📏

Demo 01-11 — Reaction Time: Falling Meter Stick

การวัดเวลาตอบสนอง | Physics ม.4–6 | Free Fall: d = ½gt²

KP Science simulation
⏳ พร้อม (ครั้งที่ 1)
คลิก canvas หรือปุ่ม ✋ จับ! เมื่อเห็นไม้ตก

ความคืบหน้าการทดลอง

1
2
3
ทดลองครั้งที่ 1 / 3

ตารางผลการทดลอง

ครั้งที่ ระยะตก (cm) treact (ms)
1 — —
2 — —
3 — —
เฉลี่ย — —
สูตร: treact = √(2d / g)  |  g = 9.81 m/s²  |  d วัดเป็น เมตร → × 1000 ได้ ms

📐 ทฤษฎี — เวลาตอบสนองและการตกอย่างอิสระ

เมื่อปล่อยไม้เมตรให้ตกอย่างอิสระในแนวดิ่ง จะมีเพียงน้ำหนัก (mg) กระทำ วัตถุจึงเคลื่อนที่ด้วยความเร่งคงที่ g = 9.81 m/s² ระยะทางที่ตกได้ใน t วินาที:

ระยะตก d = ½ g t²
แก้หา t treact = √(2d / g)
g (โลก) 9.81 m/s²

โดยที่ d คือระยะที่ไม้เมตรตกก่อนถูกจับ (วัดได้จากขีดเซนติเมตรที่มือ) และ treact คือ เวลาตอบสนอง (Reaction Time) ของผู้ทดลอง

🧮 ตัวอย่างคำนวณ

โจทย์: ไม้เมตรตกลงมา 22.0 cm ก่อนถูกจับ จงหาเวลาตอบสนอง

d = 22.0 cm = 0.220 m
t = √(2 × 0.220 / 9.81)
t = √(0.04485)
t = 0.212 s = 212 ms

📊 ตารางอ้างอิงเวลาตอบสนองของมนุษย์

ระยะตก (cm)treact (ms)ระดับ
7.6125 ดีมาก (นักกีฬา)
11.3152 ดี
18.0192 ปกติ
25.4228 ช้ากว่าเฉลี่ย
35.2268 ช้า

⚗️ วิธีทดลองจริงในห้องปฏิบัติการ

1. คนที่ 1 ถือไม้เมตรแนวดิ่ง ให้ขีด 0 อยู่ตรงกับมือของคนที่ 2
2. คนที่ 2 วางนิ้วหัวแม่มือ + นิ้วชี้ตรงขีด 0 (พร้อมจับ ไม่แตะไม้)
3. คนที่ 1 ปล่อยไม้โดยไม่บอกล่วงหน้า
4. คนที่ 2 จับไม้ให้เร็วที่สุด อ่านขีดที่มือ = ระยะตก d
5. ทำซ้ำ 3 ครั้ง คำนวณค่าเฉลี่ย

🎯 ปัจจัยที่มีผลต่อ Reaction Time

ทำให้ช้าลง: ความเหนื่อย, ยา/แอลกอฮอล์, การฟุ้งซ่าน, อุณหภูมิต่ำ
ทำให้เร็วขึ้น: การฝึกซ้อมสม่ำเสมอ, ความตื่นตัว, อบอุ่นร่างกาย

อ้างอิง: Halliday, Resnick & Krane — Physics (10th ed.) | หลักสูตรแกนกลาง 2551 (ปรับปรุง 2560) | KP Science simulation 2568

✏️ แบบฝึกหัด — Reaction Time & Free Fall

ข้อที่ 1
การทดลองนี้ใช้หลักฟิสิกส์ข้อใดในการคำนวณเวลาตอบสนอง?
ข้อที่ 2
ไม้เมตรตกลงมา 20.0 cm ก่อนถูกจับ เวลาตอบสนองเป็นเท่าไร? (g = 9.81 m/s²)
ข้อที่ 3
หากผู้ทดลองมีเวลาตอบสนอง 250 ms ไม้เมตรจะตกระยะเท่าใด?
ข้อที่ 4
เหตุใดจึงต้องทำการทดลองหลายครั้งแล้วหาค่าเฉลี่ย?
ข้อที่ 5
ค่าเวลาตอบสนองปกติของมนุษย์ที่ไม่ได้รับการฝึกฝนอยู่ในช่วงใด?
คะแนนของคุณ
—
จาก 5 ข้อ