หัวข้อนี้ไม่มีไรมากหรอก เพราะอยากลอง คิดเล่นๆดู
(Saitama) กระโดดจากโลกไปถึงดวงจันทร์ เรา จะใช้สมการของ การเคลื่อนที่แบบโปรเจกไทล์ และพิจารณาผลกระทบของแรงโน้มถ่วงโลก และ อวกาศ
1 ข้อมูลที่หามาได้และลองคำนวณเล่นๆดูอ่ะนะ
• ระยะทางจากโลกถึงดวงจันทร์ = 384,400 km หรือ 384,400,000 m
• แรงโน้มถ่วงโลก g = 9.81 m/s²
• ไซตามะกระโดด แนวตั้ง โดยสมมติว่าเริ่มจาก พื้นโลก
2. สมมติฐาน
• ไซตามะมีพลังมหาศาล สามารถกระโดดด้วย ความเร็วเริ่มต้นมามหาสาร vo
• ไม่สนแรงต้านอากาศ เพราะเมื่อออกนอกโลกไม่สนแรงต้านอากาศ แล้วแรงต้านอากาศไม่มีผล
การเคลื่อนที่ส่วนใหญ่เกิดในอวกาศที่มีแรงโน้ม ถ่วงต่ำ
3. สมการที่ใช้
ใช้สมการของการเคลื่อนที่แบบเส้นตรง:
s = vot + ½at²
โดยที่
• s = ระยะทาง (384,400,000 m)
• vo = ความเร็วเริ่มต้นของไซตามะ
• a = แรงโน้มถ่วง (มีค่าต่างกันในโลกและอวกาศ)
• t = เวลาที่ใช้
4. คำนวณโดยใช้ค่า vo สมมุติ
จากในมังงะ ไซตามะกระโดดจากดวงจันทร์กลับ โลกในเวลาไม่กี่วินาที
เราสมมติว่าเขามี ความเร็วกระโดดเริ่มต้น vo = 100,000 m/s
ใช้สมการ:
t= s/v
t 384,400,000
100,000
t = 3,844 à, gà, à lภภlี ≈ 64 à, lาภี
5. ถ้าไซตามะใช้พลัง "จริงจัง" ล่ะ?
ถ้าเขาสามารถกระโดดด้วยความเร็ว ครึ่งหนึ่งของ ความเร็วแสง (vο = 0.5c)
vο = 149, 896, 229 m/s
t = \frac{384,400,000}{149,896,229} \approx 2.5 \text{ วินาที)
แต่พี่แกเล่น กระโดดไปมา แค่ไม่กี่วิเอง
6. สรุป
• ถ้าความเร็วเริ่มต้น = 100,000 m/s ใช้เวลา = 64 นาที
• ถ้าไซตามะ "เอาจริง" และกระโดดเร็ว = ครึ่ง หนึ่งของแสง - ใช้เวลา = 2.5 วินาที
• ถ้าเขาไปถึง ความเร็วแสง (299,792,458 m/s) ก็จะใช้ 1.28 วินาที
มาลองคำนวณ ว่าไชตามะกระโดดไปดวงจันทร์ใช้เวลาเท่าไหร่
(Saitama) กระโดดจากโลกไปถึงดวงจันทร์ เรา จะใช้สมการของ การเคลื่อนที่แบบโปรเจกไทล์ และพิจารณาผลกระทบของแรงโน้มถ่วงโลก และ อวกาศ
1 ข้อมูลที่หามาได้และลองคำนวณเล่นๆดูอ่ะนะ
• ระยะทางจากโลกถึงดวงจันทร์ = 384,400 km หรือ 384,400,000 m
• แรงโน้มถ่วงโลก g = 9.81 m/s²
• ไซตามะกระโดด แนวตั้ง โดยสมมติว่าเริ่มจาก พื้นโลก
2. สมมติฐาน
• ไซตามะมีพลังมหาศาล สามารถกระโดดด้วย ความเร็วเริ่มต้นมามหาสาร vo
• ไม่สนแรงต้านอากาศ เพราะเมื่อออกนอกโลกไม่สนแรงต้านอากาศ แล้วแรงต้านอากาศไม่มีผล
การเคลื่อนที่ส่วนใหญ่เกิดในอวกาศที่มีแรงโน้ม ถ่วงต่ำ
3. สมการที่ใช้
ใช้สมการของการเคลื่อนที่แบบเส้นตรง:
s = vot + ½at²
โดยที่
• s = ระยะทาง (384,400,000 m)
• vo = ความเร็วเริ่มต้นของไซตามะ
• a = แรงโน้มถ่วง (มีค่าต่างกันในโลกและอวกาศ)
• t = เวลาที่ใช้
4. คำนวณโดยใช้ค่า vo สมมุติ
จากในมังงะ ไซตามะกระโดดจากดวงจันทร์กลับ โลกในเวลาไม่กี่วินาที
เราสมมติว่าเขามี ความเร็วกระโดดเริ่มต้น vo = 100,000 m/s
ใช้สมการ:
t= s/v
t 384,400,000
100,000
t = 3,844 à, gà, à lภภlี ≈ 64 à, lาภี
5. ถ้าไซตามะใช้พลัง "จริงจัง" ล่ะ?
ถ้าเขาสามารถกระโดดด้วยความเร็ว ครึ่งหนึ่งของ ความเร็วแสง (vο = 0.5c)
vο = 149, 896, 229 m/s
t = \frac{384,400,000}{149,896,229} \approx 2.5 \text{ วินาที)
แต่พี่แกเล่น กระโดดไปมา แค่ไม่กี่วิเอง
6. สรุป
• ถ้าความเร็วเริ่มต้น = 100,000 m/s ใช้เวลา = 64 นาที
• ถ้าไซตามะ "เอาจริง" และกระโดดเร็ว = ครึ่ง หนึ่งของแสง - ใช้เวลา = 2.5 วินาที
• ถ้าเขาไปถึง ความเร็วแสง (299,792,458 m/s) ก็จะใช้ 1.28 วินาที