- เนื้อหา
- สื่อมัลติมิเดีย
- เกม
- แบบทดสอบ

- เนื้อหา
- สื่อมัลติมิเดีย
- แบบทดสอบ


- กฎข้อที่ 1 ของนิวตัน
-
กฎข้อที่ 2 ของนิวตัน
-
กฎข้อที่ 3 ของนิวตัน
- แบบทดสอบ

- เนื้อหา
- กฎแรงดึงดูดระหว่างมวล
- เกมแรงโน้มถ่วง1
- เกมแรงโน้มถ่วง 2
- แบบทดสอบ

- เนื้อหา
- เกมแรงเสียดทาน
- สรุปเนื้อหาแรงเสียดทาน
- แบบทดสอบ

 

 

 

แรงที่กระทำต่อวัตถุ
แรง (Force)

แรง (forceใช้สัญลักษณ์ f) เป็นปริมาณทางฟิสิกส์  หมายถึงสิ่งความที่สามารถทำให้วัตถุหยุดเคลื่อนที่ได(ต้องออกแรงมากพอที่จะเอาชนะความฝืดหรือแรงเสียดทานที่ทำให้วัตถุอยู่นิ่ง)หรือทำให้วัตถุที่กำลังเคลื่อนที่มีความเร็วเพิ่มขึ้นหรือช้าลง แรงอาจเปลี่ยนทิศทางการเคลื่อนที่ของวัตถุได้ แรงเป็นปริมาณที่มีทั้งขนาดและทิศทาง แรงจึงจัดเป็นปริมาณเวกเตอร์ ดังนั้นการรวมแรงจึงรามแบบเวกเตอร์ หน่วยของแรงในระบบเอสไอ คือนิวตัน (N)

  

ตัวอย่าง ความหมายของแรงชนิดต่างๆ

แรงย่อย คือ แรงที่มากระทำร่วมกันที่จุดใดจุดหนึ่งในเวลาเดียวกัน

แรงรวม หรือแรงลัพธ์ หมายถึง แรงเดียวที่สามารถแทนแรงย่อยหลายๆ แรงได้ทั้งขนาดและิทิศทางในเวลาเดียวกัน ในการรวมแรงหากได้ผลรวมของแรงเป็นศูนย์แสดงว่าวัตถุอยู่ในสภาพสมดุล

ขนาดและทิศทางของแรง

การวัดขนาดของแรงที่กระทำต่อวัตถุ ทำได้โดยใช้เครื่องชั่งสปริงวัดแรงดึง และใช้ตาชั่งธรรมดาวัดแรงกด หน่วยที่ใช้วัดแรงคือ นิวตัน(newton ใช้ตัวย่อ N) เพื่อเป็นเกียรติแก่ เซอร์ไอแซค นิวตัน(Sir Isaac Newton) ที่ศึกษาเรื่องแรง

เพิ่มเติมเพื่อความเข้าใจ

การเขียนแรง จะต้องมี

1. ขนาด ทิศทาง และจุดที่แรงกระทำ
2. ทิศทางของแรง นน้ำหนัก จะต้องอยู่ในแนวดิ่ง และเคลื่อนที่เข้าสู่ศูนย์กลางโลกเสมอ เพราะมีแรงโน้มถ่วง
3. ทิศทางของแรงอื่นๆ เขียนไปตามทิศทางของแรงนั้นๆ กระทำอยู่โดยให้ลูกศรหรือมุมเป็นตัวกำหนดทิศทางของแรง
ตัวอย่างเช่น มีแรง 3 นิวตัน และ 4 นิวตัว กระทำต่อกัน เช่นดึงห่วงเหล็กในแนวตั้งฉากกัน ดังรูป

การหาแรงลัพธ์ (R)
เนื่องจากแรงเป็นปริมาณเวคเตอร์ดังนั้นการหาแรงลัพธ์คิดเหมือนกับการหาเวคเตอร์ลัพธ์ โดยแทนแรงด้วยลูกศร ความยาวของลูกศรจะแทนขนาดของแรง และทิศของลูกศรจะแทนทิศทางของแรงที่กระทำ และวัตถุจะเคลื่อนที่ไปตามทิศของแรงลัพธ์


วิธีการหาแรงลัพธ์ มี 2 วิธี
1. การเขียนรูป (โดยแทนแรงด้วยลูกศร )
ใช้หางต่อหัว คือเอาหางของลูกศรที่แทนแรงที่ 2 มาต่อหัวลูกศรที่แทนแรงที่ 1แล้วเอาหางลูกศรที่แทนแรงที่ 3 มาต่อหัวลูกศรที่แทนแรงที่ 2 .....ต่อกันไปจนหมด โดยทิศของลูกศรที่แทนแรงเดิมไม่เปลี่ยนแปลง ขนาดของแรงลัพธ์คือ ความยาวลูกศรที่ลากจากจุดเริ่มต้น ไปยังจุดสุดท้าย มีทิศจากจุดเริ่มต้นไปจุดสุดท้าย

ตัวอย่าง เมื่อมีแรง A B และ C มากระทำต่อวัตถุ ดังรูป

จงหาเวกเตอร์ลัพธ์

หาแรงลัพธ์โดยการเขียนรูปได้ดังนี้

หาแรงลัพธ์

ขนาดของแรงลัพธ์ = D


2. โดยการคำนวณ

2.1. เมื่อแรงทำมุม 0 องศา (แรงไปทางเดียวกัน)

เมื่อแรงทำมุม 0 องศา (แรงไปทางเดียวกัน)

แรงลัพธ์ = ขนาดแรง ทั้งสองบวกกัน และทิศของแรงลัพธ์ มีทิศเดิม


2.2. เมื่อแรงทำมุมกัน 180 องศา (ทิศทางตรงข้าม)
แรงลัพธ์ = แรงมากลบด้วยแรงน้อย ทิศของแรงลัพธ์มีทิศเดียวกับแรงมาก


2.3. เมื่อแรงทำมุมกัน 90 องศา หาแรงลัพธ์โดยใช้ทฤษฎีบทของพีธากอรัส

สูตรหาแรงลัพธ์ รูปสี่เหลี่ยมจัตรัส

หาขนาดของแรงลัพธ์โดยใช้สี่เหลี่ยมด้านขนานให้แรงทั้งสองเป็นด้านประกอบ
ของสี่เหลี่ยมด้านขนาน เส้นทะแยงมุมคือแรงลัพธ์


หาทิศแรงลัพธ์ ( มุมที่แรงลัพธ์ทำกับสิ่งอ้างอิง )

หาทิศแรงลัพธ์

แต่ถ้าแรง P และ Q ทำมุมดังรูป ( P และ Q สลับกับรูปเดิม)


ที่มา:
http://www.atom.rmutphysics.com/charud/oldnews/0/286/10/Force/Force/Force1.htm
http://www.bbc.co.uk/schools/scienceclips 
http://www.bbc.co.uk/schools/ks2bitesize/science
http://www.sciencekids.co.nz/gamesactivities/friction.html
http://216.101.114.100/UCCP/APPhysicsCI/course%20files/multimedia/