เครื่องกลอย่างง่าย

เครื่องกลอย่างงา่ ยและการประยุกตใ์ ช้งานในของเลน่

เครื่องกลอยา่ งง่าย หรือเครอื่ งผอ่ นแรง ในทางฟิสกิ ส์

พื้นเอยี ง (Inclined plane)
ลอ้ และเพลา (Wheel and axle)
คาน (Lever)
รอก (Pulley)
ลมิ่ (Wedge)
สกรู (Screw)





ลอ้ และเพลา ประกอบด้วยวัตถุรปู รง

กระบอกขนาดตา่ งกนั 2 อัน สวมตดิ อยู่
ดว้ ยกันบนแกนอนั เดยี วกนั

• ทรงกระบอกอันใหญ่คือลอ้ สว่ น
อนั เลก็ เปน็ เพลา

• เนอ่ื งจากทั้งคู่อยูบ่ นแกนเดียวกนั
ดงั นั้นเมอื่ ล้อ หรือ เพลาหมุน จะ
ทาใหอ้ ีกสว่ นหมนุ ตาม



การนาลอ้ และเพลามาประยกุ ต์ใชใ้ น 2 ลักษณะ คือ.....

1. ผ่อนแรงโดยการหมุนล้อ จะทาใหเ้ พลาหมุน เช่น ไขควง ลกู บดิ ประตู ทีเ่ ปดิ
กระป๋อง พวงมาลยั รถยนต์

ไขควง เม่อื ออกแรงหมนุ ด้ามจบั (ล้อ)
ทาใหส้ ว่ น ทต่ี ิดกับก้านไขควง (เพลา)หมนุ
ตาม

ทเ่ี ปดิ กระปอ๋ ง เมอื่ ออกแรงหมนุ ด้ามจับ
ของที่ เปดิ กระป๋อง (ลอ้ ) ซึ่งมีชิ้นส่วนท่ี
เชอื่ มตอ่ กับ ใบมดี (เพลา) ทาใหใ้ บมดี เปิด
กระป๋องหมุน ตาม

2. เมื่อออกแรงหมุนเพลา จะทาใหล้ ้อหมุน เชน่ พดั ลม ล้อรถยนต์

 พดั ลม กดสวติ ชเ์ ปดิ พัดลม ไฟฟา้ ทาให้
แกนมอเตอร์(เพลา) หมุน ส่งผลใหใ้ บพดั (ลอ้ )
ทีต่ ดิ อยกู่ ับแกนมอเตอรห์ มนุ ตาม

ล้อรถยนต์ เครื่องยนต์ทาให้เพลาล้อหมุน
ส่งผลทา ให้ลอ้ รถยนตห์ มนุ ตาม รถยนต์จึง
เคลอ่ื นที่ได้

Examples of Wheel and Axle Machine

รอก เปน็ เคร่อื งกลทใี่ ช้สาหรับยกของข้ึนท่สี งู หรือหยอ่ นลงไปในท่ตี ่า
รอกมีลักษณะเป็นลอ้ มหมุนไดค้ ลอ่ งรอบตวั และมเี ชือกพาดล้อสาหรบั ใช้ยก
ตวั และดงึ วัตถุ

รอกแบง่ เป็น 2 ประเภท คือ
รอกเดยี่ วและรอกพวง



รอกเด่ียวแบ่งเป็นรอกเด่ยี วตายตัว และรอกเดีย่ วเคลอ่ื นท่ี

รอกเดยี่ วตายตวั
• เปน็ รอกทตี่ รงึ ตดิ อยู่กับที่ ใช้เชอื กหนึง่

เส้นพาดรอบลอ้
• ปลายข้างหนงึ่ ผกู ตดิ กับวตั ถปุ ลายอีก

ขา้ งหน่ึงใชส้ าหรบั ดึง
• เมอ่ื ดึงวัตถุขึ้นในแนวด่งิ แรงท่ใี ชด้ งึ จะมี

ค่าเทา่ กับนา้ หนกั ของวตั ถุ
• รอกเดี่ยวตายตัวไมช่ ว่ ยผอ่ นแรงแต่

สามารถอานวยความสะดวกในการ
ทางาน

ตัวอยา่ งเชน่ การชักธงชาติขน้ึ ส่ยู อดเสา การลาเลยี งวัสดอุ ุปกรณท์ ่ใี ชใ้ นการ
กอ่ สร้างขึ้นทสี่ ูง

รอกเดยี่ วเคลอื่ นที่

รอกเด่ยี วเคลื่อนที่
 เป็นรอกท่ีเคลอื่ นที่ได้ขณะที่ใชง้ าน
 วตั ถผุ กู ตดิ กับตัวรอกใช้เชอื กหนงึ่ เส้นพาดรอบลอ้ โดยปลายขา้ งหนึง่ ผกู ติดกับ

เพดาน ปลายอีกขา้ งหนึ่งใชส้ าหรับดึง
 เมื่อดึงวัตถขุ นึ้ ในแนวดิง่ แรงที่ใชด้ ึงมคี ่าเท่ากบั คร่งึ หนงึ่ ของน้าหนักของ

