สภาพสมดุล

ห้ามลบ ขอให้เจ้าของผลงานประกวด แก้ไขข้อมูลได้จนถึงวันที่ 31 ธันวาคม 2551 เวลา 23.30 น.
หากเลยกำหนดเวลาดังกล่าวแล้ว ท่านเข้ามาแก้ไขข้อมูล ถือว่าโมฆะในการพิจารณาได้รับรางวัล
ซึ่งระบบของ Thaigoodview สามารถตรวจสอบได้ว่า ผลงานแต่ละชิ้น มีการแก้ไขเวลาใดบ้าง

ครูพูนศักดิ์ สักกทัตติยกุล


บทที่ 8 สภาพสมดุลและสภาพยืดหยุ่น
1. สมดุลดล (Mechanical Equilibrium)
จากกฎข้อที่ 1 ของ นิวตัน วัตถุจะอยู่ในสภาพสมดุลเมื่อหยุดนิ่ง หรือ มีความเร็วคงที่ สมดุลดังกล่าวแบ่งได้เป็น 2 ชนิดคือ
สมดุลสถิต (Static Equilibrium) คือ สมดุลของวัตถุที่อยู่นิ่งกับที่
สมดุลจลน์ (Kinetic Equilibrium) คือ สมดุลของวัตถุที่มีความเร็วคงที่
2. สมดุลต่อการเคลื่อนที่ (Translational Equilibrium)
สมดุลต่อการเคลื่อนที่มีความหมายเดียวกับกฎข้อที่ 1 หรือ ถ้าเกิดจากการหมุนจะเป็นสมดุลต่อการหมุน
2.1 เงื่อนไขของการสมดุลของแรงสองแรง
2.2 เงื่อนไขการสมดุลของแรงสามแรง
2.3 ทฤษฎีของลาร์มี (Lami Theorem) αβθsinsinsinRQP==
บทแรก CARBCQABP==
2.4 ทฤษฏีสามเหลี่ยมแทนแรง
CARBCQABP==
3. จุดศูนย์กลางของมวล (C.M.) และ จุดศูนย์ถ่วง (C.G.)
3.1 จุดศูนย์กลางของมวล (Center of mass) คือ ตำแหน่งที่เสมือนเป็นที่รวมของมวลทั้งก้อน หาได้โดยใช้แรงกระทำต่อวัตถุให้เคลื่อนที่ตามแนวแรงโดยไม่หมุน หลายๆครั้ง แล้วจะพบแนวแรงดังกล่าว จะตัดที่ตำแหน่ง ๆ หนึ่ง ซึ่งคือจุดศูนย์กลางของมวล
3.2 จุดศูนย์ถ่วง (Center of gravity) คือ ตำแหน่งที่เสมือนเป็นที่รวมของน้ำหนักของวัตถุทั้งก้อนซึ่งจะอยู่ภายในหรือภายนอกวัตถุก็ได้ หาโดยการแขวนวัตถุนั้นในแนวดิ่งในลักษณะต่างๆกัน โดยจะตัดกันที่จุดหนึ่งๆ คือ จุดศูนย์ถ่วง
3.3 การหาตำแหน่งของจุดศูนย์กลางมวล NNNcmmmmmxmxmxmxmX++++++++=......321332211 และ NNNcmmmmmymymymymY++++++++=......321332211
เมื่อ เป็นตำแหน่งของจุดศูนย์กลางมวลตามแกน x cmX
cmYเป็นตำแหน่งของจุดศูนย์กลางมวลตามแกนY
2
4. โมเมนต์ (Moment)
เมื่อมีแรงมากระทำวัตถุโดยแรงนั้นไม่ผ่านจุดศูนย์กลางมวล วัตถุนั้นจะเกิดการหมุน และจะเกิดจุดหมุน ผลของการหมุนรอบๆจุดหมุนคือ โมเมนต์ ของแรง
โมเมนต์ = แรง X ระยะจากจุดหมุนไปตั้งฉากกับแนวแรง lFM⋅=
เมื่อ M คือ โมเมนต์ของแรง
F คือ แรงที่กระทำต่อวัตถุ
l คือระยะทางจากจุดหมุนไปตั้งฉากกับแนวแรง
