การประยุกต์ใช้สเตรนเกจวัดน้ำหนักวัตถุบนพื้นเอียง

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้เป็นการออกแบบและพัฒนาชุดทดลองสำหรับศึกษากฎข้อที่หนึ่งของนิวตันและแรงในแนวตั้งฉากด้วย การชั่งน้ำหนักของวัตถุบนพื้นเอียงที่ทำจากไม้ขนาด 15.0x50.0 เซนติเมตร โดยใช้สเตนเกจเป็นเครื่องชั่ง ผลการทดลองชั่งตุ้มน้ำหนักมาตรฐานมวล 100 กรัม และ 200 กรัม โดยทำการปรับมุมของพื้นไม้ให้เอียงทำมุม  ต่างๆ กับแนวระนาบ พบว่า  ที่มุม 15 องศา ถึง 60 องศา ชุดทดลองของเราสามารถชั่งน้ำหนักของวัตถุได้สอดคล้องกับค่าที่ได้จากการคำนวณ ซึ่งน้ำหนักของวัตถุทั้งสอง ( และ ) มีค่าลดลงตามการเพิ่มขึ้นของมุม ซึ่งสามารถเขียนสมการแสดงความสัมพันธ์ได้เป็น  และ  ตามลำดับ ดังนั้นเราจึงสามารถสรุปได้ว่าน้ำหนักของวัตถุมีการเปลี่ยนแปลงขึ้นอยู่กับมุมของพื้นเอียงและเป็นไปตามแรงในแนวตั้งฉาก  ซึ่งผลการทดลองจากเครื่องมือที่สร้างขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับการคำนวณทางทฤษฎี พบว่าทั้งสองค่ามีความใกล้เคียงและแม่นยำอย่างยิ่ง