The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.

เเรงลัพธ์
เเรงเสียดทาน
เสียงกับการได้ยิน

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by rpaoshop356, 2021-09-21 23:22:17

เเรงเเละพลังงาน

เเรงลัพธ์
เเรงเสียดทาน
เสียงกับการได้ยิน

ส่อื วทิ ยาศาสตร์ ครเู บญจ

หนว่ ยท่ี 2 แรงและพลงั งาน

หนว่ ยที่ 2 แรงและพลังงาน

บทท่ี 1 แรงลพั ธ์และแรงเสยี ดทาน

- เรอื่ งที่ 1 แรงลพั ธ์
- เรื่องท่ี 2 แรงเสยี ดทาน

บทท่ี 2 เสยี ง

- เร่ืองที่ 1 เสียงกบั การไดย้ ิน

แรง (force)

สงิ่ ทมี่ ากระทาต่อวัตถุ แลว้ ทาให้วตั ถเุ ปล่ียนรปู รา่ ง ทิศทางหรอื เคล่ือนที่
แรงเป็นปรมิ าณท่มี ีทัง้ ขนาดและทิศทาง มีหนว่ ยเปน็ นวิ ตนั (N) ซง่ึ เราสามารถ
เขียนบอกขนาดและทศิ ทางของแรงได้ด้วยลูกศร

เราใชต้ วั อักษร F แทนแรง และเครือ่ งหมาย แสดงทศิ ทางของแรง
วตั ถุ
แรงกระทา F

แรง (force)

1. ความยาวของลกู ศร แทนขนาดของแรง

ลกู ศรทม่ี คี วามยาวมาก ขนาดของแรงจะมาก เชน่

50 N

ลกู ศรท่ีมคี วามยาวนอ้ ย ขนาดของแรงจะนอ้ ย เช่น

2. หวั ของลกู ศร แทนทิศทางของแรง เชน่ 20 N

ทิศซ้าย ทศิ ขวา

แรงลพั ธ์

คือ ผลรวมของแรงหลายๆ แรงทก่ี ระทากบั วตั ถุ (คดิ ถงึ ขนาด และ ทิศทาง)

เราเขียนลกู ศรแสดงทศิ ทางของแรง

ทศิ เดยี วกนั : เสริมแรง

F1 F2 ทศิ ตรงขา้ มกนั : หักลา้ งกนั

ทิศตรงขา้ มกนั : หักลา้ งกนั F2

F1
ทศิ เดยี วกนั : เสรมิ แรง

แรงลพั ธ์

เมื่อแรงทง้ั สองอยใู่ นแนวเดยี วกนั และมีทศิ ทางเดยี วกัน ให้นาแรงมาบวกกัน

แรง 50 นิวตัน แรง 30 นวิ ตนั

แรงลพั ธเ์ ทา่ กบั 50+30=80 นวิ ตนั

ทศิ ไปทางซา้ ย

แรงลพั ธ์

เมือ่ แรงทงั้ สองอยใู่ นแนวเดยี วกนั และมที ิศทางตรงขา้ มกนั ให้นาแรงมาลบกัน

แรง 80 นิวตนั แรง 30 นิวตนั

แรงลพั ธเ์ ทา่ กบั 80-30=50 นวิ ตนั

ทศิ ไปทางขวา

แรงลพั ธ์

วตั ถุหยุดนงิ่ แรงลพั ธท์ กี่ ระทาตอ่ วตั ถมุ คี ่าเปน็ ศนู ย์

แรง 30 นิวตนั แรง 30 นิวตัน

แรงลัพธเ์ ทา่ กบั 30-30=0 นวิ ตนั
แรงลัพธ์=0 วตั ถุหยดุ นง่ิ

จำนวน 10 ข้อ

1. การเลน่ กระดานหก มีแรงกระทาต่อกระดานหกกี่แรง

ก. หน่ึงแรง ข. สองแรง ค. สามแรง ง. มากกวา่ สามแรง

2. ถา้ น้าหนกั ท่ีกดลงระหวา่ งกระดานหกท้งั 2 ดา้ นเท่ากนั แรงลพั ธ์ท่ีเกิดข้ึนทาให้
กระดานหกวางตวั ในทิศทางใด

ก. แนวตรง ข. หมุนไปมา ค. เอียงไปทางขวา ง. เอียงไปทางซา้ ย

3. แรงยอ่ ยสองแรงท่ีมีขนาดเท่ากนั กระทาต่อวตั ถุในทิศทางตรงขา้ มกนั จะมีผลลอยา่ งไร
ก. วตั ถุไม่เคล่ือนที่

