กฎการเคลื่อนที่ของนิวตันเป็นกฎทางกายภาพสามข้อที่เป็นรากฐานของกลศาสตร์ดั้งเดิม ใช้สำหรับการอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างวัตถุกับแรงที่กระทำต่อวัตถุนั้น และการเคลื่อนที่เนื่องจากแรงเหล่านั้น โดยในกฎข้อแรกเป็นการนิยามความหมายของแรง กฎข้อที่สองให้วิธีการวัดแรงในเชิงปริมาณ และกฎข้อที่สามอ้างว่าไม่มีแรงโด่ดเดี่ยว ในสามร้อยปีที่ผ่านมากฎทั้งสามข้อได้รับการตีความในหลาย ๆ ด้าน
(ที่มา : //www.thefamouspeople.com/profiles/isaac-newton-124.php)
หลังจากห่างหายไปนาน ครับ วันนี้เราจะมาพูดถึงกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน ซึ่งมีอยู่ด้วยกัน 3 ข้อ (ซึ่งเป็นกฎพื้นฐานที่คนเรียนฟิสิกส์จำเป็นต้องเข้าใจ) คือ
น้ำหนัก (Weight)
น้ำหนัก (W) คือ แรงที่โลกดึงดูดวัตถุ ซึ่งมีทิศทางเดียวกับความเร่ง g (มีทิศทางพุ่งเข้าหาจุดศูนย์กลางของโลก) น้ำหนักจึงเป็นปริมาณเวกเตอร์ น้ำหนักมีหน่วยเป็น นิวตัน (N)
มวล (Mass)
มวล (m) คือ เป็นสมบัติเฉพาะตัวของวัตถุนั้นๆ ในการบ่งบอกความเฉื่อยของวัตถุนั้น เช่น มวลมากมีความเฉื่อยมาก และมวลน้อยก็มีความเฉื่อยน้อย เป็นต้น
ความเฉื่อย (Inertia)
ความเฉื่อย คือ คุณสมบัติของวัตถุในการต้านการเปลี่ยนแปลงสภาพการเคลื่อนที่ของวัตถุต่างๆ เช่น วัตถุที่อยู่นิ่งหรือเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วคงที่ ก็จะยังคงอยู่นิ่งหรือเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วคงที่ดังเดิม ถ้าหากไม่มีแรงจากภายนอกมากระทำ เป็นต้น
กฎข้อที่ 1 ΣF = 0 หรือกฎของความเฉื่อย
“วัตถุจะรักษาสภาพหยุดนิ่ง หรือเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงที่ในทิศทางเดิมก็ต่อเมื่อ แรงลัพธ์ที่มากระทำ ต่อวัตถุมีค่าเท่ากับศูนย์”
เช่น
-หนังสือวางอยู่นิ่งๆ ไม่มีแรงมากระทำ
-รถเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงที่
-ดาวเสาร์เคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์เป็นแนวเดิมตลอดจนกว่าจะมีวัตถุมาชน
-การที่เราเดินจากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่ง ด้วยจังหวะขาที่คงที่
กฎข้อที่ 2 ΣF = ma หรือกฎของความเร่ง
“เมื่อมีแรงลัพธ์ที่ไม่เป็นศูนย์มากระทำกับวัตถุ วัตถุจะมีความเร่งในทิศทางเดียวกับแรงลัพธ์นั้น”
เช่น
-การออกแรงเตะฟุตบอล ฟุตบอลเคลื่อนที่ไปตามทิศทางที่เตะ เนื่องจากมีความเร่งจากเท้าที่เตะ
-เมื่อเราออกแรงเท่ากันเพื่อผลักรถให้เคลื่อนที่ไปข้างหน้า รถที่บรรทุกของที่มีมวลมากกว่าจะเคลื่อนทีช้ากว่ารถที่ไม่มีของ เนื่องจากความเร่งแปลผกผันกับมวลของวัตถุนั่นเอง
-โยนหินลงมาจากยอดเขา
ยิ่งตกไกลหินยิ่งเร็วขึ้นๆ เนื่องจากมีความเร่งจากแรงโน้มถ่วงของโลก
กฎข้อที่ 3 (แรงกิริยา = แรงปฏิกิริยา)
“แรงกิริยา-แรงปฏิกิริยาเป็นแรงที่มีขนาดเท่ากัน แต่มีทิศทางตรงกันข้าม และกระทำกับวัตถุคนละชนิด”
เช่น
-ชายคนที 1 ต่อยหน้าชายคนที่ 2 ชายคนที่ถูกต่อยเจ็บหน้า และชายคนที่ต่อยก็เจ็บมือด้วยเช่นกัน ยิ่งออกแรงต่อยมากเท่าใด ก็จะยิ่งเจ็บมือมากเท่านั้น
-การตอกตะปู ค้อนกับตะปูมีแรงกระทำต่อกันที่มีขนาดเท่ากัน
-ขณะที่คนกำลังพายเรือ แรงที่ไม้พายกระทำต่อน้ำ เป็นแรงกิริยา และน้ำจะดันไม้พายไปข้างหน้า ซึ่งเป็นแรงปฏิกิริยา
เป็นผลให้เรือเคลื่อนไปข้างหน้า ขนาดของแรงที่ไม้พายกระทำกับน้ำ เท่ากับ ขนาดของแรงที่น้ำกระทำกับไม้พาย แต่มีทิศทางตรงข้ามกัน
Author: Tuemaster Admin
ทีมงานจากเว็บไซต์ติวกวดวิชาออนไลน์ที่ดีที่สุด !! สำหรับ การเรียนออนไลน์ ม.ปลาย (ม.4, ม.5, ม.6)