สรุปเนื้อหาวิชา
วิธีการหาหาระยะโก่งของ โมเมนต์-พื้นที่นั้นอาศัยพื้นที่ไดอะแกรมโมเมนต์บนคาน มาพิจารณามีขั้นตอนดังนี้
1. จากโจทย์ที่ก าหนดให้ถ้าเป็นคานแบบช่วงเดียวหรือคานช่วงเดียวปลายยื่น จะต้องค านวณหาแรงปฏิกิริยาที่จุดรองรับ
ก่อน ส่วนคานแบบยื่นไม่จ าเป็นจะต้องหา
2. เขียนแผนผังของโมเมนต์ดัด (BMD) จากการค านวณหาได้จากโจทย์ที่ก าหนดให้
3. เขียนเส้นโค้งอีลาสติก แสดงถึงลักษณะการโก่งของคานให้ใกล้เคียงกับความเป็นจริงมากที่สุด
M
4. เขียนแผนผังของ diagram
EI
5. เลือกจุดบนเส้นโค้งอีลาสติกที่ทราบค่าความลาดเอียงหรือระยะโก่ง เช่น จุดรองรับหรือจุดที่อยู่ในแกนสมมาตร หรือ
จุดที่โจทย์ก าหนดค่าแน่นอนมาให้ เป็นต้น แล้วลากเส้นสัมผัสกับจุดที่เลือกนั้น
6. ค านวณการเคลื่อนที่ของจุดเทียบจากเส้นสัมผัสในข้อ 5
7. ค านวณหาระยะโก่งและความลาดเอียง โดยการพิจารณาลักษณะของเส้นโค้งอีลาสติก และอาศัยทฤษฎีทั้งสองทฤษฎี
นั้นเข้าช่วย
ข้อสังเกตการสอน
Home Work
แบบฝึกหัด 7
ข้อ 6 ถึง 10
จากหนังสือ กลศาสตร์ของแข็ง ผู้แต่ง สุรเชษฐ์ รุ่งวัฒนาพงษ์
ก าหนดส่ง วันที่ 8 กุมภาพันธ์ 2543
หมายเหตุ
สุรเชษฐ์ รุ่งวัฒนาพงษ์ , กลศาสตร์ของแข็ง , กรุงเทพฯ , C
โรงพิมพ์บริษัทเอช . เอ็น . กรุ๊ป , 2536 หน้า 459 - 523
แผนก ช่างเชื่อมและเทคนิคโลหะ วิทยาลัยเทคนิคระยอง
หน่วยเตรียมการสอน ( UNIT LESSON PREPARATION )
วิชา ความแข็งแรงของวัสดุ1 การสอนครั้งที่ 16
หัวข้อเรื่อง-หัวข้อย่อย วัตถุประสงค์เชิงพฤติกรรม
เมื่อผู้เรียน ได้เรียนเนื้อหาจบแล้ว ผู้เรียนสามารถ
การรวมความเค้น
ภาระตามแนวแกน อธิบายหลักการรวมความเค้นได้อย่างถูกต้อง
ภาระการบิด สามารถหาความเค้นที่เกิดจากภาระหลายชนิดรวมกันได้อย่าง
ภาระการดัด ถูกต้อง
วิธีการสอน รหัส เวลา
เนื้อหา
กิจกรรม ผู้สอน/ผู้เรียน หนังสือ นาที
ผู้สอน :
การรวมความเค้น เป็นเรื่องส าคัญต่องานทางด้านวิศวกรรม ในหน่วยนี้ วิธีการสอนแบบบรรยาย
เราจะศึกษาในหัวข้อ ภาระตามแนวแกน, ภาระการบิด, ภาระการดัด, ภาระการ ใช้ ทักษะการอธิบาย
เฉือนภาคตัดขวาง, การแปลงความเค้นระนาบ และระนาบความเค้นหลักและ (Explaining Skill) ผู้ ส อ น
ความเค้นเฉือนสูงสุด เขี ย น ใ ช้ สื่ อ แ ผ่ น ใ ส
ประกอบการบรรยาย และให้
ผู้เรียนซักถามเมื่อสงสัย - 10
ผู้เรียน :
ฟังการบรรยาย และจด
บันทึก พร้อมกับร่วมกิจกรรม