ข. วตั ถุจะเปลี่ยนทิศทางการเคล่ือนท่ี
ค. วตั ถุจะเคลื่อนที่ไปทางแรงยอ่ ยที่มีขนาดมากกวา่
ง. วตั ถุจะเคล่ือนท่ีไปทางแรงยอ่ ยที่มีขนาดนอ้ ยกวา่

4.ขอ้ ใดไม่มีแรงเขา้ มาเก่ียวขอ้ ง

ก. การเลน่ ซกั เยอ่ ข. การเปิ ดปิ ดประตู

ค. การเล่นตุก๊ ตาลม้ ลกุ ง. หนงั สือวางอยบู่ นโตะ๊

5. ปอกบั ปาลม์ ช่วยกนั หิ้วถุงใส่ของคนละดา้ น อยากทราบวา่ แรงที่ปอกบั ปาลม์ ช่วยกนั หิ้ว
ถุงเสมือนมีแรงกี่แรงมากระทาต่อถุง

ก. 1 แรง ข. 2 แรง ค. 3 แรง ง. 4 แรง

6. ส่ิงของในขอ้ ใดใชป้ ระโยชนจ์ ากแรงลพั ธ์

ก. กาลกั น้า ข. หลอดฉีดยา

ค. หลอดหยด ง. กระถางตน้ ไมแ้ บบแขวน

7.หากออกแรงกระทาต่อวตั ถุเพียงหน่ึงแรง วตั ถุจะเคลื่อนที่ไปทางใด

ก.ทิศทางใดกไ็ ด้ ข.ทิศทางเดียวกบั แรง

ค.ทิศทางตรงขา้ มกบั แรง ง. ถูกทุกขอ้

8. ถา้ มีแรง 2 นิวตนั และแรง 5 นิวตนั กระทาต่อโตะ๊ ในทิศเดียวกนั แรงลพั ธ์จะมีค่า

เท่าไร

ก.2 นิวตนั ข. 3 นิวตนั ค. 5 นิวตนั ง. 7 นิวตนั

9. เมื่อมีแรงมากระทาต่อวตั ถุจะทาใหว้ ตั ถุเปลี่ยนแปลงอยา่ งไร
ก. วตั ถุหยดุ นิ่ง ข. วตั ถุเคลื่อนที่ ค. วตั ถุเปล่ียนแปลงรูปร่าง ง. ถูกทุกขอ้

10. แรงมีหน่วยตรงกบั ขอ้ ใด ค. เวกเตอร์ ง เซนติเมตร
ก. กรัม ข. นิวตนั

คาสง่ั ใหน้ กั เรียนตอบคาถามต่อไปน้ีใหถ้ ูกตอ้ ง (10 คะแนน)

1.จากภาพดา้ นล่าง นกั เรียนจะเรียกแรงน้ีวา่ อะไร
ตอบ……………………………………………..

2.จากภาพดา้ นบน การออกแรงทาใหก้ อ้ นหินเคลื่อนที่อยา่ งไร และเขียนทิศ
ทางการเคลื่อนที่ไดอ้ ยา่ งไร

ตอบ…………………………………………………...
…………………………………………………...
…………………………………………………...

3. จากภาพดา้ นบน การออกแรงในกิจกรรมใด ต่างจากพวก
ตอบ…………………………………………………...

แรงเสยี ดทาน (Friction)

คอื แรงท่ีต้านการเคล่อื นท่ี เกดิ ระหว่างผวิ สมั ผสั ของวตั ถทุ เี่ คลอื่ นที่ผ่านกนั แรง
เสียดทานจะทศิ ทางตรงกันขา้ มกับการเคลื่อนที่เสมอ

พืน้ ผวิ สมั ผัส

ออกแรง

แรงเสียดทาน

แรงโน้มถ่วง

แรงเสยี ดทาน (Friction)

ประเภทของแรงเสยี ดทาน

แรงเสียดทานสถติ (Static Frictional Force)
แรงเสยี ดทานในขณะวตั ถหุ ยดุ นงิ่

แรงเสยี ดทานสถติ

แรงเสยี ดทาน (Friction)

ประเภทของแรงเสยี ดทาน

แรงเสยี ดทานจลน์ (Kinetic Frictional Force)
แรงเสยี ดทานในขณะวตั ถเุ คลอ่ื นท่ี

แรงเสยี ดทานจลน์

ออกแรง

สมบัตขิ องแรงเสยี ดทาน

แรงเสยี ดทานเปน็ 0 เมื่อไมม่ แี รงมากระทา

เม่ือวัตถุเคล่ือนท่ีแล้ว จะมีแรงเสียด ถ้าออกแรง (ผลัก/ดึง) วัตถุ แต่วัตถุไม่
ทานอยู่ เรียกว่า แรง เสียดทานจลน์ เคล่ือนท่ี ต้องเพิ่มแรงไปเร่ือยๆ จนถึงจุดที่วัตถุ
ซ่ึงจะมีค่าน้อยกว่าแรงเสียดทานสถิตสูง เริ่มเคล่ือนที่ จุดนั้นเรียกว่า จุดที่มีแรงเสียด
สูด ทานสถติ สงู สุด

