Important Announcement
PubHTML5 Scheduled Server Maintenance on (GMT) Sunday, June 26th, 2:00 am - 8:00 am.
PubHTML5 site will be inoperative during the times indicated!

Home Explore 412-

412-

Published by Pruk gaming, 2018-09-06 11:08:13

Description: 412-

Search

Read the Text Version

รายงานเร่ือง การสร้างแบบทดสอบวดั ผลสมั ฤทธิ์ทางการเรียนวชิ าฟิสิกส์ เร่ือง แรง มวลและกฎการเคลือ่ นที่ระดบั ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปีที่ 4 รายงานนีเ้ป็นสว่ นหนงึ่ ของวชิ า 232721 เทคโนโลยี (วิทยาการคานวณ) และเป็นสว่ นหนง่ึ ของวชิ า ว31201 ฟิสิกส์ โดยคณะผ้จู ดั ทาได้สร้างการทดลอง สรุปผล และได้นาเสนอความรู้และความคดิ เห็นภายในโครงงานเรียบร้อยแล้ว ซง่ึ ได้รับการตรวจสอบความเท่ียงและความตรง ได้นาไปทดลองกบั กลมุ่ ผ้จู ัดทาซง่ึ เป็นนกั เรียนชนั้ มธั ยมศกึ ษาปีท่ี 4/12 โรงเรียนสตรีวทิ ยา ๒ จานวน 6 คน ได้ทาการวเิ คราะห์ข้อมลู ด้วยแหลง่ ข้อมลูทางอินเตอร์เนต็ ในหลายรูปแบบ จงึ มีความหน้าเชื่อถือ และได้ศกึ ษาหาข้อมลู เพ่ิมทางหนงั สอื ฟิสกิ ส์ ในบทเรียนของผ้จู ดั ทาเอง ผ้จู ดั ทาหวงั ว่ารายงานเลม่ นีจ้ ะเป็นประโยชน์สาหรับผ้อู ่าน ทงั้ นีห้ ากผิดพลาดประการใดคณะผ้จู ดั ทาก็ขออภยั ไว้ณ ที่นีด้ ้วย คณะผ้จู ดั ทา 1 กนั ยายน 2561

