งานกลุ่มคอม-อีบุ๊ค

น ส . ณั ช ช า จั ด ทำ โ ด ยน า ย ร ณ ก ร ณ์น ส . นั ท ธ ม น เ รื อ ง ไ ท ย ม . 4 / 1 7 เ ล ข ที่ 1น ส . พ ริ ม า ว่ อ ง ป ร ะ เ ส ริ ฐ ม . 4 / 1 7 เ ล ข ท่ี 3น า ย พั ส ก ร โ ช ติ พิ น ทุ ม . 4 / 1 7 เ ล ข ที่ 5น า ย พิ จ ฤ ท ธ์ิ ฟู สิ ริ พ ง ษ์ ม . 4 / 1 7 เ ล ข ท่ี 1 5น า ย พิ ชั ย ภู รี แ ซ่ โ ง้ ว ม . 4 / 1 7 เ ล ข ท่ี 1 6 ศ รี จั น ท ร์ ม . 4 / 1 7 เ ล ข ที่ 1 7 ด า ว เ รื อ ง ม . 4 / 1 7 เ ล ข ที่ 3 3 1

กฎการเคลอ่ื นทขี่ องนวิ ตนั Isaac Newton (25 ธนั วาคม ค.ศ. 1641 – 20 มนี าคม ค.ศ. 1725 ) นกั ฟิสกิ สช์ าวองั กฤษ ได้ กาหนดกฎของแรงและการเคลอ่ื นท่ี ไวใ้ น หนงั สอื Philosophiæ Naturalis Principia Mathematicaกฎขอ้ ท่ี 1 กฎของความเฉ่ือย (Inertia) \"วตั ถทุ ห่ี ยุดน่งิ จะพยายามหยุดน่งิ อยู่กบั ท่ี ตราบทไ่ี มม่ แี รงภายนอกมากระทา ส่วนวตั ถทุ ่ี เคลอ่ื นทจ่ี ะเคลอ่ื นทเ่ี ป็นเสน้ ตรงดว้ ยความเรว็ คงท่ี ตราบทไ่ี มม่ แี รงภายนอกมากระทาเช่นกนั “กฎขอ้ ท่ี 2 กฎของแรง (Force) “ความเร่งของวตั ถจุ ะแปรผนั ตามแรงท่ี กระทาต่อวตั ถุ แต่จะแปรผกผนั กบั มวลของวตั ถ”ุกฎขอ้ ท่ี 3 กฎของแรงปฏกิ ริ ยิ า “แรงทว่ี ตั ถทุ ห่ี น่งึ กระทาต่อวตั ถทุ ส่ี อง ย่อม เท่ากบั แรงทว่ี ตั ถทุ ส่ี องกระทาต่อวตั ถทุ ห่ี น่งึ แต่ ทศิ ทางตรงขา้ มกนั ” (Action = Reaction) 2

แรงลพั ธ์ (RESULTANT FORCE) แรงลพั ธ์ คอื แรงหลายแรงทก่ี ระทาต่อวตั ถใุ หเ้คลอ่ื นทไ่ี ปตามทศิ ทางของแรง โดย ผลของแรงลพั ธท์ เ่ี ป็นศูนยจ์ ะทาใหว้ ตั ถหุ ยุดน่งิ อยู่กบั ท่ีวิธกี ารหาแรงลพั ธ์ 1. การเขียนรูป (โดยแทนแรงดว้ ยลกู ศร ) ใชห้ างต่อหวั คอื เอาหางของลูกศรทแ่ี ทนแรงท่ี 2 มาต่อหวั ลูกศรทแ่ี ทนแรงท่ี 1 แลว้ เอาหางลูกศรทแ่ี ทนแรงท่ี 3 มาต่อหวั ลูกศรทแ่ี ทนแรงท่ี 2 …..ต่อกนั ไปจนหมด โดยทศิ ของลูกศรทแ่ี ทนแรงเดมิ ไมเ่ ปลย่ี นแปลง ขนาดของแรงลพั ธค์ อื ความยาวลูกศรทล่ี ากจากจดุ เร่มิ ตน้ ไปยงั จดุ สุดทา้ ย มที ศิ จากจดุ เร่มิ ตน้ ไปจดุ สุดทา้ ย 3

