สุดยอดความคิดเห็น
ความคิดเห็นที่ 7
ทบทวนวิชาฟิสิกส์ระดับชั้นมัธยมปลาย
_________________________________________________
แรงม้าคือหน่วยของการบอก กำลัง(Power)หน่วยหนึ่ง
จะเข้าใจคำว่ากำลังงาน(Power)ได้ ต้องเข้าใจคำว่างาน(Work)ก่อน...
งานคือการที่เราออกแรงเคลื่อนวัตถุหนึ่งไปเป็นระยะทางหนึ่ง เช่น
ผมออกแรงยกถังน้ำ หนัก100นิวตันขึ้นบันได5เมตร ดังนั้นผมทำงานไป
100x5 = 500จูล
ทีนี้ถ้าดันมีเด็กปากไม่สิ้นกลิ่นน้ำนมมาท้าผมว่า
"โถ่ๆๆ ลุง ให้ผมยกถังน้ำเดียวกัน ขึ้นไปเหมือนกัน ผมก็ยกได้ ผมน่ะแข็งแรงเท่าลุงนะ"
เราจะเอาอะไรเป็นตัววัดครับ? ว่านักกล้าม กับเด็กน้อย ใครเจ๋งกว่ากัน?
ผมจึงสวนเด็กไปว่า งั้นจับเวลาแข่งกันดีกว่า ใครจะแบกถังน้ำถึงเส้นชัยก่อนกัน
นั่นพาเรามาคำตอบครับว่าเราต้องเอาเวลามาเป็นตัวเปรียบเทียบในการบอกว่าใคร
เจ๋งกว่ากันด้วยหน่วยกำลัง(Power) ครับ ซึ่งก็คือ งาน(Work)ที่ทำได้ต่อหนึ่งหน่วยเวลา
ครับ
สมมติผมยกถังน้ำถังเดิมด้วยเวลา 5วินาที นั่นแสดงว่าผมมีกำลัง
500จูล/5วินาที = 100วัตต์
แต่เด็กน้อยยกถังน้ำถังเดิมด้วยเวลา 10วินาที นั่นแสดงว่าเด็กน้อยมีกำลัง
500จูล/10วินาที = 50วัตต์
เก็ทกันมั้ยครับ? ซึ่ง1แรงม้ามาตรฐานมีกำลัง 735.5วัตต์โดยประมาณ
แปลว่าม้า1ตัว ยกถังน้ำถังนี้ได้โดยใช้เวลา0.67วินาทีเท่านั้น
_________________________________________________________
เข้ามาเรื่องรถๆ แรงบิด แรงม้า
ต้องเข้าใจก่อนว่า แรงบิด คำนี้มีความหมายว่าอย่างไร
อธิบายภาษาชาวบ้านคือ แรงในการหมุนของบางอย่างให้มันหมุนไป
ขออธิบายง่ายๆอีกครั้งด้วยตัวอย่าง...เวลาเราออกแรงไขน็อตด้วยประแจ
อันนี้ผมอยากหมุนน็อตให้มันหมุนไป ผมก็ต้องใช้แรงบิด
สมมติว่าผมออกแรง 10 นิวตัน ด้ามประแจยาว0.2เมตร น็อตคลายพอดี
แสดงว่าน็อตตัวนี้ต้องการแรงบิด 10X0.2= 2นิวตัน・เมตร ในการคลาย
ถ้าผมเพิ่มแรงขึ้น หรือผมเพิ่มความยาวประแจขึ้น แรงบิดก็เพิ่มขึ้นเป็นเงาตามตัว
ก็เสมือนที่มีเด็กมาท้าแข่งยกถังน้ำกับผมเมื่อกี้ แต่เปลี่ยนมาเป็น
แข็งกันไขน็อต ไขประแจแทน อยากรู้ว่าใครเจ๋งกว่าใคร คราวนี้
ก็ต้องดูที่"ความเร็วรอบ"ครับ "เอ็งน่ะ 1วิ.หมุนประแจได้กี่รอบกันฮะ?"
ในกรณีของยนต์ก็เช่นกันครับ
เครื่องยนต์ใช้แรงไปบิดล้อให้หมุนนั่นเอง...
________________________________________________________
ดังนั้น
แรงม้า=แรงบิดXความเร็วรอบ
เพราะฉะนั้น สามหน่วยนี้มันคือหน่วยที่สัมพันธ์กันครับ
แรงม้า แรงบิด ความเร็วรอบ
กราฟเวลาเราเอารถไปขึ้น ไดโน่ๆๆ(ไดนาโมมิเตอร์)
จับแรงบิด(เส้นสีน้ำเงิน) คูณกับ ความเร็วรอบ(แกนนอน)
ก็จะได้กำลัง(เส้นสีแดง)ออกมาครับ
ให้นึกถึงเวลาเราปั่นจักรยานที่มีเกียร์ครับ ขาเราตัวเราเสมือนเครื่องยนต์หนึ่งเครื่อง
จะแรงม้า แรงคน ก็เหมือนกันครับ เราคนเดิม มีแรงเท่าเดิม แต่เราเปลี่ยนเกียร์เอา
คือการเปลี่ยนแรงบิด
เกียร์ต่ำ แรงบิดเราเยอะ แต่ถ้าจะปั่นให้ได้ความเร็วเท่าเดิมก็ต้องปั่นยิกๆขึ้น(รอบสูงขึ้น)
เกียร์สูง แรงบิดเราน้อย แต่ปั่นไม่ต้องยิกมากก็ไปได้เร็ว
สุดท้ายแล้วก็เราคนเดิม แรงเท่าเดิม...