1-2 3-5 6-89-1011-13

บทนาแนวคดิ ท่ีมา และความสาคญั หลายคนคงจะสงสยั วา่ เม่ือนาส่งิ ของเราปลอ่ ยไว้ในอากาศ เหตใุ ดของถึงตกรงมาที่พืน้ มนั มีอะไรไปบงั คบั มนั ทาให้สิ่งของที่เราปลอ่ ยออกไปให้ตกลงมาท่ีพืน้ เพราะเหตใุ ดถึงไมร่ อยขนึ ้ ห้าเหมือนกบั ลกูโปร่ง ทาไมถงึ ตกลงสพู่ ืน้ หลายคนได้มีคาถามนีภ้ ายในหวั และมีความต้องการอยากรู้อีกมากมายในเร่ืองนีแ้ ตค่ นสมยั ก่อน ไมไ่ ด้มีความรู้มากมาย ที่จะไขข้อคลอ่ งใจในเร่ืองแบบนีไ้ ด้ ท่ีมนั เป็นอยา่ งที่กลา่ วมาก็เพราะสง่ิ ของทงั้ หลาย หรือแรงตา่ งๆท่ีกระทาตอ่ วตั ถกุ ็ได้ ซง่ึ ด้คดิ ไว้วา่ แรกเร่ิมเดมิ ทีนนั้ มนษุ ย์เช่ือวา่ \"เมื่อปลอ่ ยวตั ถสุ องชิน้ ซงึ่ มีมวลตา่ งกนั จากท่ีสงู เทา่ กนั พร้อมๆกนั ภายใต้แรงโน้มถ่วงของโลก วตั ถทุ ่ีมีมวลมากกวา่ จะตกถงึ พืน้ กอ่ น\" ซงึ่ ความคดิ นีถ้ กู นาเสนอไว้โดย\"อริสโตเตลิ \" นกั ปราชญ์ชาวกรีกา หรือการเดนิ ทางที่ได้กลา่ วไป มนั มีความแรงมากระทาตอ่ วตั ถนุ นั้ เองสว่ นความคดิ นีไ้ ด้รับการยอมรับ และเชื่อถือตอ่ มาอีกหลายร้อยปีโดยปราศจากการทดลอง ตรวจสอบหรือแม้แตก่ าตงั้ คาถามถงึ ความถกู ต้อง ซง่ึ การศกึ ษาถึงทฤษฎีความโน้มถ่วงสมยั ใหมไ่ ด้ถกู นาเสนอเป็นครัง้ แรกโดย กาลเิ ลโอ ( Galileo )ชว่ ง ค.ศ. 1564 - 1642 เป็นชว่ งปลายทศวรรษที่ 16 การทดลองท่ีมีช่ือเสียงของกาลิเลโอ คือ การทดลองปลอ่ ยวตั ถทุ ี่มีมวลตา่ งกนั 2 ชิน้ ใช้เวลาพร้อมกนั ซงึ่ วตั ถดุ งั กลา่ ว ได้ตกลงมาภายใต้แรงโน้มถ่วงโลก และถงึ พืน้ เกือบจะพร้อมๆ กนั ซงึ่ เป็นการพสิ จู น์วา่ ความคดิ ของอริสโตเตลิ นนั้ ไมถ่ กู ต้อง ซง่ึ กาลิเลโอได้แสดงให้เห็นวา่ วตั ถทุ ี่เคลื่อนที่ภายใต้แรงโน้มถ่วงของโลกนนั้ จะเคลื่อนท่ีโดยมีความเร่งเทา่ กนั ไมว่ า่ วตั ถนุ นั้ จะมีมวลเทา่ ใดก็ตาม ซง่ึ ในเรื่องของแรงโน้มถว่ งนีน้ นั้ ก็คอื เซอร์ไอแซก นวิ ตนั ( Sir Isaac Newton ค.ศ. 1642 – 1726 ) นกั คณิตศาสตร์และนกั ฟิสกิ ส์ชาวองั กฤษ เป็นบคุ คลท่ีมีสว่ นสาคญั ในการศกึ ษาเกี่ยวกบั แรงโน้มถว่ งเป็นอยา่ งมาก ทฤษฎีที่ทาให้เขามีช่ือเสียงมากท่ีสดุ คอื การค้นพบกฎแรงดงึ ดดู ของโลก (Law of Gravitation) ซง่ึ เขาได้ค้นพบทฤษฎีโดยบงั เอญิ เหตกุ ารณ์เกิดขนึ ้ ในวนั หนง่ึ ขณะที่นวิ ตนั กาลงั นง่ั ดดู วงจนั ทร์ แล้วก็เกิดความสงสยั วา่ ทาไมดวงจนั ทร์จงึ ต้องหมนุ รอบโลก ก็ได้ยินเสียงแอปเปิล้ ตกลงพืน้ เมื่อนวิ ตนั เห็นเชน่ นนั้ ก็ให้เกิดความสงสยั มากขนึ ้ ไปอีกวา่ ทาไมวตั ถตุ า่ ง ๆ จงึ ต้องตกลงสพู่ ืน้ ดนิ เสมอทาไมไมล่ อยขนึ ้ ฟ้าบ้าง ซง่ึ นวิ ตนั คดิ วา่ ต้องมีแรงอะไรสกั อยา่ งท่ีทาให้แอปเปิล้ ตกลงพืน้ ดนิ จากความสงสยั ข้อนีเ้อง นวิ ตนั จงึ เร่ิมการทดลองเก่ียวกบั แรงโน้มถ่วงของโลกซงึ ้ การทดลองท่ีนวิ ตลั ได้ทา ทาให้เกิดกฎท่ีตวั นวิ ตนั ได้ตงั้ ไว้อยสู่ ามข้อซงึ่ จะมีความเร่งเข้าไปเก่ียวข้องด้วย มนั จงึ แสดงได้วา่ การท่ีวตั ถตุ กลงสพู่ ืน้ จะมีความเร่งมาเก่ียวพนั ด้วยทาให้วตั ถบุ างชนดิ อาจจะตกมาในเวลาท่ีไมพ่ ร้ อมกนั หรือถ้าตกมาในเวลาพร้อมกนั ก็เพราะมีแคแ่ รงโน้มถ่วงตวั เดียวที่มากระทากบั วตั ถุทงั้ สองให้ตกในเวลา 1

ท่ีใกล้เคียงกนั ซง่ึ ถ้าเราพจิ ารณาแล้วจะพบวา่ ในแตล่ ะหนว่ ยเวลาของการเคล่ือนท่ีวตั ถเุ คล่ือนท่ีด้วยอตั ราเร็วหรือความเร็วท่ีแตกต่างกนั กลา่ ววา่ วตั ถเุ คลื่อนท่ีด้วยอตั ราเร่ง หรือ ความเร่ง ซง่ึ ความเร่งก็คอื ความเร็วท่ีเปลี่ยนแปลงไปในหนง่ึ หนว่ ยเวลา หรืออตั ราการเปล่ียนแปลงความเร็วนนั้ เอง ดงั นนั้ ผ้จู ดั ทาได้มีแนวคดิ ที่จะนาเอา ความเร่ง มาอธิบาย ขยายความ และเผยแพร่ข้อมลู เพ่ือให้ทกุ คนได้มีความเข้าใจ และไขข้อสงสยั ในเรื่องของความเร่งไมม่ ากก็น้อย1.1 วตั ถปุ ระสงค์เพื่อให้ผ้เู รียนเข้าใจความเร่งเพ่ิมมากขนึ ้เพื่อนาเอาความรู้ที่ได้รับไปพฒั นาเทคโนโลยี ให้เจริญก้าวหน้าตอ่ ไปเพื่ออธิบายความหมายของการกระจดั อตั ราเร็วเฉลี่ย อตั ราเร็วขณะหนง่ึ ความเร็วเฉลี่ย ความเร็วขณะหนง่ึ และความเร่งได้เพ่ือสามารถนาความรู้ที่ได้รับไปทาการทดลองเพ่ือนาความรู้ที่มีไปพฒั นาส่ิงของ เครื่องใช้ ในอนาคต1.2 ขอบเขตของโครงงาน 1. จดั ทาโครงงานคอมพิวเตอร์ และ ฟิสกิ ส์ ในเร่ืองของความเร่ง 2. วสั ดุ อปุ กรณ์ เคร่ืองมือ หรือ โปรแกรมท่ีใช้ในการพฒั นา ได้แก่ 2.1 เคร่ืองคอมพิวเตอร์ พร้อมเช่ือมตอ่ ระบบเคร่ือขา่ ยอนิ เตอร์เนต็ 2.2 เว็บไซต์ที่ให้บริการ คือ http://scimath.org/lesson-physics/item/7219-2017-06-11-05-27-571.3 ผลท่ีคาดวา่ จะได้รับ 1. ได้รับความรู้เกี่ยวกบั ความเร่ง แรงโน้มถว่ งของโลก และความรู้ด้านฟิสกิ ส์ตา่ งๆ 2. ได้รู้วธิ ี ขนั้ ตอน ในการทาตวั โครงงาน 3. ผ้เู รียนสามารถนาความรู้ท่ีได้รับไปพฒั นา เทคโนโลยี เละ ส่ือสารสนเทศด้วยตนเอง 4. ได้นาเทคโนโลยีสารสนเทศยตุ ใหมม่ าใช้อยา่ งมีคนุ่ คา่ และสร้างสรรค์ 2