ตามที่ผู้สอนก าหนดขึ้น
วิธีการสอน รหัส เวลา
เนื้อหา
กิจกรรม ผู้สอน/ผู้เรียน หนังสือ นาที
ผู้สอน :
การรวมความเค้น ( Combined Stress )
การรวมความเค้นนี้เป็นการคิดค่าที่เกิดขึ้นจากภาระ (Load ) ประเภท วิธีการสอนแบบบรรยาย
ต่างๆ ความเค้นที่เกิดขึ้นจะมีทั้งความเค้นปกติ( Normal Stress ) และความเค้น
เฉือน ( Shear Stress ) ซึ่งภาระที่กระท าให้เกิดความเค้นดังกล่าวจะมีพื้นฐานอยู่ ใช้ ทักษะการอธิบาย
4 ประการคือ (Explaining Skill) ผู้ ส อ น
P เขี ย น ใ ช้ สื่ อ แ ผ่ น ใ ส
1. ภาระตามแนวแกน (Axial Loading )
A ประกอบการบรรยาย และให้
T
2. ภาระการบิด ( Torsional Loading) ผู้เรียนซักถามเมื่อสงสัย
J
M. y
3. ภาระดัด ( Flexural Loading )
I
M y . M z
Z y ใช้ ทักษะการเสริมแรง
I Z I y (Reinforcement Skill) เพื่อ
VQ
4.ภาระเฉือนภาคตัดขวาง เป็ น ก ารก ระ ตุ้ น ผู้ เรี ย น
Ib
พร้อมทั้งซักถามผู้เรียนบ้าง
ประเภทของการรวมความเค้น (Type of Combined Stress ) ให้ผู้เรียนคิดตาม
การรวมความเค้น ( Combined stress ) จะเป็นการรวมความเค้นกัน B 20
ระหว่าง
1. ความเค้นตามแนวแกน และความเค้นดัด ( Axial and Flexural ) อธิบายประเภทของการ
2. ความเค้นตามแนวแกน และความเค้นบิด ( Axial and Torsional ) รวมความเค้น
3. ความเค้นบิดและความเค้นดัด (Torsional and Flexural )
4. ความเค้นตามแนวแกน , ความเค้นบิดและความเค้นดัด (Axial,Torsional
and Flexural) ใช้ ทั ก ษ ะ ก า ร ถ า ม
(Questioning skill) กระตุ้น
ก่อนอื่นเราจะพิจารณา การรวมความเค้นตามแนวแกนและความเค้นดัด ผู้เรียนให้มีความสนใจในวิชา
ก่อน ดังรูปที่ 2 จุดรองรับอย่างง่ายของคาน ในรูปมี Load Q กระท า จุดรองรับเป็น เรียน
แบบฝังกับผนัง ที่ผิวหน้าของจุดศูนย์ถ่วง ณ ต าแหน่ง A เกิด Flexural stress
My
( ) ด้านล่างของหน้าตัดเกิดการดึง ดังรูปที่ 1a แรงที่เกิดขึ้น ณ จุด A
I ผู้เรียน :
คือ dA ในขณะเดียวกัน ถ้ามีแรงตามแนวแกนรวมกับแรงในแนวตั้งจะได้ ฟังการบรรยาย และจด
ความเค้นรวมดังรูปที่ 2 บันทึก พร้อมกับร่วมกิจกรรม
ตามที่ผู้สอนก าหนดขึ้น
วิธีการสอน รหัส เวลา
เนื้อหา
กิจกรรม ผู้สอน/ผู้เรียน หนังสือ นาที
ผู้สอน :
วิธีการสอนแบบบรรยาย
ใช้ ทั ก ษ ะ ก า ร ถ า ม
(Questioning skill) กระตุ้น
ผู้เรียนให้มีความสนใจในวิชา
เรียน