เช่นกันสมมตินะครับ ผมเปรียบเทียบ
รถบรรทุก บรรทุกของหนักมี กำลัง400แรงม้า
รอบต่ำๆ 2-3000รอบ แต่ฉุดอ้อยเป็นสิบตันได้สบายมากๆ เพราะแรงบิดเยอะ รอบไม่ต้องสูงหรอก
กับ
รถสปอร์ตเครื่องV6 กำลัง400แรงม้า
จะดึงให้คุณหลังติดเบาะได้ แรงบิดไม่ค่อยเยอะหรอก
แต่รอบน่ะจัดมาก ลากไปเกือบหมื่นรอบ กระแทกคลัทช์ ปื้ดดด...
ดังนั้นความเร็วสูงสุด ออกตัวกระชาก อยู่ที่อัตราทดเกียร์
ไม่ได้อยู่ ที่แรงม้าและแรงบิดเสมอไปนะครับ
_________________________________________________________
พอจะเข้าใจกันมั้ยครับ? ผมพยายามอธิบายให้อ่านง่ายๆ แต่ไม่รู้จะยังเข้าใจกันรึเปล่า
ช่วยติติงแก้ไขให้ด้วยนะครับ
**แก้ไข เพิ่มเติมรูปภาพครับ**
อ้างอิงรูป
[Spoil] คลิกเพื่อดูข้อความที่ซ่อนไว้
_________________________________________________
แรงม้าคือหน่วยของการบอก กำลัง(Power)หน่วยหนึ่ง
จะเข้าใจคำว่ากำลังงาน(Power)ได้ ต้องเข้าใจคำว่างาน(Work)ก่อน...
งานคือการที่เราออกแรงเคลื่อนวัตถุหนึ่งไปเป็นระยะทางหนึ่ง เช่น
ผมออกแรงยกถังน้ำ หนัก100นิวตันขึ้นบันได5เมตร ดังนั้นผมทำงานไป
100x5 = 500จูล
ทีนี้ถ้าดันมีเด็กปากไม่สิ้นกลิ่นน้ำนมมาท้าผมว่า
"โถ่ๆๆ ลุง ให้ผมยกถังน้ำเดียวกัน ขึ้นไปเหมือนกัน ผมก็ยกได้ ผมน่ะแข็งแรงเท่าลุงนะ"
เราจะเอาอะไรเป็นตัววัดครับ? ว่านักกล้าม กับเด็กน้อย ใครเจ๋งกว่ากัน?
ผมจึงสวนเด็กไปว่า งั้นจับเวลาแข่งกันดีกว่า ใครจะแบกถังน้ำถึงเส้นชัยก่อนกัน
นั่นพาเรามาคำตอบครับว่าเราต้องเอาเวลามาเป็นตัวเปรียบเทียบในการบอกว่าใคร
เจ๋งกว่ากันด้วยหน่วยกำลัง(Power) ครับ ซึ่งก็คือ งาน(Work)ที่ทำได้ต่อหนึ่งหน่วยเวลา
ครับ
สมมติผมยกถังน้ำถังเดิมด้วยเวลา 5วินาที นั่นแสดงว่าผมมีกำลัง
500จูล/5วินาที = 100วัตต์
แต่เด็กน้อยยกถังน้ำถังเดิมด้วยเวลา 10วินาที นั่นแสดงว่าเด็กน้อยมีกำลัง
500จูล/10วินาที = 50วัตต์
เก็ทกันมั้ยครับ? ซึ่ง1แรงม้ามาตรฐานมีกำลัง 735.5วัตต์โดยประมาณ
แปลว่าม้า1ตัว ยกถังน้ำถังนี้ได้โดยใช้เวลา0.67วินาทีเท่านั้น
_________________________________________________________
เข้ามาเรื่องรถๆ แรงบิด แรงม้า
ต้องเข้าใจก่อนว่า แรงบิด คำนี้มีความหมายว่าอย่างไร
อธิบายภาษาชาวบ้านคือ แรงในการหมุนของบางอย่างให้มันหมุนไป
ขออธิบายง่ายๆอีกครั้งด้วยตัวอย่าง...เวลาเราออกแรงไขน็อตด้วยประแจ
อันนี้ผมอยากหมุนน็อตให้มันหมุนไป ผมก็ต้องใช้แรงบิด
สมมติว่าผมออกแรง 10 นิวตัน ด้ามประแจยาว0.2เมตร น็อตคลายพอดี
แสดงว่าน็อตตัวนี้ต้องการแรงบิด 10X0.2= 2นิวตัน・เมตร ในการคลาย
ถ้าผมเพิ่มแรงขึ้น หรือผมเพิ่มความยาวประแจขึ้น แรงบิดก็เพิ่มขึ้นเป็นเงาตามตัว
ก็เสมือนที่มีเด็กมาท้าแข่งยกถังน้ำกับผมเมื่อกี้ แต่เปลี่ยนมาเป็น
แข็งกันไขน็อต ไขประแจแทน อยากรู้ว่าใครเจ๋งกว่าใคร คราวนี้
ก็ต้องดูที่"ความเร็วรอบ"ครับ "เอ็งน่ะ 1วิ.หมุนประแจได้กี่รอบกันฮะ?"