หลกั การ ทฤษฏี และงานท่ีเกี่ยวข้อง2.1 หลกั การหลกั การของกลศาสตร์ในเร่ืองของการเคล่ือนที่ของวตั ถใุ นแนวตรง แรง การหาแรงลพั ธ์ของสองแรงที่ทามมุ ตอ่ กนั กฎการเคล่ือนท่ีของนวิ ตนั กฎแรงโน้มถว่ งสากล แรงเสียดทานระหวา่ งวตั ถผุ ิวสมั ผสั ของวตั ถคุ หู่ นงึ่ ในกรณีท่ีวตั ถอุ ยนู่ ง่ิ หรือวตั ถเุ คลื่อนที่ โดยใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ กานสืบเสาะหาข้อมลู การสืบค้นข้อมลู การสงั เกต วิเคราะห์ เปรียบเทียบ อธิบาย อภิปราย และ สรุป เพื่อให้เกิดความรู้ ความเข้าใจ มีความสามารถในการตดั สินใจ มีทกั ษะปฏิบตั กิ ารทางวทิ ยาศาสตร์ มีการใช้เทคโนโลยีสื่อสาร ด้านการคดิ และการแก้ไขปัญหา ด้านการสื่อสาร สามารถสื่อสารสิง่ ที่เรียนรู้ไปใช้ในชีวิตของตนเอง มีจิตวิทยาศาสตร์จริยธรรม คณุ ธรรม และคา่ นิยมที่เหมาะสม2.2 ทฤษฏี 1 การตกอยา่ งอิสระ ( Free Fall ) การตกอยา่ งเสรีภายใต้อิทธิพลของสนามความโน้มถว่ งของโลก เป็นการเคล่ือนที่ในหนง่ึ มิติ ด้วยความเร่งคงท่ี ความเร่งของการเคลื่อนท่ีในกรณีนี ้เรียกวา่ ความเร่งเนื่องจากความโน้มถ่วง ซงึ่ นยิ มให้สญั ลกั ษณ์เป็น g ความเร่งเนื่องจากความโน้มถว่ งของโลกมีทศิ เข้าสศู่ นู ย์กลางของโลกเสมอ โดยปกตคิ า่ g ขนึ ้ กบั ระดบั ความสงู แตท่ ่ีใกล้ผวิ เปลือกโลกค่าของ g  9.8 m/s2 ซง่ึ ถ้าไมร่ ะบุเป็นอยา่ งอื่นให้ใช้คา่ นีใ้ นการคานวณ เม่ือโยนวตั ถขุ นึ ้ หรือลงตามแนวดงิ่ แตล่ ะกรณีวตั ถจุ ะเคล่ือนที่ด้วยขนาดความเร่งเทา่ กนั ความเร่ง g มีเคร่ืองหมายเป็นบวกหรือลบขนึ ้ กบั การพิจารณาแนวแกน xy กลา่ วคอื เม่ือกาหนดให้ แกน +y ตงั้ ขนึ ้ ทิศลงลา่ งยอ่ มแทนได้ด้วยเคร่ืองหมายลบ ดงั นนั้ ความเร่งของการเคลื่อนที่ตามแนวดง่ิ อยา่ งเสรีคือ a = -g จงึ เขียนสมการของการเคล่ือนที่ตามแนวดง่ิ อย่างเสรี ดงั นี ้2 กฎของนวิ ตนั ( Newton’ s laws ) นวิ ตนั หรือ เซอร์ไอแซก นวิ ตนั เป็นนกั คณิตศาสตร์ นกั ฟิสกิ ส์ นกั ดารศาสตร์ 3นกั ปรัชญาชาวองั กฤษ เขาได้ศกึ ษาการเคล่ือนท่ีของวตั ถุ และได้ตงั้ กฎขนึ ้ มา 3 ข้อดงั นี ้