ออกแรง

ปัจจยั ทีม่ ผี ลตอ่ แรงเสียดทาน

1) นา้ หนักและแรงกดของวตั ถทุ ี่กดลงบนพน้ื

วัตถุที่มีน้าหนักมาก แรงกดของวัตถุที่ วัตถุที่มีน้าหนักน้อย แรงกดของวัตถุท่ี

กระทาต่อพ้ืนจะมีค่ามาก ทาให้เกิดแรงเสียด กระทาต่อพ้ืนจะมีค่าน้อย ทาให้เกิดแรงเสียด

ทานมาก ทานนอ้ ย

ปจั จยั ที่มีผลต่อแรงเสียดทาน

2) ชนดิ ของพ้นื ผวิ สมั ผสั

ชนดิ ผวิ สัมผสั (ผิวขรขุ ระ จะมีแรงเสยี ดทานมากกวา่ ผวิ เรยี บ/ลน่ื )
ตวั อยา่ ง : กระเบอื้ ง กบั พรม

สภาพผิวสมั ผัส (ผวิ สมั ผัสเดยี วกนั ถ้ามีฝ่นุ /ทราย จะมแี รงเสยี ด
ทานมากกวา่ เปยี กชนื้ )

ตวั อยา่ ง : พื้นถนนเปยี ก กบั พืน้ ถนนแหง้

ประโยชน์ของแรงเสยี ดทาน

การเพม่ิ แรงเสยี ดทาน

รองเทา้ สตดั๊ ช่วยนกั ฟตุ บอลยดึ เกาะสนาม

พ้นื ห้องนา้ มพี ้นื ผวิ ขรุขระชว่ ยลดการลน่ื

การเบรครถจกั รยาน
ยางรถมลี วดลายดอกยางชว่ ยเพ่อื การยึดเกาะถนน

ประโยชนข์ องแรงเสยี ดทาน

การลดแรงเสียดทาน

เก้าอีม้ ลี อ้ เลอ่ื นช่วยในการเคลอื่ นที่

นกั ว่ายนา้ สวมชดุ วา่ ยนา้ ชว่ ยในการเคลอื่ นท่ี

จรวดมหี วั ทรงเหลยี่ มช่วยในการเคลอ่ื นท่ี
ใช้น้ามนั หลอ่ ลน่ื หยอดเคร่อื งจกั ร

ถา้ วตั ถุเคลื่อนทใี่ นของเหลว แรงต้านทานจะมีชอ่ื เรยี กวา่ แรงหนดื
ของเหลวแตล่ ะชนิดก็มขี นาดแรงหนดื แตกต่างกนั

นา้ เปลา่ นา้ ผ้ึง
น้ามัน แรงหนดื มาก

แรงหนืดนอ้ ย แรงหนืดปานกลาง

พลังงานเสยี ง

เกิดจากการสั่นสะเทือนของโมเลกุลตัวกลาง ตัวกลางท่ีเสียงเคล่ือนที่ผ่านได้ มีทั้ง
อากาศ ของเหลว และของแข็ง เสียงเดินทางผ่านอากาศด้วยความเร็วประมาณ 343
เมตรต่อวินาที

แหลง่ กาเนดิ เสยี งจะทาใหเ้ กดิ การสนั่ ของตวั กลาง ตวั กลางถกู ทาให้สน่ั จะเกดิ คลน่ื
เสยี ง (จดั เปน็ คลื่นตามขวาง) คลื่นเสยี งบอกดว้ ยความถี่ (หนว่ ยเปน็ รอบ/
วนิ าที หรือ Hz) มนษุ ย์ได้ยนิ เสียงในยา่ นความถ่ี 20-20,000 Hz

หขู องมนุษย์ แบ่งไดเ้ ปน็ 3 ส่วน

หูชนั้ นอก หูชน้ั กลาง หูช้นั ใน

ใบหู Semicircular canals

คลอเคลยี

กระดูกทง่ั ทอ่ ยสู เตเชยี น

รูหู กระดูกโกลน

กระดกู คอ้ น

หูของมนษุ ย์

รูหู มีต่อมสร้างไขมันมาเคลือบ ช่วยป้องกันการติดเช้ือโรค ป้องกันแมลงและฝุ่น
ละอองเขา้ สู่ภายใน

กระดกู ค้อน , ทง่ั , โกลน ยึดติดกนั เปน็ ระบบคานดีดคานงดั เพ่อื นาคลน่ื เสยี งเขา้ สู่
หูชั้นใน

