Page 260 - วิทยาศาสตร์ม.ปลาย

260

เรื่องที่ 2 ความสัมพันธ์ระหว่างแระและการเคลื่อนที่ของอนุภาคในสนามโน้มถ่วง สนามแม่เหล็กไปใช้

ประโยชน์ในชีวิตประจ าวัน

สนามของแรง
สนามของแรง หมายถึง บริเวณที่เมื่อน าวัตถุไปวางไว้แล้วเกิดแรงกระท ากับวัตถุนั้น ซึ่งจะมีค่ามาก

หรือน้อยขึ้นอยู่กับขนาดของสนาม ขนาดและต าแหน่งของวัตถุในที่นี้จะศึกษาสนามของแรง 3 แบบด้วยกัน

คือ สนามโน้มถ่วง สนามแม่เหล็ก และสนามไฟฟ้า

สนามแรงโน้มถ่วง หมายถึงบริเวณรอบๆ โลกที่ส่งแรงกระท าต่อวัตถุนั้น คือเมื่อปล่อยวัตถุจากที่
สูง วัตถุจะเคลื่อนที่ตกลงสู่ผิวโลก ความเร็วของวัตถุจะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ด้วยอัตราคงที่ นั่นคือมีความเร่งคงที่

เกิดจากแรงโน้มถ่วงที่กระท าต่อวัตถุ เนื่องจากโลกมีลักษณะคล้ายผลส้ม และผิวโลกไม่สม ่าเสมอจึงท าให้

ค่าสนามโน้มถ่วงจะมีค่าเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย ณ สนามที่ต่างกัน ค่าเฉลี่ยของสนามโน้มถ่วง g มีค่าประมาณ
9.8 นิวตัน/กิโลกรัม (N/Kg)

สนามโน้มถ่วงจะมีค่าลดลงเรื่อยๆ เมื่อระดับสูงขึ้นจากผิวโลกแต่การเคลื่อนที่ขึ้นหรือลงของวัตถุที่

บริเวณใกล้ผิวโลก ค านึงถึงแรงโน้มถ่วงเพียงอย่างเดียว ไม่คิดแรงอื่น วัตถุจะเคลื่อนที่ด้วยความเร่งโน้มถ่วง
2
2
ที่มีคุณค่าคงค่าเท่ากับ 9.8 เมตร/วินาที (m/s ) ค่าความโน้มถ่วงในทิศลงพิจารณาได้ 2 ลักษณะ
2
1. เมื่อวัตถุตกลงมาอย่างเสรี (free ball) ด้วยความเร่งโน้มถ่วง 9.8 เมตร/วินาที หมายความว่า
ความเร็วของวัตถุจะเพิ่มขึ้นวินาทีละ 9.8 เมตร/วินาที
2
ก าหนดให้ u = ความเร็วต้น หน่วยเมตร/วินาที

v = ความเร็วปลาย หน่วยเมตร/วินาที

t = เวลาที่ใช้ในการเคลื่อนที่ หน่วยวินาที

v = 0

จุดสูงสุด

สูตร v = u+gt
u

t = 0