1 กฎข้อท่ี 1 กฎของความเฉ่ือย (Inertia) \"วตั ถทุ ี่หยดุ น่งิ จะพยายามหยดุ น่ิงอยกู่ บั ท่ี ตราบท่ีไมม่ ีแรงภายนอกมากระทา สว่ นวตั ถทุ ี่เคล่ือนท่ีจะเคลื่อนทีเป็นเส้นตรงด้วยความเร็วคงที่ ตราบที่ไมม่ ีแรงภายนอกมากระทาเชน่ กนั \" สมการกฎข้อที่ 1 ∑F = 0 เมื่อ ∑F คอื ผลรวมของแรงหรือแรงลพั ธ์ตวั อยา่ งเชน่ : วตั ถอุ ยนู่ ่ิงกบั ที่เมื่อไมม่ ีแรงมากระทา หรือวตั ถเุ คล่ือนท่ีด้วยความเร็ว 3 เมตรตอ่ วินาทีไป ทางทิศเหนือ และจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 3 เมตรตอ่ วนิ าทีไปทางทิศเหนือเชน่ นีเ้ร่ือยๆ เม่ือไมม่ ีแรงใดๆ มากระทา หรือแรงลพั ธ์ท่ีมากระทาตอ่ วตั ถมุ ีคา่ เป็น 02 กฎข้อท่ี 2 กฎของแรง (Force) “ความเร่งของวตั ถจุ ะแปรผนั ตามแรงที่กระทาตอ่ วตั ถุ แตจ่ ะแปรผกผนั กบั มวลของวตั ถุ” สมการกฎข้อท่ี 2 ∑F = ma เม่ือ ∑F คือ ผลรวมของแรงหรือแรงลพั ธ์ ตวั อยา่ งเชน่ : เมื่อแรงลพั ธ์ที่กระทากบั วตั ถมุ ีคา่ เพ่ิมขนึ ้ ความเร่งก็จะเพิ่มขนึ ้ ด้วย แตเ่ มื่อมวลของวตั ถุ เพ่มิ ขนึ ้ ความเร่งของวตั ถจุ ะลดลง3 กฎข้อท่ี 3 กฎของแรงปฏกิ ริ ิยา“แรงท่ีวตั ถทุ ่ีหนงึ่ กระทาตอ่ วตั ถทุ ี่สอง ยอ่ มเทา่ กบั แรงท่ีวตั ถทุ ่ีสองกระทาตอ่ วตั ถทุ ี่หนงึ่ แตท่ ิศทางตรงข้ามกนั ”สมการกฎข้อท่ี 3 F12 = - F21 เมื่อ F12 คือ แรงกิริยาท่ีวตั ถชุ ิน้ ท่ี 1 กระทาตอ่ วตั ถชุ ิน้ ท่ี 2 นา้ เป็นแรงกิริยา และนา้ จะดนั ไม้พายไปข้างหน้า ซงึ่ เป็นแรงปฏิกิริยา เป็นผลให้เรือเคล่ือนไป F21 คือ แรงปฏิกิริยาที่วตั ถชุ ิน้ ท่ี 2 กระทาตอ่ วตั ถชุ ิน้ ท่ี 1ตวั อยา่ งเชน่ : ขณะที่คนกาลงั พายเรือ จะดนั ไม้พายไปข้างหลงั และเกิดความเร่งขนึ ้ มีแรงที่ไม้พายกระทาตอ่ข้างหน้า ขนาดของแรงที่ไม้พายกระทากบั นา้ เทา่ กบั ขนาดของแรงที่นา้ กระทากบั ไม้พาย แตม่ ีทิศทางตรงข้ามกนั 4

วธิ ีการดาเนินงาน3.1 วสั ดุ และ อปุ กรณ์วัสดุ 1 กระดาษทรงกลม 2 แปง้ มวล 10 kg 3 เชือกขาว 4 กระดาษสีอุปกรณ์ 1 กรรไกร 2 กาว 3 คตั เตอร์ 4 ไมบ่ รรทดั 5 เคร่ืองคดิ เลข 6 อปุ กรณ์การคานวณ 7 เคร่ืองวดั3.2 วิธีดาเนนิ การทดลอง 3.2.1 ศกึ ษาเกี่ยวกบั การเคล่ือนที่ของระบบมวลหลายๆก้อนด้วยความเร่งเทา่ กนั (โดยวตั ถอุ ยตู่ ดิ กนั ) 1. สร้างอปุ กรณ์เตรียมอปุ กรณ์ ได้แก่ กระดาษทรงกลม กระดาษสี ไม้บรรทดั คตั เตอร์ กาว ดนิ สอ ยางลบ 5