แรงลพั ธ์ (RESULTANT FORCE) 2. โดยการคานวณ 2.1. เมอ่ื แรงทามมุ 0 องศา (แรงไปทางเดยี วกนั ) แรงลพั ธ์ = ขนาดแรง ทงั้ สองบวกกนั และทศิ ของแรงลพั ธ์ มที ศิ เดมิ 2.2. เมอ่ื แรงทามมุ กนั 180 องศา (ทศิ ทางตรงขา้ ม) แรงลพั ธ์ = แรงมากลบดว้ ยแรงนอ้ ย ทศิ ของแรงลพั ธม์ ที ศิ เดยี วกบั แรงมาก 2.3. เมอ่ื แรงทามมุ กนั 90 องศา หาแรงลพั ธ์ โดยใชท้ ฤษฎบี ทของพธี ากอรสั 4

มวล (MASS) มวล หมายถงึ ปรมิ าณของเน้อื สารทม่ี อี ยู่ในวตั ถุ ซง่ึ จะมคี ่าคงท่ี ตลอดเวลา ไมว่ า่ วตั ถจุ ะอยู่ทไ่ี หนก็ตาม วตั ถใุ ดมเี น้อื สารมากจะมมี วล มาก และถา้ วตั ถใุ ดมเี น้อื สารนอ้ ยจะมมี วลนอ้ ย เราสามารถวดั มวลของ วตั ถไุ ด้ โดยใชเ้ร่อื งมอื ทเ่ี รยี กวา่ เคร่อื งชงั่ น้าหนัก คอื แรงดงึ ดูดของโลก ทด่ี งึ ใหว้ ตั ถตุ กลงสูพ่ ้นื นา้ หนกั ของ วตั ถขุ ้นึ กบั แรงดงึ ดูดของโลกทก่ี ระทาต่อวตั ถนุ น้ั แรงดงึ ดูดของโลกจะ แตกต่างกนั ไปตามแต่ละสถานท่ี เคร่อื งมอื ในการหานา้ หนกั ของวตั ถุ เรยี กวา่ เคร่อื งชงั่ นา้ หนกั มหี ลาย แบบ แลว้ แต่ความเหมาะสมของสง่ิ ของ เช่น เคร่อื งชงั่ สปรงิ นา้ หนกั มหี น่วยเป็นนวิ ตนั แต่เคร่อื งชงั่ นา้ หนกั ในชวี ติ ประจาวนั ใช้ หลกั การเปรยี บเทยี บกบั นา้ หนกั ของมวลมาตรฐาน (1 กโิ ลกรมั ) และ กาหนดใหค้ ่าทอ่ี ่านไดบ้ นเครอ่ื งชงั่ เป็นกโิ ลกรมั 5

แรงเสยี ดทาน (FRICTION)แรงเสยี ดทาน คอื แรงทต่ี า้ นการเคลอ่ื นทเ่ี ชงิ สมั พทั ธห์ รอื แนวโนม้ ของการเคลอ่ื นทด่ี งั กลา่ ว ของพ้นื ผวิ สองอย่างทส่ี มั ผสั กนั มกั จะเกดิ ตรงขา้ มกบั แรงทท่ี าใหว้ ตั ถเุ คลอ่ื นทเ่ี สมอ ผวิ หนา้ สมั ผสั จงึ ช่วยลดแรงเสยี ดทานได้โดยขนาดของแรงเสยี ดทานจะมากหรอื นอ้ ย ข้นึ อยู่กบัแรงหรอื นา้ หนกั ทก่ี ดลงไปบนพ้นื ผวิ สมั ผสั ซง่ึ แรงน้จี ะตงั้ ฉากกบั ผิวสมั ผสั ถา้ แรงกดทบั น้ี มาก แรงเสยี ดทานก็จะมคี ่ามากดว้ ยลกั ษณะของผวิ สมั ผสั นนั้ ๆ ถา้ ผวิ สมั ผสั นนั้ เรยี บลน่ื แรงเสยี ดทานก็จะมคี ่านอ้ ย ถา้ ผวิ สมั ผสั หยาบหรอื ขรขุ ระ แรงเสยี ดทานกจ็ ะมคี ่ามาก 6

แรงตงึ เชอื ก (TENSION) แรงตงึ เชอื ก คอื แรงทด่ี งึ เชอื ก ก่อใหเ้กดิ แรงปฏกิ ริ ยิ า คอื แรงทเ่ี ชอื กดงึ วตั ถุ ทาให้ เกดิ ความตงึ ในเสน้ เชอื ก หลกั การ 1. เชอื กเสน้ เดยี วกนั แรงตงี เชอื กย่อมเทา่ กนั 2. แรงตงึ เชอี กมที ศิ พงุ่ ออกจากจดุ ทเ่ี ราพจิ ารณา 3. รอกลน่ื ทาใหเ้ชอื กเปลย่ี นทศิ ทางเทา่ นนั้ ไมม่ ผี ลต่อขนาดของแรงท่กี ระทา 7