ใช้สื่อแผ่นใสประการ
บรรยาย โดยให้ ผู้ เรี ยน
ซักถาม
ใช้ ทักษะการอธิบาย
(Explaining Skill) ผู้ ส อ น B 20
เขี ย น ใ ช้ สื่ อ แ ผ่ น ใ ส
ประกอบการบรรยาย และให้
ผู้เรียนซักถามเมื่อสงสัย
รูปที่ 1 แสดงการรวมความเค้นตามแนวและความเค้นอัด
ใช้ ทักษะการเสริมแรง
(Reinforcement Skill) เพื่อ
เป็ น ก ารก ระ ตุ้ น ผู้ เรี ย น
พร้อมทั้งซักถามผู้เรียนบ้าง
ให้ผู้เรียนคิดตาม
รูปที่ 2a แสดงการดึงตามแนวแกน 2 b การอัดตามแนวแกน
ผู้เรียน :
ฟังการบรรยาย และจด
บันทึก พร้อมกับร่วมกิจกรรม
ตามที่ผู้สอนก าหนดขึ้น
วิธีการสอน รหัส เวลา
เนื้อหา
กิจกรรม ผู้สอน/ผู้เรียน หนังสือ นาที
ผู้สอน :
ตัวอย่างที่ 1
จากรูป เป็นคานปลายยื่นมีแรง P = 25kN กระท าจงหาค่าความเค้นปกติ วิธีการสอนแบบบรรยาย
ลัพธ์ ( Resultant Normal Stress ) ที่จุด A และ B ที่ผนัง ใช้ทักษะการเสริมแรง
(Reinforcement Skill) โ ด ย
เน้นเสียง เพื่อเป็นการกระตุ้น
ผู้เรียนมีความสนใจในการ
เรียน
อธิบายถึงลักษณะของ
วิธีท า โจทย์ว่าควรจะพิจารณ า
จากรูปเป็นการรวมความเค้นจากภาระตามแนวแกนและความเค้นดัด
อย่างไร และใช้สูตรของกรณี
P Mc
จากสมการ ใดมาพิจารณา
A I
ค่าของ M M cg ให้ผู้เรียนมีส่วนร่วมในการ
R
ท าตัวอย่าง
M ( 15 10 3 )( . 0 450 ) ( 20 10 3 )( . 0 150 )
B 30
3750 N. m ใช้แผ่นใสประกอบการ
อธิบายโดยให้ผู้เรียนช่วยกัน
Mc I
จาก ถ้าก าหนด S คิด
I c
M
ค่า S หาจากรูปหน้าตัดของคาน ใช้ ทักษะการอธิบาย
S
(Explaining Skill) ผู้ ส อ น
P 6M เขี ย น ใ ช้ สื่ อ แ ผ่ น ใ ส
A bh 2 ประกอบการบรรยาย และให้
P 6M ผู้เรียนซักถามเมื่อสงสัย
แทนค่า
A
A bh 2
20 10 3 ( 6 3750 )
A
. 0 ( 050 )( . 0 150 ) . 0 ( 05 )( . 0 150 ) 2 ผู้เรียน :
ฟังการบรรยาย และจด
A . 2 ( 67 10 6 ) ( 20 . 00 10 6 ) บันทึก พร้อมกับร่วมกิจกรรม
A 22 . 67 MPa เป็นความเค้นดึง ANS ตามที่ผู้สอนก าหนดขึ้น
วิธีการสอน รหัส เวลา
เนื้อหา
กิจกรรม ผู้สอน/ผู้เรียน หนังสือ นาที
ผู้สอน :
P Mc
ที่จุด B เกิด Flexural Stress เป็นการอัดจะได้
A I วิธีการสอนแบบบรรยาย
P 6M ผู้สอนสรุปการหาความ
B
A bh 2 เค้นปกติ ให้ผู้เรียนซักถามข้อ
สงสัย
20 10 3 ( 6 3750 )
การมอบหมายงานให้ B 20
B
. 0 ( 050 )( . 0 150 ) . 0 ( 05 )( . 0 150 ) 2
แบบฝึกหัดผู้เรียนท ามาส่ง
B . 2 ( 67 10 6 ) ( 20 . 00 10 6 )