วดั ความยาวกระดาษทรงกลม ให้ได้ 8.5 cm แล้วตดั ให้ได้ 2 อนัวดั เส้นผา่ ศนู ย์กลางของกระดาษทรงกลมตดั กระดาษสีให้มีรัศมีเดียวกนั กบั กระดาษทรงกลมนากระดาษสีที่ได้ไปตดิ กบั ตวั กลอ่ งกระดาษทรงกลมแล้วตดั กระดาษสีให้พอดีกบั ความยาวของกลอ่ งกระดาษ และนาไปตดิ กบั กระดาษทรงกลมถ้าทาเสร็จแล้วจะได้กระดาษทรงกลมรูปแบบนี ้ 6

หลงั จากนนั้ เราก็ได้นาเชือกมาผกู กบั กระดาษทรงกรมโดยจะผกู 2 รูปแบบแบบแรก นาวตั ถมุ าผกู ตดิ กนั จะได้ดงั รูปและแบบท่ีสอง นาวตั ถแุ ยกออกจากกนั จะได้ดงั รูป 7

2.ทาการทดลอง 1. การเคลื่อนที่ของระบบมวลหลายกอ่ น (วตั ถตุ ดิ กนั )นาวตั ถทุ ่ีมีมวลตดิ กนั เอากระดาษทรงกลม หนง่ึ อนั ใสแ่ ปง้ ท่ีมีมวล 10 kgแล้วให้กระดาษทรงกลมอีกอนั ไมต่ ้องใสอ่ ะไรเลย (ตวั มนั จะมีนา้ หนกั อยแู่ ล้ว 5 kg)แล้วทาการดงึ วตั ถุ ด้วยความเร่งท่ีเทา่ กนั ทงั้ ระบบแล้วจงึ คานวณวา่ ในขณะเคล่ือนที่ของวตั ถมุ ีแรงอะไรมากระทากบั มนั บ้างซงึ่ แรงที่สาคญั ในสมการนีก้ ็คอื แรง Reaction Action ซงึ่ มนั จะเกิดแรงนีข้ นึ ้ เม่ือวตั ถอุ ยตู่ ดิ กนั ตามกฎของนวิ ตนัแล้วจงึ คานวณหาความเร่งทงั้ ระบบจากกฎของนวิ ตนั ในข้อท่ี 2 คือ ������ f = ma2. การเคล่ือนท่ีของระบบมวลหลายก้อน (วตั ถอุ ยหู่ า่ งกนั )นาวตั ถแุ ยกกอกจากกนั โดยการผกู เชือกโดยใช้เชือกเส้นเดยี วกนัโดยให้กระดาษทรงกลมหนง่ึ อนั ใสแ่ ปง้ ท่ีมีมวล 10 kgสว่ นกระดาษทรงกลมอีกอนั ก็ยงั ไมต่ ้องใสอ่ ะไรเชน่ เดยี วกนัซง่ึ ในสมการหารหาของอนั นีเ้ราจะได้แรงเพม่ิ มาหนง่ึ อยา่ งคือแรงตงึ เชือกโดยแรงตงึ เชือกจะมีทิศทางพงุ่ ออกจากวตั ถุ ซง่ึ เราก็จะนาแรงนีม้ าคดิ ในสมการด้วยแล้วเราก็จะคานวนหาความเร่งของทงั้ ระบบ 8

ผลการทดลองการศกึ ษาผลของการวเิ คราะห์การเคลื่อนที่ของระบบมวยหลายก้อนด้วยความเร่งเดยี่ วกนั จากการเก็บข้อมลู ออกเป็น 2สว่ น คือ แรงโน้มถว่ งของโลก กฎการเคล่ือนท่ีของนวิ ตนั แรงตงึ เชือก4.1 แรงโน้มถ่วงของโลกอยา่ งท่ีเราทราบกนั ดวี า่ การท่ีของตกลงสพู่ ืน้ แทนที่จะลอยขนึ ้ บนไปบนฟ้าที่มนั เป็นอยา่ งนนั้ ก็เพราะ มีแรงโน้มถว่ งของโลกมากระทาตอ่ วัตถนุ นั้ เอง ซงึ่ ในการทดลองก็เหมือนกนั ถ้าเราปลอ่ ยวตั ถกุ ลางอากาศแนน่ อนวา่วตั ถตุ ้องตกลงสพู่ ืน้ อยา่ งแนน่ อน แตส่ ่ิงที่เราทดลองลองเราได้นาวตั ถวุ างไว้บนพืน้ เราเลยไมเ่ ห็นวา่ วตั ถจุ ะตกได้เลย แตจ่ ริงๆแล้วแรงโน้มถว่ งของโลกก็ยงั กระทาตอ่ วตั ถเุ สมอ ซ่ึงนนั้ ก็หมายความวา่ ไมว่ า่ เราจะวางวตั ถบุ นพืน้ กลางอากาศ หรือ วา่ ท่ีไหนก็แล้วแตแ่ รงโน้มถ่วงของโลกก็ยงั คงกระทาตอ่ วตั ถเุ สมอ ในทิศทางตงั้ ฉากกบั พืน้ โลก ไมม่ ีวนั เปล่ียนแปลงอยา่ งเชน่ ดงั รูป เหตใุ ดมนษุ ย์ถึงได้ยืนอยไู่ ด้ ก็เพราะแรงโน้มถ่วงของโลก ถ้าโลกไมม่ ีแรงโน้มถว่ ง มนษุ ย์ก็ไมส่ ามารถอยภู่ ายในโลกได้ เพราะเราไมอ่ าจจะเหยียบพืน้ โลกได้ บางที่เราอาจจะหลดุ ไปท่ีไหนซกั ท่ีหนง่ึ ซงึ ้รูปภาพ ที่ได้แสดงไปในขางต้น ก็ได้บอกแล้ววา่ แรงโน้มถว่ งของโลกมีกาลงั มหาสารและยงั เป็นแรงที่สาคญั หากไมม่ ีแรงนี ้เราก็ไมอ่ าจอยบู่ นโลกนีไ้ ด้เชน่ กนั4.2 กฎของนิวตนัอยา่ งท่ีเคยกลา่ วไปไหนข้างต้นแล้วกฎของนวิ ตนั มีอยสู่ ามารถข้อ ซงึ่ มนั ก็เป็นทฤษฎีที่สาคญั ในหนว่ ยการเรียนรู้นี ้เพราะกฎของนวิ ตนั เป็นตวั แปลหลกั ในหารกาคาตอบของสมการทงั้ หลาย ถ้าเราไมร่ ู้กฎสามข้อนี ้เราอาจจะไมม่ ีโอกาสได้เรียนรูเรื่องความเร่งเลยก็ได้ เพราะกฎของนวิ ตนั เปรียบเสมือนการเปิดโลกทางด้านนี ้ 9

