นิวตัน1

น.ส. วรดำ จัดทำโดย เลขที่ 19น.ส. ชนำภำ เลขที่ 21น.ส. จรสั พร บุญไพจิตร์ ม.4/11 เลขท่ี 23น.ส. กันญำรตั น์ อ้นมี ม.4/11 เลขที่ 28น.ส. พรปวณี ์ ก้อนตำ ม.4/11 เลขที่ 31น.ส. วรนิ ทร มำโน ม.4/11 เลขท่ี 36 คณุ ธรรมรกั ษ์ ม.4/11 เงำงำม ม.4/11 โรงเรยี นสตรีวทิ ยำ๒ในพระรำชูปถัมภส์ มเด็จพระศรนี ครนิ ทรำบรมรำชชนนี

นิวตัน ในหนงั สือออนไลน์(e-book) คณะผูจ้ ัดทำจดั ทำข้นึ เพอื่ ใหผ้ ทู้ ่สี นใจอยำกจะศึกษำศกึ ษำควำมรู้เรอ่ื ง\"พ้นื ฐำนเก่ยี วกับแรง\"และ\"กฎกำรเคลอ่ื นท่ีของนิวตัน”ประวัตขิ องไอแซก นิวตัน เปน็ ตน้ หวังวำ่ หนงั สอื ออนไลน์เลม่ นจ้ี ะเป็นประโยชน์กับผู้อำ่ น คณะผู้จดั ทำ

1 เซอร์ไอแซก นวิ ตัน (Isaac Newton) นกั ฟิสกิ ส์ นกัคณติ ศำสตร์ นักดำรำศำสตร์ นกั ปรัชญำ นักเล่นแรแ่ ปรธำตุ และนกั เทววิทยำชำวองั กฤษ งำนเขียนในปี พ.ศ. 2230 เร่ืองPhilosophiae Naturalis Principia Mathematica ถอื เปน็ หนึง่ในหนังสอื ท่มี ีอทิ ธพิ ลที่สุดในประวตั ิศำสตรว์ ทิ ยำศำสตร์ เป็นรำกฐำนของวชิ ำกลศำสตร์ด้งั เดิม ในงำนเขยี นช้นิ น้ี นิวตนัพรรณนำถงึ กฎแรงโนม้ ถ่วงสำกล และ กฎกำรเคลือ่ นทข่ี องนวิ ตนัซง่ึ เป็นกฎทำงวทิ ยำศำสตร์อันเปน็ เสำหลกั ของกำรศึกษำจกั รวำลทำงกำยภำพตลอดชว่ ง 3 ศตวรรษถดั มำ นวิ ตนั แสดงให้เหน็ ว่ำกำรเคลอ่ื นทีข่ องวัตถตุ ่ำงๆ บนโลกและวัตถุทอ้ งฟำ้ ลว้ นอยภู่ ำยใต้กฎธรรมชำตชิ นดิ เดียวกนั โดยแสดงให้เหน็ ควำมสอดคล้องระหว่ำงกฎกำรเคลอ่ื นทข่ี องดำวเครำะห์ของเคปเลอร์กับทฤษฎีแรงโนม้ ถ่วงของตน ซงึ่ ชว่ ยยนื ยนั แนวคดิ ดวงอำทติ ยเ์ ป็นศูนยก์ ลำงจักรวำล และช่วยใหก้ ำรปฏวิ ัตวิ ิทยำศำสตรก์ ้ำวหนำ้ ยงิ่ ขึ้น นวิ ตนั สรำ้ งกลอ้ งโทรทรรศนส์ ะท้อนแสงทสี่ ำมำรถใชง้ ำนจริงได้เปน็ เคร่ืองแรกและพฒั นำทฤษฎสี ีโดยอำ้ งองิ จำกผลสงั เกตกำรณว์ ่ำ ปรซิ มึ สำมเหลี่ยมสำมำรถแยกแสงสีขำวออกมำเปน็หลำยๆ สไี ด้ ซงึ่ เป็นทม่ี ำของสเปกตรมั แสงทม่ี องเหน็ เขำยังคดิ คน้ กฎกำรเย็นตวั ของนวิ ตนั และศึกษำควำมเร็วของเสียง

