เรื่อง ระบบแรง  (Force System)

หัวข้อเรื่องย่อย

1. คำจำกัดความเวกเตอร์

2. การบวกและการลบเวกเตอร์

3. คำจำกัดความของแรง

4. ระบบของแรง 2 มิติ

จุดประสงค์การเรียนรู้ หลังจากศึกษาหน่วยนี้แล้ว นักศึกษาสามารถ

1. บอกคำจำกัดความของเวกเตอร์ได้

2. บอกสมการในการบวกลบเวกเตอร์ได้

3. คำนวณหาการบวกลบเวกเตอร์ได้อย่างถูกต้อง

4. บอกคำจำกัดความของแรงได้

5. บอกสมการในการหาขนาดและทิศทางของแรงลัพธ์ในระนาบสองมิติได้

6. คำนวณหาขนาดและทิศทางของแรงลัพธ์ในระนาบสองมิติได้อย่างถูกต้อง

สาระสำคัญ

     แรง (Force : F ) คือ ผลการกระทำจากภายนอกที่มากระทำต่อวัตถุ แล้วทำให้วัตถุเกิดการเปลี่ยนแปลงลักษณะทางกายภาพ โดยที่แรงเป็นปริมาณเวคเตอร์ ซึ่งคุณลักษณะของแรง จะประกอบด้วย ขนาด, ทิศทาง และจุดที่แรงกระทำ โดยที่แรง มีหน่วยเป็นนิวตัน (N) ส่วนการคำนวณการหาขนาดและทิศทางของแรงลัพธ์สามารถหาได้ 2 วิธี คือ 

      1. การสร้างแล้ววัดหรือวิธีทางกราฟิก ค่าของคำตอบที่ได้จะมีความคลาดเคลื่อน เพราะจะขึ้นอยู่กับมาตรส่วนที่ได้กำหนด ส่วนค่าของแรงลัพธ์และทิศทางของแรงลัพธ์ที่กระทำต่อวัตถุนั้น จะได้จากการวัดขนาดจริงของรูปภาพที่ได้สร้างขึ้นมาจากมาตรส่วนที่ได้กำหนดขึ้นมา 

        2. วิธีการแยกและการรวมแรง โดยที่แรงสามารถที่จะแยกออกเป็นแรงย่อยๆ ได้ 2 แรงย่อย ซึ่งจะตั้งฉากกัน คือ แรงย่อยที่แยกออกมาอยู่ในแนวแกน x และแรงย่อยที่แยกออกมาอยู่ในแนวแกน y ส่วนการรวมแรง เป็นการนำเอาแรงย่อยที่เกิดขึ้นในแต่ละแนวแกนมารวมกัน โดยแยกออกเป็นผลรวมของแรงย่อยทั้งหมดในแนวแกน x และผลรวมของแรงย่อยทั้งหมดในแนวแกน y จะตั้งฉากกัน ส่วนค่าของแรงลัพธ์และทิศทางของแรงลัพธ์ที่กระทำต่อวัตถุนั้น จะได้จากการคำนวณ

สื่อประกอบการเรียนการสอน และแหล่งค้นคว้าศึกษาเพิ่มเติม