Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 :...

27
Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื อนที ของนิวตัน (Force and Newton’s Law of Motion) Department of Physics Rajabhat ChiangMai University Fundamental Physics แรง (Force) - มวลและน้าหนัก (Mass and Weight) - แรงเสียดทาน (Friction) กฎข้อที 1 “กฎความเฉื อย” (The Law of Inertia) กฎข้อที 2 “กฎของแรง” (The Law of Force) กฎข้อที 3 “กฎของแรงปฏิกิริยา (The Law of Reaction) http://teachertech.rice.edu/Participants/louviere/Newton/newton.html

Transcript of Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 :...

Page 1: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Lecture 5 : แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

(Force and Newton’s Law of Motion)

Department of Physics

Rajabhat ChiangMai University Fundamental Physics

แรง (Force)

- มวลและน าหนก (Mass and Weight)

- แรงเสยดทาน (Friction)

กฎขอท 1 “กฎความเฉอย” (The Law of Inertia)

กฎขอท 2 “กฎของแรง” (The Law of Force)

กฎขอท 3 “กฎของแรงปฏกรยา (The Law of Reaction)

http://teachertech.rice.edu/Participants/louviere/Newton/newton.html

Page 2: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

แรง (Force) คอ สงทท าใหการเคลอนทของเกดการเปลยนแปลง

- การเปลยนแปลง “ทศทาง”

- การเปลยนแปลง “ความเรว” (เกดความเรง)

แรง จดเปน ปรมาณ เวกเตอร (ตองค านงถงขนาดและทศทางเสมอ)

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

http://montagepages.fuselabs.com/public/HalimaSaeed/forcesinScience/2618b61d-0a68-481f-9ff9-4392f7e1ad9c.htm

Page 3: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

Page 4: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

มวล (Mass)

- ความหมายทวไป

มวล คอ “ปรมาณของสสารทประกอบกนเปนวตถ”

- ความหมายทางฟสกส

มวล คอ “ปรมาณความเฉอยทตอตานการเคลอนท”

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

http://the3newtonlaws.wikispaces.com/file/view/m1m2.jpg/301074596/m1m2.jpg

วตถทมมวลมากจะเปลยนแปลง

การเคลอนทไดยากกวาวตถทม

มวลนอย (หากถกกระท าดวย

แรงขนาดเทากน)

Page 5: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

มวลและน าหนก (Mass and Weight)

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

Page 6: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

มวลและน าหนก (Mass and Weight)

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

Page 7: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

แรงเสยดทาน (Friction)

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

แรงเสยดทาน คอ แรงทตอตานการเคลอนทของวตถ

- แรงเสยดทานเกดขนระหวางผวสมผสของวตถกบผวของพน

- แรงเสยดทานมทศตรงขามกบการเคลอนทของวตถ

http://www.online-sciences.com/wp-content/uploads/2014/11/friction-24.jpg

“ความเสยดทาน เกดจาก

ความไมเรยบของผวสมผส”

Page 8: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

แรงเสยดทาน (Friction)

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

ปจจยทมผลตอแรงเสยดทาน

1. มวล : วตถทมมวลมากจะกดทบลงบนพนผวมาก จะมแรงเสยดทาน

มากกวาวตถทมมวลนอยซงจะกดทบลงบนพนผวนอย

2. ลกษณะผวสมผส : ผวสมผสทเรยบจะเกดแรงเสยดทานนอยกวา

ผวสมผสทขรขระ

Page 9: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

Page 10: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

Page 11: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

กฎขอท 1 “กฎแหงความเฉอย” (The Law of Inertia)

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

สภาพเดมของการเคลอนท หมายถง

1. ถาวตถหยดนงกจะหยดนงตลอด

2. ถาวตถเคลอนทกจะเคลอนทดวยความเรวคงท

http://teachertech.rice.edu/Participants/louviere/Newton/law1.html

Page 12: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

กฎขอท 2 “กฎของแรง” (The Law of Force)

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

http://teachertech.rice.edu/Participants/louviere/Newton/law2.html

Page 13: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

กฎขอท 3 “กฎของแรงปฏกรยา” (The Law of Reaction Force)

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

“ทกแรงกรยายอมมแรงปฏกรยาขนาดเทากนกระท าในทศตรงกน

ขามเสมอ”

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/fc/WeightNormal.svg/220px-WeightNormal.svg.png http://w3.shorecrest.org/~Lisa_Peck/Physics/syllabus/mechanics/newtonlaws/Newton_webpage/2011/alexis2/3rdlawnewton_action_reaction_law.jpg

Page 14: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

แรงปฏกรยา” (Reaction Force)

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

Page 15: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

แรงปฏกรยา” (Reaction Force)

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

Page 16: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

http://www.darvill.clara.net/enforcemot/graphics/para4.gif https://s-media-cache-ak0.pinimg.com/originals/a4/48/6d/a4486d89e14363ca90790e3d857fc538.jpg

Page 17: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

Page 18: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

วตถวางบนพนมความฝด เมอถกดงดวยแรง F=10N วตถพอดเคลอนท ( แตไมเคลอนท ) จงหา สปส เสยดทานสถต

M=2kg F

ตวอยางท 1 (แรงเสยดทาน)

Page 19: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

วตถวางบนพนมความฝด เมอถกดงดวยแรง F=5 N วตถเคลอนท

ดวยความเรวคงท จงหา สปส เสยดทานจลน

M=2kg F

ตวอยางท 2 (แรงเสยดทาน)

Page 20: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

หลกการค านวณโจทย

Page 21: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

ค านวณหาองคประกอบตามแนวแกน x และแกน y ของแรงลพธ

ตวอยางท 3 (การหาแรงลพธ)

Page 22: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

ตวอยางท 4 (กรณวตถอยในสภาพสมดล แบบ หยดนง)

วตถวางบนพนมความฝด ถกดงดวยแรง F ท าใหวตถพอดขยบไปทางขวา(แตยงอยนง) จงหา สปส เสยดทานสถตย

2kg

F=10N

30

Page 23: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

ตวอยางท 5 (กรณวตถอยในสภาพสมดล แบบ เคลอนทดวยความเรวคงท)

วตถวางบนพนมความฝด ถกดงดวยแรง F ท าใหวตถเคลอนทดวยความเรวคงท จงหา สปส เสยดทานจลน

2kg

F=10N

30

Page 24: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

ตวอยางท 6 (กรณวตถเคลอนทดวย ความเรง)

วตถวางบนพนมความฝด ถกดงดวยแรง F ท าใหวตถเคลอนทดวยความเรงคงท เทากบ 4 m/s2 จงหา สปส เสยดทานจลน

2kg

F=10N

30

Page 25: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

วตถก าลงเคลอนทขนตามพนเอยงทมความฝด ดวยความเรวคงท จงหา สปส เสยดทานจลน

30

F=60N

ตวอยางท 7 (กรณวตถอยในสภาพสมดล แบบ เคลอนทดวยความเรวคงท)

Page 26: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

การบาน 1 (กรณวตถอยในสภาพสมดล แบบ เคลอนทดวยความเรงคงท)

30

F=100N

ถาวตถเคลอนทขนดวยความเรงคงท เทากบ 2 m/s2 จงหา สปส

เสยดทานจลน

Page 27: Rajabhat ChiangMai University Lecture 5 : แรงและกฎการ ... · Lecture 5 : แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

Department of Physics

แรงและกฎการเคลอนทของนวตน

การบาน 2 วตถก าลงเคลอนทลงตามพนเอยงทมความฝด จงหาวาวตถจะเลอนลงดวยความเรงคงทเทาไร

30

2.0;4.0 KS