2 ไอแซก นวิ ตัน เกดิ เมือ่วันท4่ี มกรำคม พ.ศ. 2186ทวี่ ลู สธ์ อร์พแมนเนอร์ท้องถิ่นชนบทแห่งหนง่ึ ในลนิ คอล์นเชยี ร์ นบั แตอ่ ำยุ 12 จนถึง17 นวิ ตันเขำ้ เรียนทค่ี ิงสส์ กลู แกรนแธม เดอื นมิถุนำยน พ.ศ. 2204 นวิ ตันไดเ้ ขำ้ เรียนทว่ี ทิ ยำลัยทรินติ ี้ เคมบริดจ์ ในฐำนะซซิ ำร์ ในยุคนนั้ กำรเรียนกำรสอนในวิทยำลยั ตัง้ อยบู่ นพน้ื ฐำนแนวคิดของอรสิ โตเติล แตน่ วิ ตนั ชอบศกึ ษำแนวคดิ ของนักปรัชญำยุคใหมค่ นอืน่ ๆ ทที่ ันสมัยกวำ่ปี ค.ศ. 1665 เขำคน้ พบทฤษฎบี ททวินำมและเร่มิ พฒั นำทฤษฎีทำงคณติ ศำสตร์ซงึ่ ตอ่ มำกลำยเปน็ แคลคูลสั กณกิ นันต์ นวิ ตันไดร้ บั ปรญิ ญำในเดือนสิงหำคม ค.ศ. 1665 2 ปีตอ่ มำ นวิ ตนั ไดท้ ำกำรทดลองเกยี่ วกับแสงอำทติ ย์อยำ่ งหลำกหลำยด้วยแทง่ แกว้ ปรซิ ึมและสรปุ ว่ำรงั สีตำ่ งๆ ของแสงซ่ึงนอกจำกจะมสี แี ตกต่ำงกนั แลว้ ยังมภี ำวะกำรหกั เหตำ่ งกนัด้วย กำรค้นพบท่ีเปน็ กำรอธิบำยว่ำเหตุท่ีภำพทเ่ี หน็ ภำยในกลอ้ งโทรทรรศน์ทใ่ี ช้เลนสแ์ กว้ ไม่ชดั เจน กเ็ นอ่ื งมำจำกมุมในกำรหักเหของลำแสงทผ่ี ำ่ นแก้วเลนสแ์ ตกตำ่ งกัน ทำใหร้ ะยะโฟกสั ตำ่ งกนั ดว้ ย จงึ เป็นไมไ่ ดท้ ีจ่ ะไดภ้ ำพทชี่ ดั ด้วยเลนส์แกว้

3 กำรหลน่ ของผลแอปเปิลทำให้เกดิ คำถำมอยู่ในใจของนวิ ตนัว่ำแรงของโลกทท่ี ำให้ผลแอปเปลิ หล่นนำ่ จะเปน็ แรงเดยี วกนั กบั แรงท่ี “ดงึ ” ดวงจันทรเ์ อำไว้ไม่ไปทอี่ น่ื และทำใหเ้ กดิ โคจรรอบโลกเป็นวงรี ในปเี ดียวกันนน้ั เอด็ มนั ด์ ฮลั เลย์ได้มำเย่ยี มนวิ ตันเพอื่ ถกเถยี งเกย่ี วกบั คำถำมเร่อื งดำวเครำะห์ ฮลั เลย์ต้องประหลำดใจที่นวิ ตนั กล่ำววำ่ แรงกระทำระหวำ่ งดวงอำทิตยก์ บั ดำวเครำะหท์ ีท่ ำใหก้ ำรวงโคจรรปูวงรีได้นน้ั เปน็ ไปตำมกฎกำลงั สองทน่ี วิ ตนั ได้พสิ ูจน์ไว้แล้วนั่นเอง ซ่งึนวิ ตนั ไดส้ ่งเอกสำรในเรอ่ื งนไ้ี ปใหฮ้ ัลเลยด์ ูในภำยหลังและฮัลเลยก์ ็ได้ชักชวนขอใหน้ ิวตันเขียนหนังสือเล่มนี้ข้นึ และหลังกำรเปน็ ศตั รูคูป่ รปักษ์ระหว่ำงนวิ ตนั และฮุกมำเป็นเวลำนำนเกย่ี วกบั กำรอ้ำงสิทธิ์ในกำรเปน็ ผคู้ ้นพบ “กฎกำลังสอง” แห่งกำรดงึ ดูด หนงั สือเร่ือง\"หลักกำรคณติ ศำสตร์วำ่ ดว้ ยปรัชญำธรรมชำติ” กไ็ ดร้ ับกำรตพี มิ พ์เนื้อหำในเล่มอธบิ ำยเร่ืองควำมโนม้ ถ่วงสำกลและเป็นกำรวำงรำกฐำนของกลศำสตร์ดั้งเดมิผำ่ นกฎกำรเคล่ือนท่ี

