการทดลองวิทยาศาสตร์ ที่น่าสนใจ มาแนะนำให้ทุกท่านได้รู้จักกันนะคะ ซึ่งการทดลองนี้นั้น เราก็ใช้กฏของพลังงานจลน์ ซึ่งเป็นกฏเบื้องต้นของผู้คนที่มาทางสายวิศวกรรม เลยก็ว่าได้ค่ะ

ซึ่งพลังงานจลน์นั้น คือพลังงานที่เกิดกับวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ เช่น รถยนต์กำลังแล่น เครื่องบินกำลังบิน พัดลมกำลังหมุน น้ำกำลังไหลหรือน้ำตกจากหน้าผา ธนูที่พุ่งออกจากคันศร จักรยานที่กำลังเคลื่อนที่ เป็นต้น จึงกล่าวได้ว่า พลังงานจลน์ล้วนเป็น พลังงานกลที่สามารถเปลี่ยนรูป กลับไปกลับมาได้วัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ล้วนมีพลังงานจลน์ทั้งสิ้น ปริมาณพลังงานจลน์ในวัตถุ จะมีมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับมวลและความเร็วของวัตถุนั้น ถ้าวัตถุมีการเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง จะมีพลังงานจลน์มาก แต่ถ้าเคลื่อนที่เท่ากัน วัตถุที่มีมวลมากกว่าจะมีพลังงานจลน์มากกว่า

พลังงานจลน์ เป็นพลังงานที่สะสมอยู่ในวัตถุจาก อัตราเร็วของวัตถุขึ้นอยู่กับการเคลื่อนที่ของวัตถุ ใช้สัญลักษณ์ Ek หาพลังงานจลน์ได้จากปริมาณงาน ที่ทำได้ทั้งหมด ของวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ไปทำงานอย่างหนึ่ง จนกระทั่งวัตถุหยุดนิ่ง หากมีแรง F กระทำต่อวัตถุ จนขนาดของความเร็วของวัตถุเปลี่ยนไป ทำให้พลังงานจลน์ของวัตถุเปลี่ยนไปจากเดิม พบว่างานที่แรงนั้นกระทำต่อวัตถุ มีค่าเท่ากับพลังงานจลน์ของวัตถุที่เปลี่ยนไป หรือ W = Ek2-Ek1 เรียกคำกล่าวนี้ว่า หลักของงาน-พลังงานจลน์

พลังงานจลน์ของวัตถุขึ้นอยู่กับสองตัวแปร ได้แก่ มวล (m) และความเร็ว (v) ของวัตถุ ซึ่งสมการสำหรับคำนวณหาพลังงานจลน์ของวัตถุนั้น สามารถพิสูจน์ได้จาก สมการการเคลื่อนที่ของวัตถุซึ่งเคลื่อนที่แบบมีความเร่ง ดังนี้ เมื่อมีแรงภายนอกกระทำกับวัตถุ ทำให้วัตถุเคลื่อนที่แบบมีความเร่งนั่นเองค่ะ

รถบอลลูนของนิวตัน วิธีการทดลอง

การทดลองนี้ เหมาะมาก ๆ สำหรับคนที่อยากเป็นวิศวกรในอนาคต และยังเป็นการทดลองที่น่าสนใจ และเตรียมอุปกรณ์ดังนี้ค่ะ ลูกโป่ง หลอดพลาสติก หลอดพลาสติกและเสียบไม้สำหรับเพลา ขวดพลาสติกเปล่าหรือภาชนะกระดาษแข็ง ฝาขวดพลาสติกทำล้อรถ เทปใสและกาว ค่ะ เมื่อเตรียมของกันเสร็จ เราก็นำมาทำการทดลองกันค่ะ

  1. ตัดส่วนบนของขวดตามที่คุณต้องการเพื่อให้มีที่ว่างที่บอลลูนสามารถพักได้ ปล่อยให้ปากขวดเหมือนเดิม
  2. เพื่อให้ล้อรถตัดหลอดพลาสติกออกครึ่งหนึ่ง แนบหลอดเหล่านี้ที่ด้านล่างของขวดหรือภาชนะติดเทปครึ่งหลอดตามขวางที่ด้านล่าง ข้างหนึ่งที่ด้านหน้า และอีกข้างที่ด้านหลัง
  3. เสียบไม้เสียบเข้ากับหลอด
  4. เพลาควรยื่นออกไปไกลกว่าขอบขอบของรถ
  5. สร้างรูตรงกลางฝาขวดซึ่งจะทำหน้าที่เป็นล้อรถ ติดล้อเข้ากับปลายไม้เสียบ
  6. ทำรูที่ด้านหลังของขวดซึ่งเป็นด้านหลังของรถของคุณ รูควรเป็นรูที่ฟางสามารถผ่านได้เอาฟางมาติดลูกโป่ง
  7. สอดบอลลูนที่ติดฟางผ่านรูสองรู ที่คุณสร้างขึ้นที่ด้านหลังของขวด และรูที่คุณสร้างขึ้นในตอนเริ่มต้น
  8. เป่าลูกโป่งจากปลายอีกด้านของหลอด แล้ว รถ ที่ขับเคลื่อนด้วยลูกโป่งก็พร้อมที่จะแข่ง

และนี่ก็เป็นการทดลองที่น่าสนุกมาก ๆ และที่สำคัญ ยังเป็นการทดลองที่เรานั้น สามารถที่จะทำตามเองได้ และได้เรียนรู้ เกี่ยวกับการที่เรานั้น จะได้เรียนรู้การทำงานของรถยนต์แบบพื้นฐาน และนำไปเป็นกิจกรรมครอบครัวได้อีกด้วยค่ะ

o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o

อ่านเพิ่มเติม ตู้อบพลังงานแสงอาทิตย์ การทดลองวิทยาศาสตร์พลังงานธรรมชาติ

o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o

เว็บตรงไม่มีขั้นต่ำ