Inertial Balance · Mass & Weight · SHM
| # | C clamps | รอบ | เวลา (s) | T (s) |
|---|---|---|---|---|
| 1 | — | — | — | — |
| 2 | — | — | — | — |
| 3 | — | — | — | — |
| 4 | — | — | — | — |
| 5 | — | — | — | — |
มวล คือปริมาณของสสารในวัตถุ และเป็นตัววัด ความเฉื่อย (Inertia) — ความต้านทานต่อการเปลี่ยนแปลงสถานะการเคลื่อนที่
จาก กฎข้อที่ 2 ของนิวตัน: F = ma → a = F/m
ออกแรงเท่ากันกับวัตถุ 2 ชิ้น: วัตถุมวลน้อยจะเร่งได้มากกว่า
✦ มวลมีค่าเท่ากันทุกที่ในเอกภพ (ไม่เปลี่ยนตามแรงโน้มถ่วง)
แผ่นโลหะสปริงหนีบกับขอบโต๊ะ เมื่อดีดปลายออก จะสั่นแบบ SHM แนวนอน
มวลที่ติดที่ปลาย ยิ่งมาก → สั่นช้าลง → คาบยาวขึ้น
| C clamps | ครั้ง/30s | T (s) |
| 0 | 106 | 0.283 |
| 1 | 90 | 0.333 |
| 2 | 77 | 0.390 |
| 3 | 68 | 0.441 |
สปริงที่มีค่าคงสปริง k รองรับมวล m จะสั่นด้วยคาบ:
จัดรูปใหม่:
วิธีวัดคาบในการทดลอง: T = เวลาที่ใช้ ÷ จำนวนรอบ
จับเวลาสำหรับ N รอบ (เช่น 20 รอบ) แล้วหารด้วย N
ปริมาณของสสาร
คงที่ทุกที่ในเอกภพ
วัดด้วยอิเนอร์เชียลบาลานซ์
แรงโน้มถ่วงที่กระทำ
เปลี่ยนตาม g
วัดด้วยสปริงสเกล
วัตถุมวล 91.7 g (≈ 1 C clamp) บนดาวต่างๆ:
✦ อิเนอร์เชียลบาลานซ์วัดมวลได้ถูกต้องบนดวงจันทร์ด้วย เพราะไม่อาศัยแรงโน้มถ่วง!
จากผลการทดลองตัวอย่าง:
อ้างอิง: Halliday, Resnick & Krane — Physics; หลักสูตรแกนกลาง ฟิสิกส์ ม.ปลาย (2560)