4 ชีวิตส่วนใหญข่ องนวิ ตันอยูก่ ับควำมขดั แย้งกบั บรรดำนักวิทยำศำสตรค์ นอ่นื ๆ ซึ่งนวิ ตันแก้เผ็ดโดยวธิ ลี บเรื่องหรอืข้อควำมท่ีเปน็ จินตนำกำรหรือไมค่ อ่ ยเปน็ จริงท่ีไดอ้ ้ำงอิงว่ำเปน็กำรช่วยเหลือของพวกเหลำ่ นนั้ ออกจำกงำนของนวิ ตนั อำกำรสติแตกของนวิ ตนั ในปี พ.ศ. 2236 ถอื เปน็ กำรป่ำวประกำศยตุ กิ ำรทำงำนด้ำนวทิ ยำศำสตรข์ องนวิ ตัน หลงั ได้รับพระรำชทำนบรรดำศักดิเ์ ป็นขุนนำงระดบั เซอร์ในปี พ.ศ.2248 นวิ ตันใชช้ ีวติ ในบั้นปลำยภำยใตก้ ำรดูแลของหลำนสำวนวิ ตันไม่ได้แตง่ งำน แตก่ ็มีควำมสขุ เป็นอย่ำงมำกในกำรอุปกำระนักวทิ ยำศำสตรร์ นุ่ หลัง ๆ และนับตั้งแตป่ ี พ.ศ.2246 เป็นตน้ มำจนถึงวำระสุดท้ำยแหง่ ชีวิต นิวตันดำรงตำแหนง่ เปน็ นำยกรำชสมำคมแหง่ ลอนดอนทไ่ี ดร้ ับสมญำ“นำยกสภำผูก้ ดข”่ี เมื่อนวิ ตันเสียชีวิตลง พธิ ีศพของเขำจดั อยำ่ งยง่ิ ใหญ่เทียบเทำ่ กษตั รยิ ์ ศพของเขำฝงั อยทู่ ี่มหำวิหำรเวสต์มนิ สเตอร์เชน่ เดยี วกบั กษัตริยแ์ ละพระบรมวงศำนวุ งศ์ชัน้ สงู ของอังกฤษ

5 กฎควำมโนม้ ถว่ งสำกลของนิวตนั ระบุว่ำ แต่ละจุดมวลในเอกภพจะดงึ ดูดจดุ มวลอ่ืนๆ ดว้ ยแรงทีม่ ขี นำดเปน็ สัดส่วนโดยตรงกับผลคณู ของมวลทงั้ สอง และเป็นสัดส่วนผกผันกบั คำ่ กำลังสองของระยะห่ำงระหว่ำงกัน นค่ี อื กฎฟิสิกส์ท่ัวไปทไี่ ดจ้ ำกกำรสังเกตกำรณ์ของไอแซก นวิ ตนั เปน็ ส่วนหนง่ึ ของกลศำสตรด์ ง้ั เดิม และเป็นสว่ นสำคัญอยู่ในงำนของนวิ ตันช่ือ Philosophiae Naturalis PrincipiaMathematica ซึ่งเผยแพร่คร้งั แรกเมื่อวนั ท่ี 5 กรกฎำคม ค.ศ. 1687กฎดงั กล่ำวแสดงเป็นสมกำรไดด้ งั นี้โดยท:ี่F คือแรงดงึ ดดู ระหวำ่ งมวล,G คือ ค่ำคงทโี่ น้มถ่วงสำกล,m1 คือมวลกอ้ นแรก,m2 คือมวลกอ้ นทส่ี อง, และr คือระยะห่ำงระหวำ่ งมวล

