ตัวอย่าง

ตัวอย่างและการอธิบาย

1. ถ้าปล่อยให้ก้อนหินตกจากยอดตึกสู่พื้น การเคลื่อนที่ของก้อนหินก่อนจะกระทบพื้นจะเป็นตามข้อใด ถ้าไม่คิดแรงต้านของอากาศ


ก. ความเร็วคงที่

ข. ความเร็วเพิ่มขึ้นอย่างสม่ำเสมอ

ค. ความเร็วลดลงอย่างสม่ำเสมอ

ง. ความเร็วเพิ่มขึ้นแล้วลดลง

แนวคำตอบ ข . วัตถุหล่นจากที่สูงด้วยความเร่งคงที่ คือ ค่าของ g เพราะฉะนั้น ความเร็วที่เกิดขึ้นก็ควรที่จะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องตามความหมายของความเร่งนั่นเอง ดังนั้นคำตอบคือข้อ

2. โยนลูกบอลขึ้นไปในแนวดิ่งด้วยความเร็วต้น 4.9 เมตรต่อวินาที นานเท่าใดลูกบอลจึงจะเคลื่อนที่ไปถึงจุดสูงสุด


ก. 0.5 วินาที

ข. 1.0 วินาที

ค. 1.5 วินาที

ง. 2.0 วินาที

แนวคำตอบ ก. ตามโจทย์ที่ให้มานะครับไม่ต้องตกใจลองพิจารณาดี ๆ ก็จะรู้ว่าโจทย์ให้ค่าต่าง ๆ มาเพียงพอต่อการนำไปคำนวณนะครับ

โจทย์ให้ ความเร็วต้น คือ u = 4.9 m/s

ณ จุดสูงสุดเรารู้ค่าของความเร็วปลาย คือ v = 0 m/s

ค่าของความเร่งคือค่าของ g มีค่าเป็นลบเนื่องจากเคลื่อนที่ตรงข้ามกับ u มีค่า g = - 10 m/s2

โจทย์ต้องการหาค่าของ เวลาคือค่าของ t

เพราะฉะนั้นสิ่งที่เรารู้ u = 4.9 m/s , v = 0 m/s , g = -10 m/s2 , t = ? s

เราสารมารถใช้ สูตร v = u + gt

จะได้ 0 = 4.9 + (-10)t

t = 0.49 s

ดังนั้นคำตอบคือ 0.5 วินาที


3. รถยนต์คันหนึ่งเคลื่อนที่จากหยุดนิ่งไปบนเส้นทางตรง เวลาผ่านไป 4 วินาที มีความเร็วเป็น 8 เมตรต่อวินาที ถ้าอัตราเร็วเพิ่มขึ้นอย่างสม่ำเสมอ รถยนต์คันนี้มีความเร่งเท่าใด


ก. 2 เมตรต่อวินาทีกำลังสอง

ข. 4 เมตรต่อวินาทีกำลังสอง

ค. 12 เมตรต่อวินาทีกำลังสอง

ง. 14 เมตรต่อวินาทีกำลังสอง

แนวคำตอบ ก. ถ้าเราใช้ความรู้สึกหรืออ้างถึงความจริงแล้วเราก็สามารถหาคำตอบได้เลย คือ วัตถุอยู่นิ่งหมายความว่าความเร็วเริ่มต้นเป็น 0 เมตรต่อวินาที ถ้าเวลา 4 วินาที จะต้องเพิ่มความเร็วเท่าใดต่อ 1 วินาที จึงจะได้ 8 เมตรต่อวินาที ก็คือ เอาความเร็วปลายหารด้วยเวลาก็จะได้คำตอบเท่ากับ 2 เมตรต่อวินาทีต่อ 1 วินาที ก็คือ ความเร่งเท่ากับ 2 เมตรต่อวินาทีกำลังสองนั่นเองครับ ลองพิจารณาดี ๆ นะครับ ว่าจริงหรือเปล่า

ถ้าไม่แน่ใจก็ลองทำตามสูตรนะครับดังนี้

จากโจทย์ รถเคลื่อนที่จากหยุดนิ่งก็คือ ความเร็วต้น u = 0 m/s

เวลาในการเคลื่อนที่ t = 4 s

ความเร็วปลายของรถยนต์ในการเคลื่อนที่ v = 8 m/s

โจทย์ต้องการหาความเร่งของการเคลื่อนที่ คือ a

เพราะฉะนั้นสิ่งที่เรารู้คือ u = 0 m/s , t = 4 s , v = 8 m/s , a = ? m/s2

เราสามารถใช้สูตร v = u + at

8 = 0 + a(4)

a = 2 m/s2

ดังนั้นคำตอบคือ 2 เมตรต่อวินาทีกำลังสอง