จากรูปที่ได้นามา คอื การเคล่ือนที่ของวตั ถุ ที่มีแรงมากระทาตอ่ วตั ถุ ซง่ึ ถ้าเป็นสมยั ก่อน เราคงไมร่ ู้วา่ ความเร่งคอื อะไร แลว่ เราจะหาอะไรได้บ้างจากการเคลื่อนท่ีนี ้แตพ่ อมีกฎของนวิ ตนั ก็ทาให้เราเข้าใจในหลายๆเร่ืองวา่ เราจะหาอยา่ งไน ซงึ่ ถ้าโจทย์มาประมาณนีเ้ราก็ใช้กฎข้อที่ 2 ของนวิ ตนั ในการหา แล้วถ้าจะถามวา่ วตั ถจุ ะเคล่ือนท่ีไปทางไหน หรือ วา่ วตั ถจุ ะหยดุ นิง่ ไหม มนั ก็ขนึ ้ อยกู่ บั แรงท่ีมากระทาตอ่ วตั ถดุ ้วยเชน่ กนั ถ้าแรงมรีขนาดเทา่ กนั วตั ถกุ ็จะอยนู่ ิ่ง แตง่ ถ้าแรงใดมีขนาดมารกกวา่ วตั ถกุ ็จะเคล่ือนที่ไปทางนนั้ ด้วยเชน่ กนั สว่ นความเร่งไมจ่ าเป็นวา่ จะต้องเคลื่อนที่ไปในทศิ ทางที่วตั ถเุ คร่ืองที่ เพราะถ้าความเร่งเคล่ือนที่ไปในทิศทางเกี่ยวกบัการเคลื่อนที่ของสตั ถแุ สดงวา่ วตั ถมุ ีความเร็วเพมิ่ ขนึ ้ เพราะสตั ถมุ ีความเร่งท่ีเพมิ่ ขนึ ้ แตถ่ ้าวตั ถเุ คลื่อนที่สว่ นทางกบั การเคลื่อนท่ี แสดงวา่ ความเร็วลดลงนนั้ เองและถ้าหากเป็นรูปนี ้เราแสดงให้เหน็ ในเรื่อง การที่วตั ถอุ ยตู่ ดิ กนั ตามกฎของนวิ ตนั ข้อที่สาม ซงึ่ ถ้าวตั ถอุ ยตู่ ดิ กนั มนั จะเกิดแรง Action กบั แรง Reaction ขนึ ้ ซง่ึ มนั ก็คอื แรงที่วตั ถกุ ระทาตอ่ กนั ทาให้ตอ่ ฝ่ายตา่ งได้รับจากแรงที่ตนกระทาตอ่ วตั ถอุ ื่นทงั้ คู่ ซงึ่ มนั กไ๋ ด้มีทฤษฎีนีป้ รากฏอยแู่ ล้ว ในกฎข้อท่ีสาม ของนวิ ตนั 10