6 กฎกำรเคลอื่ นทข่ี องนวิ ตันเป็นกฎทำงกำยภำพ สำมขอ้ ทเ่ี ปน็รำกฐำนของกลศำสตรด์ ง้ั เดิม ใช้สำหรบั กำรอธบิ ำยควำมสมั พนั ธ์ระหว่ำงวตั ถกุ บั แรงที่กระทำตอ่ วตั ถุนน้ั และกำรเคลอื่ นทเ่ี น่ืองจำกแรงเหล่ำนั้น โดยในกฎขอ้ แรกเปน็ กำรนิยำมควำมหมำยของแรงกฎขอ้ ที่สองเป็นกำรเสนอกำรวัดแรงในเชงิ ปริมำณ และกฎข้อท่ีสำมเปน็ กำรอ้ำงวำ่ ไมม่ แี รงโด่ดเด่ียว ในสำมรอ้ ยปีท่ผี ่ำนมำกฎทง้ัสำมขอ้ ไดร้ ับกำรตคี วำมในหลำย ๆ ดำ้ นและสำมำรถสรุปไดด้ งั น้ีกฎข้อท่ี 1 : กฎของควำมเฉ่อื ย (Inertia) “วัตถุทห่ี ยุดนิ่งจะพยำยำมหยดุ น่งิ อยูก่ บั ท่ี ตรำบท่ีไม่มแี รงภำยนอกมำกระทำ สว่ นวัตถทุ ีเ่ คลื่อนทีจ่ ะเคลื่อนที่เปน็ เสน้ ตรงด้วยควำมเรว็ คงท่ี ตรำบทไ่ี มม่ ีแรงภำยนอกมำกระทำเชน่ กนั ”ตัวอย่ำง : ขณะท่รี ถตดิ สัญญำณไฟแดง ตวั เรำหยดุ น่ิงอยู่กับท่ี • แต่เมื่อสญั ญำณไฟแดงเปลยี่ นเป็นไฟเขยี ว เม่ือคนขบั เหยยี บคนั เรง่ ให้รถเคลื่อนที่ไปขำ้ งหนำ้ แตต่ ัวของเรำจะพยำยำมคงสภำพหยดุ นง่ิ ไว้ ผลคือ หลงั ของเรำจะถูกผลกั ตดิ กบั เบำะขณะท่ีรถเกิดควำมเรง่ ไปข้ำงหนำ้ • ในทำนองกลบั กนั เม่อื สัญญำณไฟเขยี วเปลย่ี นเปน็ไฟแดง คนขับรถเหยยี บเบรคเพ่ือจะหยุดรถ ตัวเรำซึ่งเคยเคลื่อนท่ีด้วยควำมเร็วพร้อมกบั รถ ทนั ใดเมื่อรถหยดุ ตัวเรำจะถกู ผลักมำข้ำงหน้ำ