ในกรณีของยนต์ก็เช่นกันครับ
เครื่องยนต์ใช้แรงไปบิดล้อให้หมุนนั่นเอง...
________________________________________________________
ดังนั้น
แรงม้า=แรงบิดXความเร็วรอบ
เพราะฉะนั้น สามหน่วยนี้มันคือหน่วยที่สัมพันธ์กันครับ
แรงม้า แรงบิด ความเร็วรอบ
กราฟเวลาเราเอารถไปขึ้น ไดโน่ๆๆ(ไดนาโมมิเตอร์)
จับแรงบิด(เส้นสีน้ำเงิน) คูณกับ ความเร็วรอบ(แกนนอน)
ก็จะได้กำลัง(เส้นสีแดง)ออกมาครับ
ให้นึกถึงเวลาเราปั่นจักรยานที่มีเกียร์ครับ ขาเราตัวเราเสมือนเครื่องยนต์หนึ่งเครื่อง
จะแรงม้า แรงคน ก็เหมือนกันครับ เราคนเดิม มีแรงเท่าเดิม แต่เราเปลี่ยนเกียร์เอา
คือการเปลี่ยนแรงบิด
เกียร์ต่ำ แรงบิดเราเยอะ แต่ถ้าจะปั่นให้ได้ความเร็วเท่าเดิมก็ต้องปั่นยิกๆขึ้น(รอบสูงขึ้น)
เกียร์สูง แรงบิดเราน้อย แต่ปั่นไม่ต้องยิกมากก็ไปได้เร็ว
สุดท้ายแล้วก็เราคนเดิม แรงเท่าเดิม...
เช่นกันสมมตินะครับ ผมเปรียบเทียบ
รถบรรทุก บรรทุกของหนักมี กำลัง400แรงม้า
รอบต่ำๆ 2-3000รอบ แต่ฉุดอ้อยเป็นสิบตันได้สบายมากๆ เพราะแรงบิดเยอะ รอบไม่ต้องสูงหรอก
กับ
รถสปอร์ตเครื่องV6 กำลัง400แรงม้า
จะดึงให้คุณหลังติดเบาะได้ แรงบิดไม่ค่อยเยอะหรอก
แต่รอบน่ะจัดมาก ลากไปเกือบหมื่นรอบ กระแทกคลัทช์ ปื้ดดด...
ดังนั้นความเร็วสูงสุด ออกตัวกระชาก อยู่ที่อัตราทดเกียร์
ไม่ได้อยู่ ที่แรงม้าและแรงบิดเสมอไปนะครับ
_________________________________________________________
พอจะเข้าใจกันมั้ยครับ? ผมพยายามอธิบายให้อ่านง่ายๆ แต่ไม่รู้จะยังเข้าใจกันรึเปล่า
ช่วยติติงแก้ไขให้ด้วยนะครับ
**แก้ไข เพิ่มเติมรูปภาพครับ**
อ้างอิงรูป
[Spoil] คลิกเพื่อดูข้อความที่ซ่อนไว้
สมาชิกหมายเลข 1275660 ถูกใจ, สมาชิกหมายเลข 2966412 ถูกใจ, สมาชิกหมายเลข 3172184 ถูกใจ, yongkung ถูกใจ, pingchun ถูกใจ, สมาชิกหมายเลข 2983998 ถูกใจ, onspeed ถูกใจ, poekai2050 ถูกใจ, Nomention ทึ่ง, สมาชิกหมายเลข 1304005 ถูกใจรวมถึงอีก 19 คน ร่วมแสดงความรู้สึก
แสดงความคิดเห็น
ถ้ารถที่มีแรงบิดสูง จะรู้สึกดึงดี เร่งแรง แล้วรถที่แรงม้าสูงล่ะ จะรู้สึกแบบไหนครับ
แต่ถ้ารถแรงม้าเยอะละ เราจะอธิบายลักษณะของรถคันนี้ได้ว่ายังไงครับ
ท้อปปีดสูง เร่งได้ไม่แรงมาก แบบนี้เหรอครับ