สรุปผล วิเคราะห์ ข้อเสนอแนะ5.1 สรุปผลวตั ถทุ ี่มีมวลมากและความหนาแนน่ มากแรงเสียดทานของอากาศท่ีมีตอ่ วตั ถเุ หลา่ นีจ้ ะมีคา่ น้อยมากจนเกือบไมม่ ีเลย ทงั้ นีเ้พราะขนาดของแรงต้านทานเมื่อเปรียบเทียบกบั แรงกบั นา้ หนกั ของวตั ถแุ ล้วถือวา่ น้อยกวา่ มากจงึ ไมม่ ีผลตอ่ แรงลพั ธ์ที่เกิดขนึ ้ วตั ถเุ หลา่ นีจ้ งึ เคลื่อนที่ลงมาได้ด้วยความเร่งท่ี คงตวั คือความเร่งจากแรงโน้มถ่วงของโลก แตส่ าหรับวตั ถทุ ่ีมีมวลน้อย ถ้านาแรงต้านทานเปรียบเทียบกบั แรงจากนา้ หนกั ของวตั ถแุ ล้ว แรงต้านทานจะมีคา่ มาก ทาให้มีผลตอ่ การเปลี่ยนแปลง ความเร็วของวตั ถุ ทาให้มีขนาดความเร็วไมส่ ม่าเสมอ วตั ถเุ หลา่ นีจ้ งึ เคลื่อนท่ีด้วยความเร่งท่ีไมค่ งตวั การที่เราพิจารณาวตั ถทุ ่ีกาลงั เคลื่อนท่ีบนพืน้ ระดบั ราบลื่นถ้ามวลของวตั ถคุ งตวั แตเ่ ปลี่ยนขนาดของแรง (F) ให้มากขนึ ้ ความเร่ง (a) ของวตั ถกุ ็จะมากขนึ ้ ด้วยจงึ สรุปได้วา่ ขนาดของความเร่งแปรผนั ตรงกบั ขนาดของแรงลพั ธ์ที่กระทาตอ่ วตั ถุ และถ้าแรงลพั ธ์ (F) ท่ีกระทาตอ่ วตั ถุคงตวั แตถ่ ้าเปลี่ยนมวล (m)ให้มากขนึ ้ ความเร่ง (a) ของวตั ถกุ ็จะลดลง จงึ สรุปได้วา่ ขนาดของความเร่งแปรผกผนั กบั มวลของวตั ถุ ด้วยเชน่ กนั จงึ สรุปเป็นกฎข้อท่ีสองของนวิ ตนั ได้ว่า \"เมื่อมีแรงลพั ธ์ซง่ึ มีขนาดไมเ่ ป็นศนู ย์มากระทาตอ่ วตั ถุ จะทาให้วตั ถเุ กิดความเร่งในทศิ เดียวกบั แรงลพั ธ์ที่มากระทา และขนาดของความเร่งจะแปรผนั ตรงกบั ขนาดของแรงลพั ธ์และจะแปรผกผนั กบั มวลของวตั ถ\"ุ5.2 วิเคราะห์ จากการวิเคราะห์การเคล่ือนท่ีของวตั ถใุ นแนวราบโดยความเร่งเดียวกนั วตั ถทุ ี่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่เปลี่ยนแปลงเป็นการเคลื่อนที่ด้วยความเร่ง เม่ือแรงลพั ธ์มีคา่ ไมเ่ ท่ากบั ศนู ย์กระทาตอ่ วตั ถุ วตั ถจุ ะเคล่ือนที่ด้วยความเร่งซง่ึ มีทศิ ทางเดยี วกบั แรงลพั ธ์ จากการท่ีเราได้ทาการทดลองที่ผา่ นมา มวลของวตั ถกุ ็มีความสาคญั ที่จะทาให้ความเร่งอาจจะเกิดการเปลี่ยนแปลงได้ตามสตู รข้อสองของนวิ ตนั จากการที่เราได้ทาการทดลองสองตวั จะทาให้เราเห็นแรงท่ีแตกตา่ งเพ่ิมมา หน่ีงแรง นนั้ คอื แรงกริยา และ ปฏิกิริยา ซงึ่ นนั้ ก็คือกฎการเคล่ือนที่ด้วยความเร่งของนวิ ตนั ด้วยเชน่ กนั เราได้พิสญู จากการเคลื่อนท่ีโดยท่ีมวลทงั่ สองตดิ กนั ซง่ึ มนั ก็จะทาให้เกิดแรง Reaction ขนึ ้ ซง่ึ มนั ก็เป็นแรงที่สาคญั มาก ในการใช้ในการคานวณทางฟิสกิ ส์ เพราะหากเราคานวณโดยปราศจาก แรง Reaction แล้ว จะทาให้สมการเกิดการผิดพลาด และความเร่งที่เราหาออกมา ก็จะคลาดเคลื่อนด้วยเชน่ กนั จากผลการวิเคราะห์การเคล่ือน ท่ีเราได้ทาไปในการทดลอง พบวา่ เราควนท่ีจะเข้าใจในเร่ืองของกฎสามข้อของนิวตนั เป็นอนั ดบั แรก วา่ มนั หมายถึงอยา่ งไร และเราสารมารถนา ทฤษฎีท่ีมีนาไปใช้ได้อยา่ งไร ถ้าเราเข้าใจในกฎทงั้ สามข้อแล้ว เราก็จะสามารถนาความรู้ที่มีมาประยคุ ์ประกอบกบั การเรียนได้โดยงา่ ยและเข้าใจมากหากต้องเรียนในการเรียนรู้นี ้ 11