ผู้เรียน :
17 3 . MPa ( เป็นความเค้นอัด) ANS
ฟังการบรรยาย และจด
บันทึก พร้อมกับร่วมกิจกรรม
ตามที่ผู้สอนก าหนดขึ้น
สรุปเนื้อหาวิชา
ภาระที่กระท าให้เกิดความเค้นจะมีพื้นฐานอยู่ 4 ประการ คือ
P
1. ภาระตามแนวแกน (Axial Loading )
A
T
2. ภาระการบิด ( Torsional Loading)
J
M. y
3. ภาระดัด ( Flexural Loading )
I
M y . M z
Z y
I Z I y
VQ
4.ภาระเฉือนภาคตัดขวาง
Ib
ข้อสังเกตการสอน
Home Work
แบบฝึกหัด 9
ข้อ 1 ถึง 5
จากหนังสือ ความแข็งแรงของวัสดุ ผู้แต่ง ชนะ กสิภาร์
ก าหนดส่ง วันที่ 16 กุมภาพันธ์ 2543
หมายเหตุ
บรรจบ อรชร , กลศาสตร์ของแข็ง , กรุงเทพฯ , B
โรงพิมพ์บริษัทพิมพ์ดีจ ากัด , 2541 หน้า 11-1 ถึง 11-28
แผนก ช่างเชื่อมและเทคนิคโลหะ วิทยาลัยเทคนิคระยอง
หน่วยเตรียมการสอน ( UNIT LESSON PREPARATION )
วิชา ความแข็งแรงของวัสดุ1 การสอนครั้งที่ 17
หัวข้อเรื่อง-หัวข้อย่อย วัตถุประสงค์เชิงพฤติกรรม
เมื่อผู้เรียน ได้เรียนเนื้อหาจบแล้ว ผู้เรียนสามารถ
การรวมความเค้น
ภาระการเฉือนภาคตัดขวาง สามารถหาความเค้นที่เกิดจากภาระหลายชนิดรวมกันได้อย่าง
การแปลงความเค้นระนาบ ถูกต้อง
ระนาบความเค้นหลักและความเค้นเฉือนสูงสุด สามารถหาความเค้นหลักและความเค้นเฉือนจากอิเลเมนต์ที่
ก าหนดให้ได้อย่างถูกต้อง
วิธีการสอน รหัส เวลา
เนื้อหา
กิจกรรม ผู้สอน/ผู้เรียน หนังสือ นาที
ผู้สอน :
ภาระที่กระท าให้เกิดความเค้นจะมีพื้นฐานอยู่ 4 ประการคือ
P วิธีการสอนแบบบรรยาย
1. ภาระตามแนวแกน (Axial Loading )
A ใช้ ทักษะการอธิบาย
T
2. ภาระการบิด ( Torsional Loading) (Explaining Skill) ผู้ ส อ น
J
M. y เขี ย น ใ ช้ สื่ อ แ ผ่ น ใ ส
3. ภาระดัด ( Flexural Loading )
I ประกอบการบรรยาย และให้
M y . M y z ผู้เรียนซักถามเมื่อสงสัย B 10
Z
I Z I y
VQ
4.ภาระเฉือนภาคตัดขวาง
Ib
ผู้เรียน :
ฟังการบรรยาย และจด
บันทึก พร้อมกับร่วมกิจกรรม
ตามที่ผู้สอนก าหนดขึ้น
วิธีการสอน รหัส เวลา
เนื้อหา
กิจกรรม ผู้สอน/ผู้เรียน หนังสือ นาที
ผู้สอน :
การแปลงความเค้นระนาบ
วิธีการสอนแบบบรรยาย
ใช้ ทักษะการอธิบาย
(Explaining Skill) ผู้ ส อ น
เขี ย น ใ ช้ สื่ อ แ ผ่ น ใ ส
ประกอบการบรรยาย และให้
ผู้เรียนซักถามเมื่อสงสัย
รูปที่ 3
ใช้ ทักษะการเสริมแรง
ความเค้นระนาบบนชิ้นส่วนรูปที่ 3ก. มีองค์ประกอบเป็น x , y , (Reinforcement Skill) เพื่อ
