แรงเสียดทาน วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ม.2

🛷 บทเรียนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มัธยมศึกษาปีที่ 2 · หน่วย: แรงและการเคลื่อนที่ · ตัวชี้วัด ว 2.2 ม.2/1, ว 2.2 ม.2/2, ว 2.2 ม.2/3, ว 2.2 ม.2/4 ฯลฯ

📖 เรียนบทนี้ (มีภาพเคลื่อนไหวและเสียง)🎮 เล่นเกมแบบฝึกหัด

เนื้อหาบทเรียน: แรงเสียดทาน

เริ่มกันทำไมเข็นตู้ตอนเริ่มยากที่สุด?

ต้องออกแรงมากกว่าตู้จะขยับ

พอขยับแล้ว เข็นต่อง่ายขึ้น

แรงเสียดทาน

แรงที่ต้านการเคลื่อนที่ เกิดที่ผิวสัมผัส

ทิศตรงข้ามกับทิศที่วัตถุเคลื่อน (หรือพยายามเคลื่อน)

แรงเสียดทานสถิต

เกิดขณะวัตถุยังไม่เคลื่อนที่

เพิ่มขึ้นตามแรงที่เราออก จนถึงค่าสูงสุด

แรงดึงเกินค่าสูงสุด วัตถุจึงเริ่มเคลื่อนที่

แรงเสียดทานจลน์

เกิดขณะวัตถุกำลังเคลื่อนที่

มักน้อยกว่าแรงเสียดทานสถิตสูงสุด

จึงเข็นต่อง่ายกว่าตอนเริ่ม

ปัจจัยที่มีผล

แรงเสียดทานขึ้นกับ 2 อย่างหลัก

มีทั้งประโยชน์และโทษ

ถ้าไม่มีแรงเสียดทาน เราจะเดินไม่ได้ จับของไม่อยู่

เพิ่มหรือลดแรงเสียดทาน

เลือกให้เหมาะกับงาน

ตัวอย่างอ่านค่าเครื่องชั่งสปริง

ลากกล่องด้วยเครื่องชั่งสปริง

เริ่มขยับที่ 6 N → แรงเสียดทานสถิตสูงสุด 6 N

ลากด้วยความเร็วคงตัวอ่านได้ 4 N → แรงเสียดทานจลน์ 4 N

ตัวอย่างออกแรงไม่พอ

ดึงกล่อง 3 N แต่กล่องไม่ขยับ

แรงเสียดทานสถิตขณะนั้น = 3 N (เท่ากับแรงดึง)

แรงลัพธ์ = 0 กล่องจึงนิ่ง

ตัวอย่างดึงแรงกว่าแรงเสียดทาน

แรงดึง 9 N แรงเสียดทานจลน์ 4 N

แรงลัพธ์ = 9 − 4 = 5 N ไปทางที่ดึง

กล่องเคลื่อนที่เร็วขึ้นเรื่อย ๆ

ระวัง!ระวัง! แรงเสียดทานสถิตไม่ได้คงที่

ขณะยังนิ่ง แรงเสียดทานสถิตเท่ากับแรงที่เราออก

มีค่าได้ตั้งแต่ 0 จนถึงค่าสูงสุด

อย่าใช้ค่าสูงสุดในทุกกรณี

สรุปสรุป

เคล็ดลับจำง่าย: "สถิต-ตอนนิ่ง จลน์-ตอนไถล เริ่มเข็นยากสุด"

ผิวขรุขระ + กดแรง = แรงเสียดทานมาก

แบบฝึกหัด แรงเสียดทาน พร้อมเฉลย

ข้อใดเป็นการลดแรงเสียดทาน
- ก. โรยทรายบนทางลื่น
- ข. ใส่รองเท้าพื้นยางมีปุ่ม
- ค. หยอดน้ำมันที่บานพับประตู
- ง. ใช้ยางรถที่มีดอกยางลึก
ดูเฉลย
ตอบ: หยอดน้ำมันที่บานพับประตู
ลากกล่องด้วยแรง 12 N กล่องเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงตัว แรงเสียดทานจลน์กี่นิวตัน
ดูเฉลย
ตอบ: 12
จริงหรือไม่: แรงเสียดทานจลน์มักมีค่ามากกว่าแรงเสียดทานสถิตสูงสุด
ดูเฉลย
ตอบ: ไม่จริง — ปกติแรงเสียดทานสถิตสูงสุดมีค่ามากกว่า จึงออกแรงมากตอนเริ่มเข็น
แรงเสียดทานมีทิศทางอย่างไร
- ก. ไม่มีทิศ
- ข. ตั้งฉากกับพื้นขึ้นด้านบน
- ค. ทิศเดียวกับการเคลื่อนที่
- ง. ตรงข้ามกับทิศที่วัตถุเคลื่อนที่หรือพยายามเคลื่อนที่
ดูเฉลย
ตอบ: ตรงข้ามกับทิศที่วัตถุเคลื่อนที่หรือพยายามเคลื่อนที่
ดึงกล่องด้วยแรง 5 N กล่องยังไม่ขยับ แรงเสียดทานสถิตขณะนั้นกี่นิวตัน
ดูเฉลย
ตอบ: 5 — กล่องนิ่ง แรงลัพธ์ = 0 แรงเสียดทานจึงเท่ากับแรงดึง
แรงดึง 20 N แรงเสียดทานจลน์ 8 N แรงลัพธ์กี่นิวตัน
ดูเฉลย
ตอบ: 12
ลากอิฐ 1 ก้อน กับอิฐ 2 ก้อนซ้อนกัน บนพื้นเดียวกัน แบบใดต้องใช้แรงมากกว่า
- ก. เท่ากัน
- ข. อิฐ 1 ก้อน
- ค. อิฐ 2 ก้อน
ดูเฉลย
ตอบ: อิฐ 2 ก้อน — น้ำหนักมาก แรงกดบนพื้นมาก แรงเสียดทานจึงมาก
ถนนเปียกฝน รถเบรกแล้วไถลไกลขึ้น เพราะอะไร
- ก. แรงเสียดทานเพิ่มขึ้น
- ข. แรงเสียดทานระหว่างยางกับถนนลดลง
- ค. น้ำดึงรถไปข้างหน้า
- ง. รถหนักขึ้น
ดูเฉลย
ตอบ: แรงเสียดทานระหว่างยางกับถนนลดลง
จริงหรือไม่: ถ้าไม่มีแรงเสียดทานเลย เราจะเดินได้สะดวกขึ้น
ดูเฉลย
ตอบ: ไม่จริง — เท้าจะลื่น ยันพื้นไม่ได้ จึงเดินไม่ได้
ข้อใดเป็นโทษของแรงเสียดทาน
- ก. ทำให้จับปากกาได้
- ข. ทำให้เบรกรถได้
- ค. ทำให้เดินไม่ลื่น
- ง. ทำให้ชิ้นส่วนเครื่องจักรสึกหรอและร้อน
ดูเฉลย
ตอบ: ทำให้ชิ้นส่วนเครื่องจักรสึกหรอและร้อน

อยากฝึกต่อ? เล่นเกมแบบฝึกหัดบทนี้ ได้คะแนนและดาวทันที

บทนี้อยู่ใน วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ม.2 หน่วย “แรงและการเคลื่อนที่” · ครูและผู้ปกครองพิมพ์ใบงานได้ฟรี