การแตกแรง (FREE BODY) เป็นวธิ กี ารนาปรมิ าณไฟฟ้าในรูปเวกเตอรแ์ ต่ละสญั ญาณมา แตกเวกเตอรอ์ อกใหอ้ ยู่ในแนวแกน x และแกน y ดว้ ยการหาขนาด และทศิ ทางของเวกเตอรผ์ ลลพั ธ์ โดยใชต้ รโี กณมติ ิ นาเวกเตอรผ์ ลลพั ธ์ ในแนวแกน x และแกน y แต่ละสญั ญาณมารวมกนั จะไดเ้วกเตอร์ ผลลพั ธส์ ดุ ทา้ ย หาขนาดและทศิ ทางออกมา ลกั ษณะการใชว้ ธิ แี ตก เวกเตอร์ 8

โมเมนต์ของแรง (MOMENT OF FORCE) หมายถงึ ผลของแรงทก่ี ระทาต่อวตั ถเุ พอ่ื ใหว้ ตั ถหุ มนุ ไปรอบจดุ หมนุ ดงั นน้ั โมเมนต์ ของแรงก็คอื ผลคูณของแรงกบั ระยะตงั้ ฉากจากแนวแรงถงึ จดุ หมนุ ดงั สูตร ทศิ ทางของโมเมนต์ มี 2 ทศิ ทาง คอื 1. โมเมนตต์ ามเขม็ นาฬกิ า 2. โมเมนตท์ วนเขม็ นาฬกิ าจากรูป โมเมนตต์ ามเขม็ นาฬกิ า = WxL2 (นิวตนั -เมตร) โมเมตท์ วนเขม็ นาฬกิ า = ExL1 (นวิ ตนั -เมตร) ถา้ มแี รงหลายแรงกระทาต่อวตั ถชุ ้นิ หน่งึ แลว้ ทาใหว้ ตั ถนุ นั้ อยู่ในสภาวะสมดุลจะไดว้ ่า ผลรวมของโมเมนตท์ วนเขม็ นาฬกิ า = ผลรวมของโมเมนตต์ ามเขม็ นาฬกิ า 9

คาน (LEVER) หลกั การของโมเมนต์ เรานามาใชก้ บั อปุ กรณท์ เ่ี รยี กวา่ คาน (lever) หรอื คานดดี คานงดั คานเป็นเคร่อื งกลชนิดหน่งึ ทใ่ี ชด้ ดี งดั วตั ถใุ ห้ เคลอ่ื นทร่ี อบจดุ หมด (fulcrum) มลี กั ษณะเป็นแท่งยาว หลกั การ ทางานของคานใชห้ ลกั ของโมเมนต์ สว่ นประกอบของคาน ส่วนประกอบทส่ี าคญั ในการทางานของคานมี 3 ส่วน คอื 1. จดุ หมนุ หรอื จดุ ฟลั กรมั (Fulcrum) F 2. แรงความตา้ นทาน (W) หรอื นา้ หนกั ของวตั ถุ 3. แรงความพยายาม (E) หรอื แรงทก่ี ระทาต่อคาน 10

ชนดิ ของคานการจาแนกคาน คานจาแนกได้ 3 ประเภทหรอื 3 อนั ดบั ดงั น้ี 1. คานอนั ดบั ท่ี 1 เป็นคานทม่ี จี ดุ (F) อยู่ระหวา่ งแรงความพยายาม (E) และแรง ความตา้ นทาน (W) เช่น กรรไกรตดั ผา้ กรรไกรตดั เลบ็ คมี ตดั ลวด เรอื แจว ไม้ กระดก เป็นตน้ 2. คานอนั ดบั 2 เป็นคานทม่ี แี รงความตา้ นทาน (W) อยู่ระหวา่ งแรงความพยายาม (E) และจดุ หมนุ (F) เช่น ทเ่ี ปิดขวดนา้ อดั ลม รถเขน็ ทราย ทต่ี ดั กระดาษ เป็นตน้ 3. คานอนั ดบั ท่ี 3 เป็นคานทม่ี แี รงความพยายาม (E) อยู่ระหวา่ งแรงความตา้ นทาน (W) และจดุ หมนุ (F) เช่น ตะเกยี บ คมี คบี ถ่าน แหนบ เป็นตน้ 11