คลอเคลีย เป็นรูปก้นหอย ทาหน้าท่ีรับฟังเสียงท่ีส่งมาจากหูช้ันกลาง แล้วส่งไปยัง
ระบบประสาทและสมอง

Semicircular canals เป็นท่อครึ่งวงกลม ภายในบรรจุของเหลวท่ีควบคุมการ
ทรงตัวของร่างกาย

ท่อยูสเตเชียน ท่อเช่ือมระหว่างหูช้ันกลางและหลังโพรงจมูก (ปรับความดันในหูชั้น
กลาง = ความดนั บรรยากาศภายนอก)

กลไกการไดย้ ิน

ขนั้ ตอนการไดย้ นิ

1. คล่นื เสยี งเดนิ ทางผา่ นช่องหู
2. แกว้ หจู ะสั่นสะเทอื นตามคลน่ื เสียง
3. เสยี งท่สี ัน่ สะเทอื นจะถูกสง่ ผ่านกระดูกหู (คอ้ น,ท่งั ,โกลน) ไปยังคลอเคลีย
4. เสียงทส่ี ่นั สะเทือนจะทาให้นา้ มูกในหูในคลอเคลียเคลอื่ นไหว
5. การเคลื่อนไหวของน้าในหูจะถูกแปลงเป็นสัญญาณส่งไปยังประสาทรับเสียง และส่งต่อไป
ยงั สมอง

ความถ่ีเสียง (Sound Frequency)

จานวนรอบในการส่ันของแหล่งกาเนิดเสียง 1 วินาที โดยเฮิรตซ์ เป็น
หน่วยของความถี่ในระบบ IS นักวิทยาศาสตร์กาหนดให้ใช้หน่วยความถ่ีนี้
เพ่อื เป็นเกียรตแิ ก่ผคู้ ดิ ค้นช่ือว่า Henrich Rudolf Hertz

ความถีส่ งู จะสน่ั สะเทือน เสียงแหลม หรอื เสยี งสูง
มากทาใหเ้ กดิ เสียงใด

ความถตี่ า่ จะสน่ั สะเทอื น เสยี งทุม้ หรอื เสยี งตา่
นอ้ ยทาใหเ้ กิดเสยี งใด

ความแตกต่างของเสียงท่ีไดย้ นิ

ความยาวของวัตถกุ าเนิดเสยี ง

ความยาวมาก เสยี งทุม้ หรอื เสยี งตา่

ความยาวน้อย เสียงแหลม หรอื เสียงสงู

ความแตกตา่ งของเสยี งทไ่ี ดย้ ิน

ขนาดของวตั ถุกาเนิดเสยี ง

ขนาดใหญ่ เสยี งท้มุ หรอื เสยี งต่า

ขนาดเล็ก เสียงแหลม หรอื เสยี งสงู

ความแตกตา่ งของเสยี งทไี่ ด้ยนิ

ความตงึ ของวัตถุกาเนิดเสยี ง

ตึงนอ้ ย เสยี งทมุ้ หรือ เสยี งต่า

ตึงมาก เสียงแหลม หรอื เสยี งสงู

ระดบั ความดังของเสียง

ในการวดั ความดังของเสยี งตา่ ง ๆ จะใช้เครื่องมอื วดั ระดับความเข้มของ
เสยี ง เราเรยี กว่า เครอื่ งวดั ระดบั เสียง (sound level meter) โดย
มหี นว่ ยเป็น เดซิเบล (dB)

ระดับความดงั ของเสยี ง

เสียงดังหรือค่อย (ไม่ได้ขึ้นกับความถี่) แต่ขึ้นอยู่กับแรงท่ีตัวกลาง
สั่นสะเทือน (สะเทือนมากจะเกิดเสียงดังมาก) ความดงั มีหน่วยเป็น เดซิเบล
(dB) มีคา่ ต้งั แต่ 0-120 dB

เพอื่ ปอ้ งกันไมใ่ ห้เกิดอนั ตรายกบั หู ไมค่ วรรบั ฟังเสียงที่ดังเกิน 85 เดซิเบล
ถา้ ฟังต่อเนอ่ื งนานๆ มโี อกาสหหู นวกได้

เมื่อต้องทางาน หรืออยู่ในบริเวณท่ีมีเสียงดัง ต้องป้องกันเสียงดังด้วยที่
ครอบหู

ระดบั ความดงั ของเสยี ง

เสียงคอ่ ย ดงั สูงสดุ ทห่ี ูทนได้
ดังปานกลาง ดงั มากจนหหู นวก
เสยี งดังรบกวน

การประยกุ ต์ใชเ้ สยี ง

อลั ตรา้ ซาวด์

โซนาร์

ส่อื วิทยาศาสตร์ ครูเบญจ


Click to View FlipBook Version