Problem 5.70
หัวข้อ: พลังงานศักย์และพลังงานกล (Potential Energy and Mechanical Energy)
วัตถุมวล m สองชิ้นยึดติดกันด้วยแท่งวัตถุเบามากๆ ยาว L ถ้าวัตถุทั้งสองเคลื่อนที่ อยู่บนรางลื่น โดยมีวัตถุชิ้นหนึ่งเคลื่อนที่บนรางในแนวระดับ และวัตถุอีกชิ้นหนึ่ง เคลื่อนที่บนรางในแนวดิ่ง ดังรูปด้านล่าง ถ้าเริ่มปล่อยวัตถุทั้งสองจากตำแหน่ง x = y จงหาอัตราเร็วของวัตถุในรางแนวดิ่งเมื่อเคลื่อนที่ผ่านรางแนวระดับพอดี? รางแนวดิ่ง รางแนวระดับ
คำตอบ
\(v =\sqrt{2gL}\;\blacksquare\)
\(v =\sqrt{2gL}\;\blacksquare\)
ดูวิธีทำ
จาก \(\Sigma W_{NC}= \Delta E\)
0=(frac12mvดิ่ง^2+frac12mvราบ^2 + 0) - (0 + mgy)
vดิ่ง^2 + vราบ^2 = 2gy
\(v^{2} + (0)^{2} = 2g(\frac{L}{2})\)
\(v =\sqrt{2gL}\;\blacksquare\)