นวิ ตันอธบิ ำยวำ่ ในอวกำศ 7ไม่มอี ำกำศ ดำวเครำะหจ์ งึเคลอื่ นทโี่ ดยปรำศจำกควำมฝดืโดยมคี วำมเร็วคงท่ี และมีทศิ ทำงเป็นเสน้ ตรง เขำให้ควำมคิดเห็นวำ่ กำรท่ีดำวเครำะห์โคจรเปน็ รปูวงรนี ้นั เปน็ เพรำะมแี รงภำยนอกมำ กำรเคลอื่ นทใี่ นอวกำศกระทำ (แรงโนม้ ถว่ งจำกดวงอำทิตย)์ นิวตนั ตัง้ ขอ้ สังเกตวำ่ แรงโน้มถว่ งทที่ ำใหแ้ อปเปิลตกสู่พื้นดนิ นนั้ เปน็ แรงเดยี วกนั กบั แรงท่ีตรึงดวงจันทร์ไว้กับโลก หำกปรำศจำกซงึ่ แรงโน้มถ่วงของโลกแล้วดวงจันทร์กค็ งจะเคลอ่ื นทเ่ี ปน็ เส้นตรงผำ่ นโลกไปกฎขอ้ ท่ี 2 : กฎของแรง (Force) “ควำมเรง่ ของวตั ถุจะแปรผนั ตำมแรงทก่ี ระทำต่อวัตถุ แต่จะแปรผกผันกบั มวลของวตั ถุ” • ถำ้ เรำผลกั วตั ถใุ หแ้ รงขน้ึ ควำมเร่งของวัตถกุ จ็ ะมำกขน้ึ ตำมไปด้วย • ถ้ำเรำออกแรงเทำ่ ๆ กนั ผลกั วตั ถสุ องชนดิ ซงึ่ มมี วลไม่เท่ำกนัวตั ถุท่ีมีมวลมำกจะเคลอ่ื นทด่ี ้วยควำมเรง่ น้อยกว่ำวตั ถทุ ม่ี มี วลนอ้ ยควำมเรง่ ของวตั ถุ = แรงที่กระทำตอ่ วตั ถุ / มวลของวัตถุ(หรอื a = F/m)

8ตวั อย่ำง : เมอื่ เรำออกแรงเท่ำกนั เพอ่ื ผลักรถใหเ้ คลอ่ื นทไ่ี ปขำ้ งหนำ้ รถทไ่ี ม่บรรทุกของจะเคล่ือนท่ีดว้ ยควำมเรง่ มำกกวำ่ รถท่ีบรรทุกของ ควำมเรง่ แปรผกผนั กบั มวลในเร่ืองดำรำศำสตร์ นวิ ตนั อธบิ ำยว่ำ ดำวเครำะห์และดวงอำทติ ย์ต่ำงโคจรรอบกนั และกนั โดยมจี ดุ ศนู ย์กลำงรว่ ม แตเ่ น่ืองจำกดวงอำทิตยม์ ีมวลมำกกวำ่ ดำวเครำะหห์ ลำยแสนเทำ่ เรำจงึ มองเหน็ วำ่ดำวเครำะห์เคล่อื นท่ีไปด้วยควำมเรง่ ท่ีมำกกวำ่ ดวงอำทิตย์ และมีจุดศนู ยก์ ลำงร่วมอยูภ่ ำยในตัวดวงอำทิตย์เอง ดังเช่น กำรหมุนลกู ตุ้มดัมเบลสองข้ำงทม่ี มี วลไม่เทำ่ กัน กำรหมนุ รอบจุดศนู ยก์ ลำงมวล

กฎขอ้ ท่ี 3 : กฎของแรงปฏกิ ิรยิ ำ 9“แรงท่ีวตั ถทุ หี่ นึ่งกระทำตอ่ วัตถุที่สอง ยอ่ มเทำ่ กบั แรงท่วี ัตถทุ ่ีสองกระทำตอ่ วตั ถทุ ีห่ น่ึง แตท่ ศิ ทำงตรงขำ้ มกัน”(Action = Reaction)หำกเรำออกแรงถีบยำนอวกำศในอวกำศทง้ั ตัวเรำและยำนอวกำศตำ่ งเคลื่อนทอี่ อกจำกกัน (แรงกรยิ ำ = แรงปฏิกิรยิ ำ) แตต่ วั เรำจะเคลอ่ื นท่ีด้วยควำมเร่งทม่ี ำกกว่ำยำนอวกำศท้งั นี้เนื่องจำกตวั เรำมมี วลน้อยกว่ำยำนอวกำศ(กฎขอ้ ท่ี 2) ดังภำพกำรเคลือ่ นทใ่ี นอวกำศ กำรเคลือ่ นทใี่ นอวกำศนิวตันอธบิ ำยวำ่ ขณะทด่ี วงอำทิตย์มแี รงกระทำตอ่ ดำวเครำะห์ดำวเครำะหก์ ม็ แี รงกระทำตอ่ ดวงอำทติ ย์ในปรมิ ำณทเี่ ทำ่ กนั แตม่ ีทศิ ทำงตรงกนั ขำ้ ม และนน่ั คือแรงดึงดดู ร่วม

