รายงาน
เร่ือง เครื่องกลอยา่ งง่าย
วิชาวิทยาศาสตร์พ้ืนฐาน 4 (ว22102)
ช้นั มธั ยมศึกษาปี ที่ 2
จดั ทาโดย
เดก็ หญิง พิลาสินี อินทรวชิ ยั
เลขที่ 28 ช้นั ม.2/3
เสนอ
อาจารยน์ วชั ปานสุวรรณ
รายงานน้ีเป็นส่วนหน่ึงของการศึกษาวิชาวทิ ยาศาสตร์พ้ืนฐาน 4 (ว22102)
ภาคเรียนท่ี 2 ปี การศึกษา 2562
โรงเรียนกาญจนาภิเษกวทิ ยาลยั นครปฐม
(พระตาหนกั สวนกุหลาบมธั ยม)
1
คำนำ
รายงานเล่มน้ีจดั ทาข้ึนเพื่อเป็ นส่วนหน่ึงของการศึกษาวชิ าวชิ าวทิ ยาศาสตร์พ้ืนฐาน 4 (ว22102) เร่ือง
เคร่ืองกลอยา่ งง่าย โดยมีวตั ถุประสงคเ์ พ่อื ศึกษาหาความรู้ที่ในเร่ืองงาน ซ่ึงรายงานน้ีมีเน้ือหาเก่ียวกบั ความหมาย
ของเคร่ืองกลอยา่ งง่าย ประเภทของเครื่องกลอยา่ งง่าย และประโยชน์เครื่องกลอยา่ งง่าย
ผจู้ ดั ทาหวงั วา่ รายงานเล่มน้ีจะเป็นประโยชนก์ บั ผอู้ า่ นหรือผทู้ ่ีสนใจเรื่องน้ีไมม่ ากก็นอ้ ย หากมีขอ้ แนะนาหรือ
ขอ้ ผดิ พลาดประการใด คณะผจู้ ดั ทาขอนอ้ มรับไวแ้ ละขออภยั มา ณ ที่น้ีดว้ ย
ผจู้ ดั ทา
2
สำรบญั
เร่ือง หน้ำ
เครื่องกลอยา่ งง่าย 1
พ้ืนเอียง 2
ล่ิม 3
คาน 4
ลอ้ และเพลา 5
รอก 6-7
สกรู 8
เอกสารอา้ งอิง 9
3
เคร่ืองกลอย่ำงง่ำย
หรือเคร่ืองผอ่ นแรง ในทางฟิ สิกส์ เป็นอุปกรณ์ที่ใชแ้ รงเพียงอยา่ งเดียวในการทางาน เม่ือแรงหน่ึงมา
กระทากบั วตั ถุทาใหเ้ กิดการเคล่ือนยา้ ยท่ีของวตั ถุ โดยแรงที่กระทาผา่ นทางระบบจะใชแ้ รงนอ้ ยกวา่ แรงท่ีกระทา
โดยตรง โดยอตั ราส่วนระหวา่ งแรงท้งั สองน้ีถือวา่ เป็ นขอ้ ไดเ้ ปรียบเชิงกล
เครื่องกลอยา่ งง่ายท้งั หกชนิด โดยมีสญั ลกั ษณ์แสดงถึงรูปร่างของเครื่องกลน้นั ไดแ้ ก่
1. พ้นื เอียง
2. ลอ้ และเพลา
3. คาน
4. รอก
5. ล่ิม
6. สกรู
ที่มาภาพ: https://sites.google.com/site/rapeepattt57122870136/kheruxngkl-baeb-ngay
เขา้ ถึงเมื่อวนั ที่ 5 มกราคม 2563
4
พนื้ เอยี ง
พ้ืนเอียง ( Inclined Plan ) พ้ืนเอียงมีลกั ษณะพ้นื ผวิ ท่ีแบนราบและเอียง พ้ืนเอียงทาใหต้ อ้ งออกแรงในระยะทางท่ี
มากข้ึน แต่แรงท่ีออกจะมีขนาดนอ้ ยกวา่ แรงท่ีได้ แรงท่ีใหก้ บั พ้ืนเอียง คือ แรงที่ออกเพ่ือผลกั หรือดึงวตั ถุ แรงท่ี
