กำลังเตรียมหน้า…
กำลังเปิดห้องทดลอง…
รอสักครู่ ภาพจำลองกำลังโหลด
Photogate Timer
ลำแสงเล็ก ๆ บอกความเร็วของวัตถุที่ตกลงมาได้อย่างไร?
ทำทีละขั้น ทายผลก่อน แล้วลองปรับตัวแปรหลักด้วยตัวเอง
ปรับได้ทุกตัวแปร รวมตัวแปรเพิ่มเติมสำหรับ ม.4–6 แล้วบันทึกผลเปรียบเทียบ
ทุกอย่างในโหมดทดลองอิสระ พร้อมแผนการสอน ใบงาน และเฉลยที่พิมพ์ได้
ภาพช้าลง 18 เท่า
ค่าที่วัดได้จากการตั้งค่าตอนนี้
เวลาทั้งหมด
0.452s
ความเร็วสุดท้าย
4.43m/s
ความเร่ง
9.81m/s²
เวลาบังแสง ประตู 1 (Δt₁)
0.00903s
เวลาบังแสง ประตู 2 (Δt₂)
0.00521s
ความเร่งจากประตูแสง 2 ตัว
9.81m/s²
สรุปผล ตกอิสระ: ปล่อยจากสูง 100 cm → ถึงปลายทางใน 0.452 s ความเร็วสุดท้าย 4.43 m/s ความเร่ง 9.81 m/s² — ประตูแสง 1 ถูกบัง 9.03 ms (v₁ = d/Δt₁ = 2.21 m/s) ประตูแสง 2 ถูกบัง 5.21 ms (v₂ = 3.84 m/s)
เปรียบเทียบผลแต่ละรอบ0/3
กดบันทึกผล แล้วเปลี่ยนค่า จะเห็นเส้นของแต่ละรอบซ้อนกันบนกราฟ
แตะหรือลากบนกราฟเพื่ออ่านค่า หรือกดปุ่มลูกศร ← → เมื่อเลือกกราฟแล้ว
แตะหรือลากบนกราฟเพื่ออ่านค่า หรือกดปุ่มลูกศร ← → เมื่อเลือกกราฟแล้ว
แตะหรือลากบนกราฟเพื่ออ่านค่า หรือกดปุ่มลูกศร ← → เมื่อเลือกกราฟแล้ว
ค่าจากกราฟ ความเร็ว vs ตำแหน่ง (64 จุด)
| เวลา (s) | ตำแหน่ง (m) | ความเร็ว (m/s) |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 0.043 | 0.00907 | 0.422 |
| 0.0788 | 0.0305 | 0.773 |
| 0.122 | 0.0728 | 1.2 |
| 0.165 | 0.133 | 1.62 |
| 0.208 | 0.212 | 2.04 |
| 0.244 | 0.291 | 2.39 |
| 0.287 | 0.403 | 2.81 |
| 0.33 | 0.533 | 3.23 |
| 0.373 | 0.681 | 3.66 |
| 0.409 | 0.819 | 4.01 |
| 0.452 | 1 | 4.43 |
แสดง 12 จาก 64 แถว (เลือกแถวแบบเว้นระยะเท่ากัน รวมแถวแรกและแถวสุดท้าย)
สิ่งที่แบบจำลองนี้ใช้คิดคำนวณ และสิ่งที่ควรเห็นเมื่อทดลอง
เครื่องจับเวลาด้วยแสง (Photogate Timer)
ประตูแสง 1
รอวัตถุผ่าน
ประตูแสง 2
รอวัตถุผ่าน
กดเล่นแล้ววัตถุจะตกผ่านประตูแสง 2 ตัว แต่ละตัวจับเวลาที่แผ่นกว้าง 2 cm บังแสง (Δt) แล้วหา v = d/Δt
ประตูแสง (photogate) มีตัวส่งแสงอินฟราเรดกับตัวรับอยู่คนละฝั่ง เมื่อแผ่นที่ยาว d ตามทิศการเคลื่อนที่ผ่านไป ลำแสงถูกบังนาน Δt ความเร็วขณะผ่านจึงเป็น v = d/Δt ประตูแสง 2 ตัวที่ห่างกัน L ให้ความเร่ง a = (v₂² − v₁²)/(2L)
แบบจำลอง: ความเร่งคงที่ ตกอิสระ a = g = 9.81 m/s² ส่วนทางลาด a = g(sin θ − μ cos θ) ถ้าแรงเสียดทานชนะ วัตถุจะไม่ไถล แบบจำลองใช้ Δt = d/v โดย v คือความเร็วตอนขอบหน้าของแผ่นถึงประตู (แผ่นแคบจึงแทบไม่เร่งระหว่างบังแสง) ประตูทั้งสองวางกึ่งกลางเส้นทาง และห่างกันได้ไม่เกิน 80% ของความยาวเส้นทาง
ภาพ: ระยะตามเส้นทางและความยาวแผ่นใช้มาตราส่วนเดียวกับไม้บรรทัด (แผ่นที่สั้นกว่า 4 หน่วยวาดยาว 4 หน่วย) ความหนาของแผ่นและกล่องประตูแสงไม่ได้วาดตามมาตราส่วน การเคลื่อนที่จริงสั้นมาก (ตกอิสระจาก 1 m ใช้ไม่ถึงครึ่งวินาที) ภาพจึงเล่นช้าลง ภาพซ้อนเส้นประแสดงตำแหน่งทุก 0.05 s กราฟสัญญาณด้านขวาคือสิ่งที่ตัวรับแสงเห็น ช่วงที่เส้นตกลงคือช่วงที่ลำแสงถูกบัง ยาว Δt