ฟิสิกส์ 1 (5)


บทที่ 3 แรงและกฎการเคลื่อนที่



แรง
ในสมัยอริสโตเติลมักจะมีคำถามว่าอะไรทำให้วัตถุเคลื่อนที่และทำให้วัตถุมีความเร็วอยู่ได้ซึ่งสมัยนั้นสรุปได้ว่าวัตถุเคลื่อนที่และมีความเร็วได้เพราะมีแรงมากระทำ
ซึ่งต่อมาในยุคของกาลิเลโอได้เปลี่ยนความเชื่อแนวคิดที่เกี่ยวกับเรื่องแรงของอริสโตเติลโดยสิ้นเชิงซึ่งแนวคิดของกาลิเลโอคือวัตถุที่อยู่ในลักษณะนี่อยู่กับที่หรือเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงที่โดยไม่จำเป็นจะต้องมีแรงมากระทำก็ได้

ลักษณะของแรง
1 แรงต้องมีผู้ถูกกระทำหรือวัตถุที่ถูกกระทำ
2 แรงต้องมีผู้กระทำ
3 แรงต้องมีทิศทาง
เช่นแรงของนาย A ผลักก้อนหินไปด้านหน้า 



ผู้ถูกกระทำก็คือก้อนหิน
ผู้กระทำก็คือนาย A 
และมีทิศทางไปด้านหน้า

แรงกระทำเป็นคู่
ในกรณีที่เราเอามือตีวัตถุจนทำให้วัตถุเกิดความเสียหายจะเห็นได้ว่าวัตถุมีแรงจากมือเรากระทำจนทำให้วัตถุเกิดความเสียหายในทางกลับกันวัตถุก็ออกแรงกระทำต่อมือเราจนทำให้มือเราเจ็บเช่นกันเรียกแรงที่เรากระทำต่อวัตถุว่าแรงกิริยาและแรงที่วัตถุกระทำต่อเราว่าแรงปฏิกิริยาซึ่งสามารถสรุปได้ว่าแรงที่กระทำเป็นคู่คือการสลับกันของการเป็นผู้กระทำและผู้ถูกกระทำซึ่งแรงทั้งสองนี้จะมีขนาดเท่ากันแต่มีทิศทางตรงข้ามกัน



เวกเตอร์ของแรง
เราสามารถเขียนลูกศรเป็นภาพเวกเตอร์แทนแรงโดยเขียนลูกศรนี้ไว้ที่ตัวผู้ถูกกระทำและหัวลูกศรชี้ไปในทิศทางของแรง

เช่นภาพวัตถุที่ถูกดึงไปตามแนวเชือก


หรือกรณีแรงดึงดูดที่ดึงดูดวัตถุลงสู่พื้นโลก



แรงบางชนิดที่ควรรู้
1.น้ำหนักของวัตถุ
คือแรงที่โลกดึงดูดวัตถุหรือแรงโน้มถ่วงเช่นถ้าเราปล่อยวัตถุลงสู่พื้นโลกวัตถุจะตกลงพื้นโลกเป็นผลมาจากการดึงดูดซึ่งกันและกันของวัตถุและพื้นโลก

2.แรงสปริง
ถ้าเรานำสปริงยืดออกพบว่าสปริงนั้นจะออกแรงต้านการยืดของเราเรื่อยๆ และเมื่อเราดันสปริงเข้าไปสปริงนั้นก็จะออกแรงต้านการดันของเราเช่นกันแสดงให้เห็นว่าสปริงออกแรงต้านการดึงและการดังในลักษณะตรงข้ามของแรงที่เราดึงและดัน



3.แรงดึง
มักจะพบในแรงตึงเชือกหรือนำวัตถุไปแขวนกับเชือก
4.แรงแนวฉาก
โดยมักใช้สัญลักษณ์ N แรงแนวฉากเป็นแรงสัมผัสที่สำคัญมักพบเมื่อผิววัตถุ 2 ชนิดสัมผัสกันเช่นแรงที่วัตถุกระทำต่อพื้น 

หรือวัตถุอยู่พื้นเอียง



5.แรงเสียดทาน
ถ้าเราพยายามดันวัตถุไปยังพื้นที่ที่มีความขรุขระจะพบว่าวัตถุจะเคลื่อนที่ค่อนข้างยากและมีความฝืดความฝืดเหล่านี้คือแรงเสียดทาน แรงเสียดทานจะมีลักษณะทิศทางตรงกันข้ามกับแรงที่เราออกแรงดันเป็นแรงสัมผัสที่อยู่ในแนวเดียวกับพื้นผิวสัมผัสดังรูป



ความคิดเห็น