ไดค้ ือ แรงที่ใชใ้ นการยกวตั ถุโดยไม่อาศยั พ้นื เอียง ซ่ึงแรงน้ีมีคา่ เท่ากบั น้าหนกั ของวตั ถุ
สามารถคานวณหาคา่ การไดเ้ ปรียบเชิงกลอุดมคติของพ้ืนเอียงไดโ้ ดยการหารความยาวของพ้นื เอียงดว้ ยความสูง
ของพ้นื เอียง ดงั สมการต่อไปน้ี
การไดเ้ ปรียบเชิงกลอุดมคติ = ความยาวของพ้นื เอียง / ความสูงของพ้นื เอียง
กำรประยกุ ต์ใช้ในชีวติ ประจำวนั
เช่น - ใชส้ าหรับเขน็ รถของผปู้ ่ วยในโรงพยาบาล
-การขนยา้ ยส่ิงของลงจากรถบรรทุก บนั ไดเวยี น พ้ืนเอียงช่วยในการผอ่ นแรง
ท่ีมาภาพ: http://saranukromthai.or.th/sub/book/book.php?book=1&chap=6&page=t1-6-
infodetail02.html เขา้ ถึงเม่ือวนั ที่ 5 มกราคม 2563
5
ลม่ิ
ลิ่ม คือ อุปกรณ์ท่ีปลายดา้ นหน่ึงหนาและคอ่ ยๆ เรียวบางลงท่ีปลายอีกดา้ นหน่ึง สามารถมองลิ่มวา่ เป็น
พ้ืนเอียง ( หรือพ้นื เอียงสองอนั ท่ีเอาหลงั ชนกนั ) ท่ีสามารถเคลื่อนท่ีไดก้ ไ็ ด้ เช่นเดียวกบั กรณีของพ้ืนเอียง ล่ิมยงิ่
มีขนาดยาวข้ึนและบางลงเทา่ ใด แรงท่ีใหใ้ นการทางานก็จะยงิ่ นอ้ ยลง
สาหรับล่ิม แทนที่วตั ถุจะเคลื่อนท่ีไปตามพ้ืนเอียง ตวั พ้ืนเอียงเองกลบั เป็นตวั ที่เคลื่อนท่ี เช่น เวลาใชข้ วานผา่ ฟื น
นกั เรียนจะออกแรงกระทาท่ีดา้ มขวาน ดา้ มขวานกจ็ ะออกแรงกระทาต่อสันขวานดา้ นที่หนา ซ่ึงแรงน้ีจะทาให้
ล่ิมเจาะลงไปในเน้ือไม้ ไมจ้ ึงแตกแยกออกเป็นสองส่วน
ซิปเป็นอุปกรณ์อีกชนิดหน่ึงท่ีทางานโดยใชห้ ลกั การของล่ิม ถา้ เคยลองดึงซิปท้งั สองขา้ งใหต้ ิดกนั ดว้ ยมือเปล่า
โดยไมใ่ ชต้ วั รูดช่วยหรือไม่ มนั เป็นเรื่องที่แทบจะเป็ นไปไม่ไดเ้ ลยท่ีนิ้วจะออกแงมากพอท่ีจะทาใหฟ้ ันท้งั สอง
ขา้ งของซิปติดเขา้ ดว้ ยกนั แต่เม่ือใชต้ วั รูดซิปข้ึน ภายในตวั รูดมีล่ิมเล็กๆ หลายอนั ช่วยเพิ่มแรงที่นกั เรียนออกให้
มากข้ึน ผลกค็ ือ แรงท่ีใชใ้ นการรูดซิปมีขนาดมากพอที่จะใชป้ ิ ดซิปท้งั สองขา้ งออกจากกนั ได้
ท่ีมาภาพ: https://th.wikipedia.org/wiki/ไฟล์:Wedge-diagram.svg
เขา้ ถึงเมื่อวนั ท่ี 5 มกราคม 2563
6
คำน
คานแบง่ ออกเป็นสามประเภท ท้งั สามประเภทแตกต่างกนั ในเรื่องของตาแหน่งของจุดหมุน ตาแหน่งของแรง
ท่ีใหแ้ ละตาแหน่งของแรงท่ีได้ ใหส้ งั เกตตาแหน่งเหล่าน้ีในคานแต่ละประเภท
