แรงเสียดทานคือ่่่jjj

จัดทำโดยนาย ปัฐวี ศรีทานนั ท์ ม.4/14 เลขที่ 6 เลขที่ 8นาย จิรภทั ร สุรังษี ม.4/14 เลขที่ 12 เลขท่ี 13นางสาว นินิภาภทั ร คามนั่ ม.4/14 เลขท่ี 14 เลขที่ 43นาย ปกป้อง โรจนพงศอ์ นนั ต์ ม.4/14นางสาว ณภคั รักขินี ม.4/14นางสาว สุธารส กล่ินวนั ม.4/14

แรงเสียดทำนคือแรงเสียดทาน เป็นแรงที่เกิดข้ึนเมื่อวตั ถุหน่ึงพยายามเคล่ือนท่ี หรือกาลงั เคล่ือนท่ีไปบนผิวของอีกวตั ถุ เนื่องจากมีแรงมากระทา มีลกั ษณะที่สาคญั ดงั น้ี1. เกิดข้ึนระหวา่ งผวิ สมั ผสั ของวตั ถุ2. มีทิศทางตรงกันข้ามกับทิศทางที่วตั ถุเคล่ือนท่ีหรือตรงข้ามทิศทางของแรงที่พยายามทาใหว้ ตั ถุเคล่ือนท่ีดงั รูป

ประเภทของแรงเสียดทำนแรงเสียดทานมี 2 ประเภท คือ1.แรงเสียดทานสถิต คือ แรงเสียดทานท่ีเกิดข้ึนระหวา่ งผวิ สมั ผสัของวตั ถุ ในสภาวะท่ีวตั ถุไดร้ ับแรงกระทาแลว้ อยนู่ ่ิง2. แรงเสียดทานจลน์ คือ แรงเสียดทานที่เกิดข้ึนระหวา่ งผวิ สมั ผสัของวตั ถุ ในสภาวะที่วตั ถุไดร้ ับแรงกระทาแลว้ เกิดการเคลื่อนที่ดว้ ยความเร็วคงท่ี

ปัจจัยทมี่ ีผลต่อแรงเสียดทำนแรงเสียดทานระหวา่ งผวิ สมั ผสั จะมีค่ามากหรือนอ้ ยข้ึนอยกู่ บั1. แรงกดต้ังฉำกกับผิวสัมผัส ถา้ แรงกดตวั ฉากกบั ผิวสัมผสั มากจะเกิดแรงเสียดทานมาก ถา้ แรงกดต้งั ฉากกบั ผิวสัมผสั น้อยจะเกิดแรงเสียดทานนอ้ ย ดงั รูป2. ลักษณะของผิวสัมผัส ถา้ ผิวสัมผสั หยาบ ขรุขระจะเกิดแรงเสียดทานมาก ดงั รูป ส่วนผิวสัมผสั เรียบลื่นจะเกิดแรงเสียดทานนอ้ ยดงัรูป3. ชนิดของผวิ สัมผัส เช่น คอนกรีตกบั เหลก็ เหลก็ กบั ไม้ จะเห็นว่าผิวสัมผสั แต่ละคู่ มีความหยาบ ขรุขระ หรือเรียบลื่น เป็ นมนัแตกต่างกนั ทาใหเ้ กิดแรงเสียดทานไม่เท่ากนั

กำรลด-เพมิ่ แรงเสียดทำนการลดแรงเสียดทาน1. การใชน้ ้ามนั หล่อลื่นหรือจาระบี2. การใชร้ ะบบลกู ปื น3. การใชอ้ ุปกรณ์ต่างๆ เช่น ตลบั ลูกปื น4. การออกแบบรูปร่างของยานพาหนะใหเ้ พรียวลมทาใหล้ ดแรงเสียดทานการเพ่มิ แรงเสียดทาน1. ยางรถยนตม์ ีดอกยางเป็นลวดลาย มีวตั ถุประสงคเ์ พือ่ เพ่ิมแรงเสียดทานระหวา่ งลอ้ กบั ถนน2. การหยดุ รถตอ้ งเพิ่มแรงเสียดทานท่ีเบรก เพอื่ หยดุ หรือทาใหร้ ถแล่นชา้ ลง3. รองเทา้ บริเวณพ้ืนตอ้ งมีลวดลาย เพ่ือเพม่ิ แรงเสียดทานทาใหเ้ วลาเดินไม่ลื่นหกลม้ ไดง้ ่าย4. การปูพ้นื หอ้ งน้าควรใชก้ ระเบ้ืองที่มีผวิ ขรุขระ เพ่ือช่วยเพิม่ แรงเสียดทาน เวลาเปี ยกน้าจะไดไ้ ม่ลื่นลม้ ดงั รูป