วัตถุ
 รอกเด่ียวเคลอ่ื นทเ่ี ปน็ เครื่องกลทีช่ ว่ ยผ่อนแรง

รอกเดี่ยวตายตวั

รอกเด่ยี วเคล่อื นที่

รอกพวง แบ่งเปน็ 3 ระบบ คอื รอกพวงระบบท่ี 1 ระบบที่ 2 และระบบที่ 3

รอกพวงระบบที่ 1
ประกอบด้วยรอกเด่ียวเคลอ่ื นทีห่ ลายตวั
• รอกแตล่ ะตัวมเี ชือกคล้องหนึ่งเส้น
• โดยปลายขา้ งหน่งึ ผูกตดิ กบั เพดาน

ปลายอีกขา้ งหนึ่งผกู กับรอกตวั ถัดไป
• วัตถผุ ูกติดกบั รอกตวั ลา่ งสุด
• เชอื กทค่ี ลอ้ งรอบรอกตวั บนสดุ ใช้สาหรบั

ดงึ

ตับบนแขวนติดเพดาน

ตับลา่ ง

รอกพวงระบบที่ 2
• ประกอบดว้ ยรอก 2 ตบั
• ตับบนแขวนติดเพดาน
• วัตถผุ กู ตดิ กบั รอกตัวล่างสุด ของตบั ลา่ ง
• ใช้เชือกเสน้ เดยี วคล้องรอบรอกทกุ ตวั โดยปลายขา้ งหนง่ึ ผูกติดกบั รอกตัว

ลา่ งสดุ ของตัวบน หรือตัวบนสุดของตับลา่ งปลายอกี ขา้ งหนึ่งใช้สาหรับดงึ

รอกเดียวตายตัว

รอกพวงระบบท่ี 3
ประกอบดว้ ยรอกเดียวตายตัว 1 ตัว ท่ีเหลือเป็นรอกเดีย่ วเคลอื่ นท่ี
• ปลายข้างหนึ่งของเชือกท่ีคลอ้ งรอบรอกทกุ ตัวผูกติดกบั คานตรงอันหน่งึ วัตถผุ ูก

ติดกบั คานนี้
• ปลายอกี ขา้ งหนึ่งของเชือกผูกกบั รอกตวั ถดั ไป เหลือปลายสดุ ทา้ ยใชส้ าหรับดงึ

ประกอบด้วยรอกเดย่ี ว จากภาพเป็นรอกพวงระบบใด
เคลื่อนทหี่ ลายตัว รอกพวงระบบที่ 1
รอกพวงระบบท่ี 2
รอกแต่ละตวั มีเชือกคลอ้ งหนึ่งเส้น รอกพวงระบบที่ 3
โดยปลายข้างหน่งึ ผกู ติดกับเพดาน
จากภาพเป็นรอกพวงระบบใด
รอกพวงระบบที่ 1
รอกพวงระบบที่ 2
รอกพวงระบบที่ 3

การนา้ รอกไปใชใ้ นสถานการณต์ า่ งๆ

คาน (Lever) คือ เครือ่ งกลชนดิ หน่งึ ทใ่ี ช้ดีด-งัดวตั ถุใหเ้ คล่ือนท่รี อบจดุ หมุน
มีลกั ษณะแขง็ เปน็ แท่งยาว เชน่ ท่อนไมห้ รือโลหะยาว คานอาจจะตรงหรือโค้งงอกไ็ ด้

การทางานของคานใช้หลกั ของโมเมนต์

ส่วนประกอบท่ีสาคัญในการทางานของคานมี 3 สว่ นดังน้ี

1. แรงความต้านทาน(W) หรือ น้าหนักของวัตถุ

2.แรงความพยายาม(E) หรือ แรงที่กระทาต่อคาน

3.จดุ หมนุ หรือ จดุ ฟลั ครัม (Fulcrum)

การผ่อนแรงของคานจะมมี ากหรอื น้อยให้พจิ ารณาจากจากระยะทางจาก Eถึง F และ
W ถึง F วา่ ระยะทาง EF ยาวหรอื สัน้ กว่า WF ถา้ ยาวกว่า ก็จะผ่อนแรงถ้าส้ันกว่าจะไม่
ผ่อนแรง

คานอันดบั ท่ี 1
คือ คานที่มจี ุดหมุน (F) อย่รู ะหว่างแรง
ความพยายาม (E) และแรงต้านทาน (W)

คานอันดบั ท่ี 2 คอื คานท่ีมแี รงความ
ต้านทาน (W) อย่รู ะหวา่ งแรงความ
พยายาม (E) และจดุ หมุน (F)

คานอันดับ 1 เช่น ไมพ้ าย กรรไกร
กรรไกรตดั เล็บ คมี ตดั ลวด

ตวั อย่าง คานอนั ดับท่ี 2 รถเขน็ ดิน ท่เี ปิดขวด ท่ีตัดกระดาษ

คานอันดับที่ 3 คือ คานที่มแี รงความ
พยายาม (E) อยู่ระหวา่ งความต้านทาน (W)
และจดุ หมุน (F)

แหนบ ตะเกียบ พล่วั คีมคีบถ่าน ปากกา ไม้
กวาดดา้ มยาว



ค้าถามชวนคิด……..
จากภาพเป็นคานประเภทใด

จดุ หมุน แรงพยายาม

แรงต้าน คานอนั ดบั ท่ี 1

คานอันดบั ท่ี 2 แรงต้าน

แรงพยายาม

จุดหมุน