คำนประเภททหี่ น่ึง
ถา้ ระยะทางจากจุดหมุนถึงตาแหน่งแรงที่ใหม้ ากกวา่ ระยะทางจากจุดหมุนถึงตาแหน่งแรงที่ได้ คานประเภท
น้ีจะเพ่ิมแรง แตถ่ า้ สลบั กนั คานประเภทน้ีจะเพ่มิ ระยะทาง นอกจากน้ีคานประเภทน้ียงั เปล่ียนทิศของแรงที่ให้
ดว้ ย ตวั อยา่ งของคานประเภทน้ี ไดแ้ ก่ กรรไกร คีม และกระดานหก
คำนประเภททสี่ อง
คานประเภทน้ีจะเพ่มิ แรงเสมอ แตไ่ มท่ าใหท้ ิศของแรงที่ใหเ้ ปล่ียน ตวั อยา่ งของคานประเภทน้ีไดแ้ ก่
ประตู คีมกะเทาะผลไมเ้ ปลือกแขง็ และที่เปิ ดขวด
คำนประเภททสี่ ำม
คานประเภทน้ีช่วยเพิม่ ระยะทาง แต่ไมท่ าใหท้ ิศของแรงที่ใหเ้ ปล่ียน ตวั อยา่ งของคานประเภทน้ี ไดแ้ ก่ คนั
เบด็ ตกปลา พลว่ั และไมเ้ บสบอล
ท่ีมาภาพ: Pixabay เขา้ ถึงเมื่อวนั ท่ี 5 มกราคม 2563
จาก https://www.trueplookpanya.com/knowledge/content/71147/-blo-sciphy-sci-
7
ล้อและเพลำ
ลอ้ และเพลาประกอบไปดว้ ยวตั ถุรูปทรงกลมหรือทรงกระบอกสองอนั ที่ถูกยดึ กนั และหมุนรอบแกนหมุนแกน
หน่ึงร่วมกนั วตั ถุท่ีมีขนาดใหญก่ วา่ เรียกวา่ ลอ้ และวตั ถุท่ีมีขนาดเล็กกวา่ เรียกวา่ เพลา สาหรับไขควงดา้ มจบั คือ
ลอ้ ส่วนที่เป็นดา้ มยาวคือเพลา
ทุกๆ คร้ังที่หมุนกลอนประตู กาลงั ใชล้ อ้ และเพลา ลูกบิดของกลอนคือลอ้ ส่วนดา้ มของกลอนคือเพลา กงั หนั น้า
พวงมาลยั รถยนต์ และดา้ มจบั ของเคร่ืองตีไข่ เหล่าน้ีตา่ งก็เป็นตวั อยา่ งของลอ้ และเพลาท้งั สิ้น
ท่ีมาภาพ: https://sites.google.com/site/tumechanics2557/1/4
เขา้ ถึงเมื่อวนั ที่ 5 มกราคม 2563
8
รอก
รอก คือ ลอ้ ที่มีร่อง และมีเชือก ( หรือโซ่ หรือแมแ้ ต่สายเคเบิล้ เหล็ก ) คลอ้ งตวั รอก เวลาตอ้ งการใชร้ อก ดึงเชือก
ทาใหส้ ามารถเปล่ียนขนาด และทิศของแรงท่ีออกได้ รอกแบ่งออกเป็น 2 ประเภท
รอกตำยตัว
รอกท่ีถูกผกู ติดกบั เพดาน กาแพง หรืออะไรก็ตาม คือ รอกตายตวั รอกเดี่ยวตายตวั ไม่ไดเ้ ปลี่ยนขนาด
ของแรงท่ีออก แตช่ ่วยเปล่ียนทิศของแรง ค่าการไดเ้ ปรียบเชิงกลอุดมคติของรอกเดี่ยวตามตวั คือ สามารถใชร้ อก
เด่ียวตายตวั ในการยกใบเรือตามที่ไดอ้ า่ นมาแลว้
ประโยชน์ โดยวธิ ีน้ีไมม่ ีการไดเ้ ปรียบในการผอ่ นแรงดึงเลย แต่ถึงกระน้นั กม็ ีประโยชนอ์ ยบู่ า้ งในการที่เราออก