และ ถ้าชิ้นส่วนดังกล่าว หมุนไปเป็นมุม จากเดิม (รอบแกน z ) ท า เป็ น ก ารก ระ ตุ้ น ผู้ เรี ย น
xy
ให้องค์ประกอบเปลี่ยนไปเป็น ' x , และ พร้อมทั้งซักถามผู้เรียนบ้าง
xy
'
' y
พิจารณาสมดุลสถิตของชิ้นส่วนรูปสามเหลี่ยม ในรูปที่ 4 จะได้ผลดังนี้ ให้ผู้เรียนคิดตาม
B 15
อธิบายสมดุลสถิตของ
ชิ้นส่วนรูปสามเหลี่ยม
ใช้ ทั ก ษ ะ ก า รถ า ม
(Questioning skill) กระตุ้น
รูปที่ 4 แสดงสมดุลสถิตของชิ้นส่วนรูปสามเหลี่ยม ผู้เรียนให้มีความสนใจในวิชา
เรียน
A y x y cos 2 sin 2 ………..(1)
' x
2 2 xy
A y x y cos 2 sin 2 …………..(2)
' y
2 2 xy
ผู้เรียน :
ฟังการบรรยาย และจด
x y sin 2 cos 2 ……………………....(3)
xy
'
2 xy บันทึก พร้อมกับร่วมกิจกรรม
จากสมการที่ 1 และ 2 จะได้ว่า y' ตามที่ผู้สอนก าหนดขึ้น
x'
y
x
วิธีการสอน รหัส เวลา
เนื้อหา
กิจกรรม ผู้สอน/ผู้เรียน หนังสือ นาที
ผู้สอน :
ระนาบความเค้นหลักและระนาบความเค้นเฉือนสูงสุด
วิธีการสอนแบบบรรยาย
ใช้ ทั ก ษ ะ ก า ร ถ า ม
(Questioning skill) กระตุ้น
ผู้เรียนให้มีความสนใจในวิชา
เรียน
ใ ช้ สื่ อ แ ผ่ น ใ ส
รูปที่ 5 ความสัมพันธ์ของความเค้นบนวงกลมโมห์
ป ร ะ ก อ บ ก า ร อ ธิ บ า ย
ในรูปที่ 5ก. แกนแนวตั้งเป็น และแกนแนวนอนเป็น จุด M มี ความสัมพันธ์ของความเค้น
' x
xy
'
พิกัดอยู่ที่ ( , ' x xy ' ) ทุกๆจุด จะอยู่บนเส้นรอบวงตามค่าก าหนดของมุม บนวงกลมโมห์
จากสมการ ที่ 1 และ 2 จะจัดสมการให้ไม่มีเทอมของ ได้ดังนี้
2
2
2
( A y ) 2 ' [ x y ] ใช้ ทักษะการอธิบาย
' x
2 xy ' 2 xy
2 (Explaining Skill) ผู้ ส อ น B 20
= (รัศมีของกราฟวงกลม)
ก าหนดให้ เขี ย น ใ ช้ สื่ อ แ ผ่ น ใ ส
ประกอบการบรรยาย และให้
2
A y , R x y 2 ……………(4) ผู้เรียนซักถามเมื่อสงสัย
avg
2 2 xy
( ' x avg ) 2 xy ' R ……………(5)
2
2
ใช้ทักษะการเสริมแรง
รูปที่ 5ข. แสดงรูปกราฟวงกลมของสมการ (4) โดยมีจุด C เป็นจุด (Reinforcement Skill) เพื่อ
ศูนย์กลางซึ่งอยู่ที่พิกัด ( avg ) 0 , และที่จุด N บนเส้นรอบวงอยู่ที่พิกัด เป็ น ก ารก ระ ตุ้ น ผู้ เรี ย น
( xy ' ) พร้อมทั้งซักถามผู้เรียนบ้าง
' x
ให้ผู้เรียนคิดตาม
ระนาบความเค้นหลัก
ในรูปที่ 5ก. จุด A คือความเค้นตั้งฉากสูงสุด ( max ) และจุด B คือ
ความเค้นตั้งฉากต ่าสุด ( min ) ซึ่งที่จุดทั้งสองนี้ ความเค้นเฉือน ( xy ' ) เป็น