5.3 ข้อเสนอแนะ จากการวเิ คราะห์การเคลื่อนที่ของวตั ถแุ นวราบโดยที่วตั ถมุ ี่ความเร่งที่เท่ากนั ทงั้ ระบบ มีข้อเสนอแนะดงั นี ้และการคดิ คานวณท่ีละเอียดออ่ นจะได้ค่าของความเร่งท่ีแม่นยาไมค่ ลาดเคล่ือนในขณะถ่ายภาพ ควรมีพนื ้ หลงั สีทบึ เพ่อื สะดวกต่อการดแู ละความคมชดั ของการทดลองการทดลองอาจจะเพมิ่ ในการเคล่ือนท่ีของพืน้ เอียงด้วยจะได้ทกให้การทดลองมีหลายรูปแบบการเลือกใช้อปุ กรณ์ท่ีมีคณุ ภาพ ทาให้การทดลองสมจริง เป็นเป็นไปได้นาข้อมลู ที่เสนอแนะไปประยกุ ต์ใช้ในชีวิต นาไปเป็นความรู้พนื ้ ฐาน และพฒั นาศกั ยภาพตอ่ ไป บรรณานกุ รม5.4.1 หนงั สือ เทคโนโลยี (วทิ ยาการคานวน) มธั ยมศกึ ษาปีท่ี 4 จดั ทาโดย กระทรวงศกึ ษาธิการเป็นแนวทางการทาโครงงาน ขนั้ ตอน รูปแบบ และหวั ข้อในการทารายงานเป็นแนวทางในการศกึ ษารายละเอียดโครงงาน E-book 5.4.2 เอกสารประกอบการเรียน รายวิชา ว31201 ฟิสิกส์ 1 ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปีท่ี 4เป็นเนือ้ หาในโครงงานชนิ ้ นี ้เป็นแนวทางของโครงงานนี ้เป็นเนือ้ หาที่ความหน้าเชื่อถือตอ่ โครงงานเล่มนี ้\5.4.3 เวบ็ ตา่ งๆ (เก่ียวกบั เนือ้ หา)http://wb.yru.ac.th/bitstream/yru/136/1/%E0%B9%82%E0%B8%A3%E0%B8%AA%E0%B8%A5%E0%B8%B5%E0%B8%99%E0%B8%B2.pdf เป็นรูปแบบโครงงาน และ เป็นแนวทางท่ีสาคญั ในกานทาโครงงานในครัง้ นี ้ 12

http://portal.edu.chula.ac.th/lesa_cd/assets/document/lesa212/2/law_orbit/newton/newton.htmlhttp://www.trueplookpanya.com/knowledge/content/60155/-sciphy-sci-https://th.wikihow.com/%E0%B8%84%E0%B8%B3%E0%B8%99%E0%B8%A7%E0%B8%93%E0%B8%84%E0%B8%A7%E0%B8%B2%E0%B8%A1%E0%B9%80%E0%B8%A3%E0%B9%88%E0%B8%87เป็นแนวทางของเนือ้ หาท่ีนามาประกอบโครงงาน โดยรวบรวมแหลง่ ข้อมลู ท่ีเป็นไปได้ ในหลายชอ่ งทางเพื่อความถกู ต้องและแม่นยา ไมผ่ ิดพลาด5.4.4 เว็บต่างๆ (เก่ียวกบั รูปภาพ)https://www.google.co.th/search?q=%E0%B8%81%E0%B8%B2%E0%B8%A3%E0%B9%80%E0%B8%84%E0%B8%A5%E0%B8%B7%E0%B9%88%E0%B8%AD%E0%B8%99%E0%B8%97%E0%B8%B5%E0%B9%88%E0%B8%82%E0%B8%AD%E0%B8%87+%E0%B8%81%E0%B8%8E%E0%B8%99%E0%B8%B4%E0%B8%A7%E0%B8%95%E0%B8%B1%E0%B8%99&rlz=1C1GTPM_enTH786TH786&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwjOoKLQhqHdAhWPfX0KHRhZAPcQ_AUICygC&biw=1600&bih=745https://www.google.co.th/search?rlz=1C1GTPM_enTH786TH786&biw=1600&bih=745&tbm=isch&sa=1&ei=fFKOW4SjOoW8rQHGsKroAg&q=%E0%B9%81%E0%B8%A3%E0%B8%87%E0%B9%82%E0%B8%99%E0%B9%89%E0%B8%A1%E0%B8%96%E0%B9%88%E0%B8%A7%E0%B8%87&oq=%E0%B9%81%E0%B8%A3%E0%B8%87%E0%B9%82%E0%B8%99%E0%B9%89%E0%B8%A1%E0%B8%96%E0%B9%88%E0%B8%A7%E0%B8%87&gs_l=img.3..0l6j0i30k1l4.51887.61812.0.62024.35.18.0.6.6.0.206.1270.13j2j1.16.0....0...1c.1.64.img..19.15.771....0.Y5Q2_8YXFbEเป็นรูปภาพที่นามาประกอบกบั ตวั โครงงาน เพ่ือให้โครงงานมีความสมจริง และหน้าดู 13


Like this book? You can publish your book online for free in a few minutes!
Create your own flipbook