10 กำรคน้ พบกฎทงั้ สำมข้อนี้ นำไปส่กู ำรค้นพบ “กฎควำมโนม้ ถ่วงแหง่ เอกภพ” (The Law of Universal) “วตั ถุสองช้นิ ดึงดดู กนั ด้วยแรงซง่ึ แปรผันตำมมวลของวตั ถุ แต่แปรผกผนั กับระยะทำงระหวำ่ งวตั ถุยกกำลังสอง” ซ่ึงเขยี นเป็นสตู รไดว้ ่ำF = G (m1m2/r2) โดยท่ี F = แรงดงึ ดูดระหวำ่ งวตั ถุm1 = มวลของวัตถุชนิ้ ท่ี 1m2 = มวลของวัตถุชิ้นที่ 2r = ระยะหำ่ งระหวำ่ งวัตถุทงั้ 2 ชิน้G = ค่ำคงท่ีของแรงโนม้ ถว่ ง = 6.67 x 10-11 newton m2/kg2 บำงคร้งั เรำเรียกกฎขอ้ นี้อย่ำงงำ่ ยๆ วำ่ “กฎกำรแปรผกผันยกกำลังสอง” (Inverse square law) นวิ ตันพบว่ำ “ขนำดของแรง จะแปรผกผันกบั คำ่ กำลงั สองของระยะห่ำงระหวำ่ งวตั ถุ”

ตัวอยำ่ ง : เมือ่ ระยะทำงระหว่ำงวตั ถุเพม่ิ ข้ึน 2 เท่ำ แรงดึงดดู 11ระหวำ่ งวัตถุจะลดลง 4 เทำ่ ดังทีแ่ สดงในภำพที่ 6 เขำอธิบำยว่ำกำรร่วงหล่นของผลแอปเปลิ กเ็ ชน่ เดยี วกบั กำรรว่ งหล่นของดวงจันทร์ ณ ตำแหน่งบนพน้ื ผวิ โลก สมมตวิ ำ่ แรงโนม้ ถ่วงบนพ้นื ผิวโลกมคี ่ำ = 1 ระยะทำงจำกโลกถงึ ดวงจนั ทร์มคี ่ำ 60 เทำ่ของรศั มโี ลก ดังน้ันแรงโน้มถว่ ง ณ ตำแหน่งวงโคจรของดวงจันทร์ย่อมมคี ่ำลดลง = 602 = 3,600 เทำ่ กำรเคล่ือนท่ีในอวกำศ

ในภำพกำรเคล่ือนท่ีของดวงจันทร์ แสดงให้เห็นวำ่ ใน 1 วนิ ำที 12 ดวงจันทรเ์ คล่ือนทีไ่ ปได้ 1 กโิ ลเมตร จะถกู โลกดงึ ดูดใหต้ กลงมำ 1.4มลิ ลิเมตร เมือ่ ดวงจนั ทร์โคจรไปได้ 1 เดอื น ทงั้ แรงตัง้ ต้นของดวงจันทร์และแรงโนม้ ถ่วงของโลก ก็จะทำให้ดวงจนั ทร์โคจรได้ 1 รอบพอดี เรำเรียกกำรตกเชน่ นี้วำ่ “กำรตกแบบอิสระ” (Free fall) อันเปน็ หลักกำรซึ่งมนุษยน์ ำไปประยุกต์ใชก้ ับกำรส่งยำนอวกำศ และดำวเทยี ม ในยุคต่อมำ กำรเคลือ่ นทขี่ องดวงจนั ทร์ ตอนทเี่ คปเลอร์ค้นพบกฎกำรเคลื่อนท่ขี องดำวเครำะห์ ซึ่งได้จำกผลของกำรสงั เกตกำรณ์ในคริสต์ศตวรรษท่ี 16 นัน้ เขำไม่สำมำรถอธบิ ำยวำ่ เหตุใดจึงเปน็ เช่นนั้น จวบจนอกี หน่งึ ศตวรรษต่อมำ นวิ ตนั ได้ใชก้ ฎกำรแปรผกผันยกกำลังสอง อธิบำยเรอื่ งกำรเคล่ือนทข่ี องดำวเครำะห์ ตำมกฎทั้งสำมข้อของเคปเลอร์ ดังน้ี• ดำวเครำะหโ์ คจรรอบดวงอำทติ ย์เปน็ รปู วงรี เก่ยี วเนอื่ งจำกระยะทำงและ แรงโน้มถ่วงจำกดวงอำทิตย์• ในวงโคจรรูปวงรี ดำวเครำะห์จะเคลื่อนทเี่ ร็ว ณ ตำแหน่งใกล้ดวง อำทติ ย์ และเคลอ่ื นท่ีชำ้ ณ ตำแหนง่ ไกลจำกดวงอำทิตย์ เนื่องจำก อิทธพิ ลของระยะห่ำงระหว่ำงดวงอำทิตย์• ดำวเครำะห์ดวงในเคลื่อนทไี่ ดเ้ ร็วกวำ่ ดำวเครำะหด์ วงนอก เปน็ เพรำะวำ่ อยใู่ กลก้ บั ดวงอำทติ ยม์ ำกกว่ำ จงึ มแี รงโน้มถว่ งระหวำ่ งกนั มำกกวำ่