ข้อด-ี ข้อเสียของแรงเสียดทำนขอ้ ดีของแรงเสียดทาน1.แมว้ า่ แรงเสียดทานจะทาใหส้ ิ้นเปลืองพลงั งานมากในการทาใหว้ ตั ถุเคล่ือนที่ แต่ในบางกรณีแรงเสียดทานกม็ ีประโยชน์ต่อการเคลื่อนที่ของยานพาหนะ เช่น2.ขณะที่รถแล่น จะตอ้ งมีแรงเสียดทานระหวา่ งลอ้ กบั ถนนเพ่อื ทาใหร้ ถเคลื่อนที่ไปไดต้ ามทิศทางท่ีตอ้ งการ3.ยางรถยนตท์ ี่จาเป็นตอ้ งมีดอกยางเป็นลวดลาย เพ่ือเพม่ิ แรงเสียดทานระหวา่ งลอ้ กบั ถนนขอ้ เสียของแรงเสียดทานแรงเสียดทานทาใหว้ ตั ถุเคลื่อนที่ชา้ จึงตอ้ งใชแ้ รงมากข้ึนเพอื่เอาชนะแรงเสียดทานทาใหส้ ิ้นเปลืองพลงั งานมาก

สมบัตขิ องแรงเสียดทำน1. แรงเสียดทานมีค่าเป็นศูนย์ เม่ือวตั ถุไม่มีแรงภายนอกมากระทา2. แรงเสียดทานมีทิศทางตรงกนั ขา้ มกบั การเคล่ือนท่ีของวตั ถุ3. แรงเสียดทานสถิตมีค่าสูงกวา่ แรงเสียดทานจลน์เลก็ นอ้ ย4. แรงเสียดทานจะมีค่ามากหรือนอ้ ยข้ึนอยกู่ บั ลกั ษณะของผวิ สมั ผสัผวิ สมั ผสั หยาบหรือขรุขระจะมีแรงเสียดทานมากกวา่ ผวิ เรียบและลื่น5. แรงเสียดทานข้ึนอยกู่ บั น้าหนกั หรือแรงกดของวตั ถุท่ีกดลงบนพ้นืถา้ น้าหนกั หรือแรงกดมากแรงเสียดทานกจ็ ะมากข้ึนดว้ ย6. แรงเสียดทานไม่ข้ึนอยกู่ บั ขนาดหรือพ้ืนที่ของผวิ สมั ผสั

กำรคำนวณหำสัมประสิทธ์ิของแรงเสียดทำนสมั ประสิทธ์ิของแรงเสียดทานระหวา่ งผวิ สมั ผสั คู่หน่ึงๆ คืออตั ราส่วนระหวา่ งแรงเสียดทานต่อแรงกดต้งั ฉากกบั ผวิ สมั ผสั

กำรทดลอง1. ลากถุงทราย 1 ถุง ดว้ ยเคร่ืองชง่ั สปริง จนถุงทรายเคล่ือนท่ี บนั ทึกค่าแรงที่อ่านได้ เมื่อถุงทรายเริ่มเคลื่อนที่ และเมื่อเคล่ือนท่ีดว้ ยความเร็วคงตวั2. ทาซ้าขอ้ 1. แต่วางถุงทรายทบั ถุงทรายในขอ้ 1. อีกจานวน 1 และ2 ถุง ตามลาดบั3. ทาซ้า ขอ้ . และขอ้ 2. แต่หุม้ ถุงทรายล่างสุดดว้ ยพลาสติก

สรุปผลกำรทดลองค่าท่ีอ่านไดจ้ ากเคร่ืองชง่ั สปริงเป็นค่าของแรงที่ตาชงั่ สปริงดึงถุงทราย โดยเมื่อเพิ่มจานวนถุงทรายให้มากข้ึน ค่าของแรงที่ใชใ้ นการดึงถุงทรายกจ็ ะมากข้ึนดว้ ย แสดงวา่ แรงมีขนาด การดึงถุงทรายผูด้ ึงถุงทรายจะทราบว่าตอ้ งออกแรงในทิศเขา้ หามือผูด้ ึง และทุกคร้ังท่ีถุงทรายถูกดึง ถุงทรายก็จะเคล่ือนที่มาทางมือของผดู้ ึง สรุปไดว้ า่ ถุงทรายเคลื่อนที่ไปในทิศของแรงที่กระทา จึงไดว้ า่ แรงเป็นปริมาณท่ีมีขนาดและมีทิศทาง