ศูนย์ สภาวะความเค้นนี้เรียกว่า ความเค้นหลัก จากสมการ (3) จะได้ ผู้เรียน :
ฟังการบรรยาย และจด
บันทึก พร้อมกับร่วมกิจกรรม
0 x y sin 2 cos 2
2 xy ตามที่ผู้สอนก าหนดขึ้น
วิธีการสอน รหัส เวลา
เนื้อหา
กิจกรรม ผู้สอน/ผู้เรียน หนังสือ นาที
ผู้สอน :
2
ต าแหน่งของความเค้นหลัก tan 2 xy y …….……..(6) วิธีการสอนแบบบรรยาย
p
x
ข้อควรจ า ใช้ ทักษะการอธิบาย
1. ระนาบที่ให้ค่าความเค้นตั้งฉากสูงสุดหรือต ่าสุดนี้ เรียกว่าระนาบความ (Explaining Skill) ผู้ ส อ น
เค้นหลัก เขี ย น ใ ช้ สื่ อ แ ผ่ น ใ ส
2. ระนาบความเค้นหลักท ามุมกับระนาบเดิม (แกน x’ หรือ y’ ท ามุมกับ ประกอบการบรรยาย และให้
แกน x ) เท่ากับมุม หรือ โดยที่ 90 ดังรูปที่ 4 ผู้เรียนซักถามเมื่อสงสัย
p
p
p
p
บนระนาบความเค้นหลักนั้นความเค้นเฉือนเป็นศูนย์เสมอ
3. มุมในกราฟวงกลมปรากฏเป็น 2 แต่มุมระหว่างระนาบเป็น
ใช้ทักษะการเสริมแรง
(Reinforcement Skill) โ ด ย
เน้นเสียง เพื่อเป็นการกระตุ้น
ผู้เรียนมีความสนใจในการ
เรียน
B 15
ใ ช้ สื่ อ แ ผ่ น ใ ส
รูปที่ 6 ระนาบความเค้นหลัก ประกอบการบรรยายระนาบ
ความเค้นหลัก
ในรูปที่ 6 แสดงระนาบความเค้นหลัก ที่จุด Q ซึ่งมี max และ min
เป็นความเค้นตั้งฉาก กระท าต่อระนาบนั้นจะเห็นได้ชัดเจนว่าไม่มีความเค้นเฉือน
บนระนาบเค้นหลักนี้ ใช้ ทั ก ษ ะ ก า รถ า ม
จากรูปที่ 10.5 ก. พบว่า (Questioning skill) กระตุ้น
ผู้เรียนให้มีความสนใจในวิชา
max avg R และ min avg R ……………….(7) เรียน
แทนค่าลงในสมการ (4)
ความเค้นสูงสุดและต ่าสุดหาจาก
2 ผู้เรียน :
max, min x y x y 2 xy ……….(8)
2 2 ฟังการบรรยาย และจด
บันทึก พร้อมกับร่วมกิจกรรม
ตามที่ผู้สอนก าหนดขึ้น
วิธีการสอน รหัส เวลา
เนื้อหา
กิจกรรม ผู้สอน/ผู้เรียน หนังสือ นาที
ผู้สอน :
ระนาบความเค้นเฉือนสูงสุด
ในรูปที่ 5ก. ที่จุด D และ E บนเส้นผ่านศูนย์กลางในแนวดิ่ง ของวงกลม วิธีการสอนแบบบรรยาย
นั้น ให้ ค่ า ตั ว เล ข สู งสุ ด ข อ งค ว า ม เค้ น เฉื อ น แ ล ะ อ ยู่ ที่ พิ กั ด
ใ ช้ สื่ อ แ ผ่ น ใ ส
' x y โดยที่ระนาบความเค้นเฉือน สูงสุดท ามุมกับ
x
avg
2 ประกอบการบรรยายระนาบ
ระนาบเดิม (ซึ่งมีสภาวะความเค้นเป็น และ ) เท่ากับ ซึ่ง ความเค้นเฉือนสูงสุด
,
xy
y
s
x
หาได้จากสมการที่ (1) ดังนี้
x y cos 2 sin 2 0
