เอาเรื่องฟิสิกส์มั่ง - สรุปโจทย์คราวที่แล้ว

จากโจทย์ครั้งแรก ถามว่า ถ้าไม่มีการสูญเสียพลังงาน และ B ไม่หลุดออกจากราง...

อันไหนถึงก่อน หรือพร้อมกัน หรือสรุปไม่ได้?

เฉลยไปแล้วว่า B ถึงก่อน คราวนี้จะแสดงให้ดูว่าทำไมนะ (คนที่รู้แล้ว จะข้ามไปก็ได้)

เริ่มจาก คิดครึ่งแรกก่อน (จนถึงจุดที่ B อยู่ต่ำสุด) ดูรูป จะเห็นว่า...

1. v_max > v_A จากกฎทรงพลังงาน
   
2. ตอนเริ่ม v_Bx = v_A
3. v_Bx เพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ จนเท่ากับ v_max

ดังนั้น v_Bx ≥ v_A ตลอดการเคลื่อนที่ลง

สำหรับคนที่สงสัยข้อสังเกตที่ 3 ลองดูรูปนี้นะ (ใครไม่สงสัยข้ามไปเลย)

จะเห็นว่าเกิดความเร่งในแนวระดับจากแรง N_x มีทิศไปทางขวาซึ่งส่งเสริมให้ v_Bx มีค่าเพิ่มขึ้น (g จะมากกว่า N_y เสมอ เพราะนี่ไม่ใช่สมดุล)

คราวนี้ลองพิจารณาครึ่งหลัง ตั้งแต่ B เคลื่อนที่จากจุดต่ำสุด ไปถึงปลายทาง

จะเห็นว่า

1. ตอนแรก v_Bx = v_max > v_A
2. ตอนสุดท้าย v_Bx = v_A

เราก็เลยสรุปได้เหมือนครึ่งแรก คือ v_Bx ≥ v_A ตลอดการเคลื่อนที่ขึ้น

รวมทั้งสองช่วงเข้าด้วยกัน เราจะรู้ว่า ความเร็วในแนวระดับของ B จะมากกว่าความเร็วในแนวระดับของ A ตลอดการเคลื่อนที่ ซึ่งสามารถเขียนกราฟได้ดังนี้

เนื่องจากทั้ง A และ B มีระยะทางในแนวระดับเท่ากัน ดังนั้น B ต้องไปถึงก่อน A แน่นอน

คราวนี้มาดูอีกปัญหาจากคราวที่แล้ว

คำถาม คือ B จะถึงก่อน A เสมอ รึเปล่า?

วิธีคิดจริง ๆ แล้ว ง่าย ๆ ก็แค่หมุนรูปนิดหน่อย (มีคนตอบไปแล้วใน comment ครั้งที่แล้วหละ)

จะได้รูปเหมือนกับโจทย์ข้อแรกเลย ยกเว้นว่า g มีทิศเฉียง ๆ วิธีคิดก็เหมือนกันคือ คิดเฉพาะความเร็วในแนวนอนของรูปนี้ ต่อจากนี้ไม่แสดงแล้วกันนะ เพราะแนวคิดเหมือนกับข้อที่แล้ว

จบละครับ ...

ทิ้งท้าย: ถ้าสงสัยก็ฝากไว้ใน comment ได้นะ ไม่แน่ใจเหมือนกันว่าอธิบายดีพอรึเปล่า