ควำมเรว็ (Speed) หมำยถึง ระยะทำงท่ีวตั ถุเคลือ่ นทไ่ี ปใน 131 หน่วยของเวลำ (ระยะทำง/เวลำ)ควำมเรง่ (Acceleration) หมำยถงึ ควำมเรว็ ของวตั ถทุ ่ีเปลีย่ นแปลงไปใน 1 หน่วยเวลำ (ระยะทำง/เวลำ)/เวลำ ตัวอยำ่ ง :ในวนิ ำทีแรก รถเคลอื่ นทีด่ ้วยควำมเรว็ 1 เมตร/วินำที ในวนิ ำทีทส่ี อง รถคนั นีเ้ คลอื่ นทีด่ ว้ ยควำมเร็ว 5 เมตร/วินำทีเพรำะฉะนั้นรถคันนมี้ ีควำมเรง่ 4 (เมตร/วนิ ำท)ี /วนิ ำที ควำมเร่งของกำรรว่ งหล่นณ ตำแหน่งพืน้ ผวิ โลก วัตถจุ ะร่วงหลน่ สู่พื้นด้วยควำมเร่ง (9.8เมตร/วนิ ำท)ี /วินำที ภำพควำมเร่งของกำรร่วงหล่นแสดงให้เหน็ว่ำ ควำมเรว็ ของแอปเปลิ เพมิ่ มำกขน้ึ ในแตล่ ะช่วงเวลำ 0.1 วนิ ำที

14 นวิ ตัน (สัญลกั ษณ์ : N) ในวชิ ำฟสิ กิ ส์ เป็นหนว่ ยเอสไอของแรง ชื่อของหน่วยนต้ี ง้ั ข้นึ ตำมชือ่ ของเซอรไ์ อแซก นิวตนั เพื่อระลกึ ถงึ ผลงำนของเขำในสำขำฟสิ กิ สแ์ บบฉบบั หนว่ ยนมี้ กี ำรใช้เป็นครั้งแรกประมำณปี พ.ศ. 2447 (ค.ศ. 1904) แตย่ ังไมไ่ ดร้ ับกำรยอมรบั อยำ่ งเปน็ ทำงกำรจำก General Conference onWeights and Measures (CGPM) ให้เป็นช่ือหนว่ ยเอม็ เคเอสของแรงจนกระทงั่ ปี พ.ศ. 2491 (ค.ศ. 1948) แรง 1 นวิ ตนั คอื แรงท่ีทำให้วตั ถุมวล 1 กโิ ลกรัมเคลื่อนที่ด้วยควำมเรง่ 1 เมตร / วินำท2ี ในทศิ ของแรงนน้ั นวิ ตนั เป็นหน่วยเอสไออนุพนั ธ์ ซ่ึงประกอบข้นึ จำกหนว่ ยเอสไอหลัก kg x m x s-2 ดังนนั้ จะได:้= กำรแปลงหนว่ ย10000นิวตัน