แรงดึงไดค้ ล่องและสะดวก เพราะมีความฝืดนอ้ ยกวา่ ที่จะใชเ้ ชือกหาบบนส่ิงอ่ืน และเป็นการพกั แรงดว้ ย
ที่มาภาพ: http://rtnakm.com/2018/05/11/การร้อยรอกและการแก้รอก/
เขา้ ถึงเม่ือวนั ท่ี 5 มกราคม 2563
9
รอกเคลอ่ื นที่
ถา้ ยดึ รอกตวั หน่ึงไวก้ บั วตั ถุที่ตอ้ งการเคล่ือนยา้ ย กาลงั ใชร้ อกเคล่ือนท่ี เชือกที่คลอ้ งผา่ นรอกท้งั สอง
ขา้ งจะเป็นตวั ช่วยดึงวตั ถุไว้
รอกเคล่ือนที่ซ่ึงมีค่าการไดเ้ ปรียบเชิงกลอุดมคติเท่ากบั 2 นน่ั
คือ แรงที่รอกกระทาต่อวตั ถุจะมีคา่ เป็นสองเทา่ ของแรงที่ใชใ้ นการดึงเชือก แต่ตอ้ งออกแรงดึงเชือกในระยะทาง
ท่ีมากข้ึน
ประโยชน์ การร้อยรอกวธิ ีน้ี คนดึงอยใู่ นท่ีสูง ใช่สาหรับยกของจากท่ีต่าข้ึนไปบนท่ีสูงโดยใชข้ อของรอกเก่ียว
เขา้ กบั ส่ิงของท่ีจะยก เช่น ยกของจากเรือโบตข้ึนบนเรือใหญ่ โดยผทู้ ี่ยกอยบู่ นที่สูง ผอ่ นแรงดึงลงไดค้ ร่ึงหน่ึง
หรือยกน้าหนกั ไดเ้ ป็ นสองเท่าของแรงดึง
ที่มาภาพ: http://rtnakm.com/2018/05/11/การร้อยรอกและการแก้รอก/
เขา้ ถึงเมื่อวนั ท่ี 5 มกราคม 2563
10
สกรู
หมายถึง ตะปคู วง เป็นเครื่องกลผอ่ นแรงชนิดหน่ึง มีรูปร่างคลา้ ยบนั ไดเวยี นรอบแกน ใชย้ กวตั ถุหนกั ข้ึนสู่ที่สูง
โดยแรงความพยายามเคล่ือนที่เป็นวงกลมขณะที่แรงความตา้ นทานเคล่ือนที่ข้ึนลงในแนวดิ่ง
ที่มาภาพ: https://th.wikipedia.org/wiki/สกรู#/media/ไฟล์:Screws.jpg
เขา้ ถึงเม่ือวนั ที่ 5 มกราคม 2563
11
เอกสำรอ้ำงองิ
Thaigoodview.(2008). เครื่องกลอยา่ งงา่ ย. (ออนไลน)์ http://www.thaigoodview.com/node/17890
สืบคืนเมื่อวันท่ี 5 มกราคม 2563.
บา้ นริมนา.(2551). เครอ่ื งผอ่ นแรง...เปน็ อยา่ งไร. (ออนไลน)์ http://xn--q3cab3aj2gen9p.net/science6.htm
สบื คืนเมอ่ื วนั ที่ 5 มกราคม 2563.
12
ประวตั ิผู้จดั ทำ
ช่ือ เดก็ หญิง พิลาสินี นามสกลุ อินทรวชิ ยั
กาลงั ศึกษาอยชู่ ้นั มธั ยมศึกษาปี ที่2/3 เลขที่ 28
โรงเรียนกาญจนาภิเษกวทิ ยาลยั นครปฐม (พระตาหนกั สวนกหุ ลาบมธั ยม)
ตาบล ศาลายา อาเภอ พุทธมณฑล จงั หวดั นครปฐม
สานกั งานเขตพ้ืนท่ีการศึกษามธั ยมศึกษา เขต 9
13