2 xy ใช้ ทั ก ษ ะ ก า รถ า ม
( )
tan 2 s x y ………………….(9) (Questioning skill) กระตุ้น
2 xy
ผู้เรียนให้มีความสนใจในวิชา
เรียน
ใช้ ทักษะการอธิบาย
(Explaining Skill) ผู้ ส อ น B 15
เขี ย น ใ ช้ สื่ อ แ ผ่ น ใ ส
ประกอบการบรรยาย และให้
รูปที่ 7 ระนาบความเค้นเฉือนสูงสุด
ความเค้นเฉือนสูงสุดเกิดที่สองค่าของ ซึ่งค่าทั้งสองนั้นต่างกันอยู่ ผู้เรียนซักถามเมื่อสงสัย
s
90 ดังแสดงในรูปที่ 5 ความเค้นสูงสุดนี้มีค่าเท่ากับ รัศมีของวงกลมคือ
2 ใช้ ทักษะการเสริมแรง
max x y 2 xy ……………(10)
2 (Reinforcement Skill) เพื่อ
เป็ น ก ารก ระ ตุ้ น ผู้ เรี ย น
และ ' x y …………….(11) พร้อมทั้งซักถามผู้เรียนบ้าง
2
ให้ผู้เรียนคิดตาม
สภาวะ ของความเค้นบนระนาบความเค้นเฉือนสูงสุดนี้จะมีความเค้นตั้ง
จาก ' x y …………….(11) ผู้เรียน :
avg
2
ฟังการบรรยาย และจด
บันทึก พร้อมกับร่วมกิจกรรม
ตามที่ผู้สอนก าหนดขึ้น
วิธีการสอน รหัส เวลา
เนื้อหา
กิจกรรม ผู้สอน/ผู้เรียน หนังสือ นาที
ผู้สอน :
ข้อควรจ ำ
1 วิธีการสอนแบบบรรยาย
1. เมื่อพิจารณาแล้วพบว่า tan 2 แสดงว่าในกราฟวงกลม
s
tan 2 p
มุม 2 และ 2 นั้นต่างกันอยู่ 90 นั่นคือ ระนาบความเค้น ใช้ ทักษะการอธิบาย
s
p
เฉือนสูงสุด ท ามุม 45 กับระนาบความเค้นหลักเสมอ (Explaining Skill) ผู้ ส อ น
2. บนระนาบความเค้นเฉือนสูงสุดจะมีสภาวะของความเค้นเป็น เขี ย น ใ ช้ สื่ อ แ ผ่ น ใ ส
avg และ xy max ประกอบการบรรยาย และให้
x
y
ผู้เรียนซักถามเมื่อสงสัย
ตัวอย่างที่ 1
ระนาบความเค้นที่แสดงดังรูปจงหา
ก) ต าแหน่งของระนาบความเค้นหลัก
ข) ความเค้นหลัก ใช้ ทักษะการเสริมแรง
ค) ความเค้นเฉือนสูงสุดและความเค้นตั้งฉาก (Reinforcement Skill) เพื่อ
เป็ น ก ารก ระ ตุ้ น ผู้ เรี ย น
พร้อมทั้งซักถามผู้เรียนบ้าง
ให้ผู้เรียนคิดตาม
B 20
อธิบายถึงลักษณะของ
โจทย์ว่าควรจะพิจารณ า
วิธีท า หลักการวิเคราะห์ อย่างไร และใช้สูตรของกรณี
ต าแหน่งระนาบความเค้นหลักก าหนดด้วยมุม ใช้สมการ ที่ ( 8) ใดมาพิจารณา
p
ค านวณ max' min สมการ (10) แ ล ะ (11) ค านวณ max และ
ตามล าดับ
ให้ผู้เรียนมีส่วนร่วมใน
ก) ต าแหน่งของระนาบความเค้นหลัก
x 50 MPa , y 10 MPa , xy 40 MPa การท าตัวอย่าง
(เมื่อใช้สูตรค านวณ มีเครื่องหมายบวกเมื่อโมเมนต์ของแรงแรงเฉือนมีทิศทวน
เข็มนาฬิกา)
2 ( 2 40 ) 80
tan 2 xy 50 ( 10 ) 60 ผู้เรียน :
