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

มหาวิทยาลัยศรีปทุม ผู้ใหญ่ใจดี
 
 

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

ช่วยกันนะครับ 
ไทยกู๊ดวิวจะได้อยู่นานๆ 
ไม่ถูกปิดเสียก่อน

ขอขอบคุณในความร่วมมือครับ

อ่านรายละเอียด

ด่วน...... ขณะนี้
พระราชบัญญัติลิขสิทธิ์ (ฉบับที่ 2) พ.ศ. 2558 
มีผลบังคับใช้แล้ว 
ขอให้นักเรียนและคุณครูที่ใช้งาน
เว็บ thaigoodview ในการส่งการบ้าน
ระมัดระวังการละเมิดลิขสิทธิ์ด้วย
อ่านรายละเอียดที่นี่ครับ

 

สมาชิกที่ออนไลน์

ขณะนี้มี สมาชิก 1 คน และ ผู้เยี่ยมชม 242 คน กำลังออนไลน์

รายชื่อสมาชิกที่ออนไลน์

  • ingeborgabrahams