คู่มือการใช้หลักสูตรรายวิชาเพิ่มเติมวิทยาศาสตร์ วิชาฟิสิกส์ ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551

กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ วิชาฟิสิกส์ 20 ผลการเรียนรู้ ชั้น สาระการเรียนรู้เพิ่มเติม ๗. วิเคราะห์และอธิบายแรงเสียดทานระหว่างผิวสัมผัสของวัตถุคู่หนึ่ง ๆ ในกรณีที่วัตถุหยุดนิ่ง และวัตถุเคลื่อนที่ รวมทั้งทดลองหาสัมประสิทธิ์ความเสียดทานระหว่างผิวสัมผัสของวัตถุคู่หนึ่ง ๆ และนำ�ความรู้เรื่องแรงเสียดทานไปใช้ในชีวิตประจำ�วัน ๘. อธิบายสมดุลกลของวัตถุ โมเมนต์และผลรวมของโมเมนต์ที่มีต่อการหมุน แรงคู่ควบและ ผลของแรงคู่ควบที่มีต่อสมดุลของวัตถุ เขียนแผนภาพของแรงที่กระทำ�ต่อวัตถุอิสระเมื่อวัตถุ อยู่ในสมดุลกล และคำ�นวณปริมาณต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้อง รวมทั้งทดลองและอธิบายสมดุลของ แรงสามแรง - แรงที่เกิดขึ้นที่ผิวสัมผัสระหว่างวัตถุสองก้อนในทิศทางตรงข้ามกับทิศทางการเคลื่อนที่หรือ แนวโน้มที่จะเคลื่อนที่ของวัตถุ เรียกว่าแรงเสียดทาน แรงเสียดทานระหว่างผิวสัมผัสคู่หนึ่งๆ ขึ้นกับสัมประสิทธิ์ความเสียดทานและแรงปฏิกิริยาตั้งฉากระหว่างผิวสัมผัสคู่นั้นๆ - ขณะออกแรงพยายามแต่วัตถุยังคงอยู่นิ่ง แรงเสียดทานมีขนาดเท่ากับแรงพยายาม ที่กระทำ�ต่อวัตถุนั้น และแรงเสียดทานมีค่ามากที่สุดเมื่อวัตถุเริ่มเคลื่อนที่ เรียกแรงเสียดทาน นี้ว่าแรงเสียดทานสถิต แรงเสียดทานที่กระทำ�ต่อวัตถุขณะกำ�ลังเคลื่อนที่ เรียกว่าแรงเสียดทาน จลน์ โดยแรงเสียดทานที่เกิดระหว่างผิวสัมผัสของวัตถุคู่หนึ่ง ๆ คำ�นวณได้จากสมการ - สมดุลกลเป็นสภาพที่วัตถุรักษาสภาพการเคลื่อนที่ให้คงเดิมคือหยุดนิ่งหรือเคลื่อนที่ ด้วยความเร็วคงตัวหรือหมุนด้วยความเร็วเชิงมุมคงตัว - วัตถุจะสมดุลต่อการเลื่อนที่คือหยุดนิ่งหรือเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงตัวเมื่อแรงลัพธ์ที่กระทำ� ต่อวัตถุเป็นศูนย์ เขียนแทนได้ด้วยสมการ - วัตถุจะสมดุลต่อการหมุนคือไม่หมุนหรือหมุนด้วยความเร็วเชิงมุมคงตัวเมื่อผลรวมของ โมเมนต์ที่กระทำ�ต่อวัตถุเป็นศูนย์เขียนแทนได้ด้วยสมการ โดยโมเมนต์คำ�นวณได้จากสมการ - เมื่อมีแรงคู่ควบกระทำ�ต่อวัตถุ แรงลัพธ์จะเท่ากับศูนย์ ทำ�ให้วัตถุสมดุลต่อการเลื่อนที่ แต่ไม่สมดุลต่อการหมุน - การเพิ่มหรือลดแรงเสียดทานมีผลต่อการเคลื่อนที่ของวัตถุ ซึ่งสามารถนำ�ไปใช้ในชีวิตประจำ�วัน = v u at  = 2 u v x t         2 1 = 2 x ut at   2 2 = 2 v u a x   1 n i i F ma    1 2 G 2 = m m F G R s s f N   k k f N   1 0 n i i F    1 0 n i i M    M Fl  = 2 u v x t         2 1 = 2 x ut at   2 2 = 2 v u a x   1 n i i F ma    1 2 G 2 = m m F G R s s f N   k k f N   1 0 n i i F    1 0 n i i M    M Fl  = v u at  = 2 u v x t         2 1 = 2 x ut at   2 2 = 2 v u a x   1 n i i F ma    1 2 G 2 = m m F G R s s f N   k k f N   1 n i i F  1 0 n i i M    M Fl  = v u at  = 2 u v x t         2 1 = 2 x ut at   2 2 = 2 v u a x   1 n i i F ma    1 2 G 2 = m m F G R s s f N   k k f N   1 0 n i i F    1 0 n i i M    M Fl  = 2 u v x t         2 1 = 2 x ut at   2 2 = 2 v u a x   1 n i i F ma    1 2 G 2 = m m F G R s s f N   k k f N   1 0 n i i F    1 0 n i i M    M Fl 