โมเมนจะมี 2 ประเภทคือ โมเมนต์ตามเข็มนาฬิกา และ โมเมนต์ทวนเข็มนาฬิกา
5. สภาพสมดุลต่อการหมุน
โมเมนต์ตามเข็มนาฬิกา = โมเมนต์ทวนเข็มนาฬิกา หรือ ΣMตาม = ΣMทวน
** การแก้ปัญหาต้องวาดรูปของแรง แล้วจับมา Σ=0F แล้วเลือกจุดหมุนให้ดี
6. การคำนวณเกี่ยวกับแรงของบานพับ
7. แรงขนาน( Parallel Forces)
แรงขนานคือ แรงที่มีแนวแรงแต่ละแรงขนานกัน
แรงขนานพวกเดียวกัน คือ แรงจะไปในทิศทางเดียวกัน
)()(BCQACP=
แรงขนานต่างพวกกัน คือ แรงนั้นมีทิศสวนทางกัน
8. แรงคู่ควบ (Couple)
แรงคู่ควบ คือ แรงขนาด 2 แรง ที่มีขนาดเท่ากัน แต่มีทิศตรงกันข้ามและไม่ได้อยู่ในเส้นตรงเดียวกัน
โมเมนตัมแรงคู่ควบ
โมเมนตัมแรงคู่ควบ = แรง X ระยะห่างของแนวแรงทั้งสอง หรือ lFMC⋅= หน่วย N.m
9. การคำนวณเกี่ยวกับแรงกระทำต่อกล่องบนพื้นขรุขระ
10. การประยุกต์ใช้งาน
หลักของเครื่องผ่อนแรง โดยใช้เงื่อนไขสมดุลต่อการหมุน คือ rWRF⋅=⋅
เมื่อ F คือ แรงที่กระทำ
W คือ แรงต้าน
R คือ ระยะจากแนว F ถึงจุดหมุน P
r คือ ระยะจากแนว W ถึงจุดหมุน W
3
rR เรียกว่า การได้เปรียบเชิงกลทาง ทฤษฎี (MA) FW เรียกว่า การได้เปรียบเชิงกลแท้จริง (MA)
เมื่อไม่มีแรงเสียดทาน rR = FW เมื่อมีแรงเสียดทาน rR > FW
ประสิทธิ์ภาพ (Eff) คือ อัตราส่วนระหว่างการได้เปรียบเชิงกลแท้จริง กับการได้เปรียบเชิงกลทางทฤษฎี
Eff = (MAแท้จริง / MAทฤษฎี) x 100% = (แรงที่ได้จริง / แรงที่ควรได้) x 100%
12. สภาพยืดหยุ่น
13.ความเค้น ความเครียด และ มอดูลัส
ความเค้น คือ อัตราส่วนระหว่างแรงที่กระทำวัตถุต่อพื้นที่ AF=σ
ความเครียด คือ อัตราส่วนระหว่างรูปร่างที่เปลี่ยนไป กับรูปร่างเดิม 0LLΔ=ε
มอดูลัส คือ อัตราส่วนระหว่างความเค้นและความเครียด εσ=Y หรือ 0LLAFYΔ= หรือ LALFYΔ⋅⋅=0

แหล่งข้อมูล   http://www.thefibonacci.com/paper/ph4_2_8.pdf

 

 

สร้างโดย: 
นายสุพจน์ อรุณรัตน์

 ช่วยด้วยครับ
นักเรียนที่สร้างบล็อก กรุณาอย่า
คัดลอกข้อมูลจากเว็บอื่นทั้งหมด
ควรนำมาจากหลายๆ เว็บ แล้ววิเคราะห์ สังเคราะห์ และเขียนขึ้นใหม่
หากคัดลอกทั้งหมด จะถูกดำเนินคดี
ตามกฎหมายจากเจ้าของลิขสิทธิ์
มีโทษทั้งจำคุกและปรับในอัตราสูง

ช่วยกันนะครับ 
ไทยกู๊ดวิวจะได้อยู่นานๆ 
ไม่ถูกปิดเสียก่อน

ขอขอบคุณในความร่วมมือครับ

อ่านรายละเอียด

สมาชิกที่ออนไลน์

ขณะนี้มี สมาชิก 0 คน และ ผู้เยี่ยมชม 164 คน กำลังออนไลน์