p
x
y
ฟังการบรรยาย และจด
2 p 53 1 . และ180 53 1 . 233 1 . บันทึก พร้อมกับร่วมกิจกรรม
p 26 6 . และ 166 6 . ANS ตามที่ผู้สอนก าหนดขึ้น
วิธีการสอน รหัส เวลา
เนื้อหา
กิจกรรม ผู้สอน/ผู้เรียน หนังสือ นาที
ผู้สอน :
ข.) ความเค้นหลัก
2 วิธีการสอนแบบบรรยาย
max, min x y x y 2 xy ใช้ทักษะการเสริมแรง
2 2
(Reinforcement Skill) โ ด ย
20 30 40 เน้นเสียง เพื่อเป็นการกระตุ้น
2
2
ผู้เรียนมีความสนใจในการ
max 70 MPa (ความเค้นดึง)
30 MPa (ความเค้นอัด) ANS เรียน
min
ใช้ ทั ก ษ ะ ก า ร ถ า ม
(Questioning skill) กระตุ้น
ผู้เรียนให้มีความสนใจในวิชา
เรียน
ใช้แผ่นใสประกอบการ B 20
อธิบายโดยให้ผู้เรียนช่วยกัน
คิด
ใช้ ทักษะการอธิบาย
(Explaining Skill) ผู้ ส อ น
เขี ย น ใ ช้ สื่ อ แ ผ่ น ใ ส
ค.) ความเค้นเฉือนสูงสุด ประกอบการบรรยาย และให้
ผู้เรียนซักถามเมื่อสงสัย
2
max x y 2 xy 30 40
2
2
2
50 MPa ANS
ผู้เรียน :
ฟังการบรรยาย และจด
ต าแหน่งความเค้นเฉือนสูงสุดนั้นจะท ามุม 45 กับระนาบความเค้นหลัก บันทึก พร้อมกับร่วมกิจกรรม
ตามที่ผู้สอนก าหนดขึ้น
วิธีการสอน รหัส เวลา
เนื้อหา
กิจกรรม ผู้สอน/ผู้เรียน หนังสือ นาที
ผู้สอน :
50 10
และ ' x y
avg
2 2
วิธีการสอนแบบบรรยาย
20 MPa ANS ผู้สอนสรุปการหาความ
เค้นเฉือนสูงสุดและความเค้น
ตั้งฉาก ให้ผู้เรียนซักถามข้อ
สงสัย B 10
การมอบหมายงานให้
แบบฝึกหัดผู้เรียนท ามาส่ง
ผู้เรียน :
ฟังการบรรยาย และจด
บันทึก พร้อมกับร่วมกิจกรรม
ตามที่ผู้สอนก าหนดขึ้น
สรุปเนื้อหาวิชา
ค่าที่ใช้ เป็นค่าความเค้นบนระนาบ ที่หามาจากสูตรพื้นฐานแล้ว
2
การหาค่าความเค้นหลักใช้สูตร max, min x y x y 2 xy
2 2
2
ส าหรับค่าความเค้นเฉือนสูงสุดใช้สูตร max x y 2 xy
2
1
เมื่อพิจารณาแล้วพบว่า tan 2 s แสดงว่าในกราฟวงกลมมุม 2 และ 2 นั้นต่างกันอยู่
s
p
tan 2 p
90 นั่นคือ ระนาบความเค้นเฉือนสูงสุด ท ามุม 45 กับระนาบความเค้นหลักเสมอ
บนระนาบความเค้นเฉือนสูงสุดจะมีสภาวะของความเค้นเป็น
avg และ xy max
y
x
ข้อสังเกตการสอน
Home Work
แบบฝึกหัด 9
ข้อ 5 ถึง 10
จากหนังสือ ความแข็งแรงของวัสดุ ผู้แต่ง ชนะ กสิภาร์
ก าหนดส่ง วันที่ 23 กุมภาพันธ์ 2543
หมายเหตุ
บรรจบ อรชร , กลศาสตร์ของแข็ง , กรุงเทพฯ , B
โรงพิมพ์บริษัทพิมพ์ดีจ ากัด , 2541 หน้า 11-1 ถึง 11-28
ขอบคุณครับ