Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.

หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน

137,412 views

Published on

หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน

  1. 1. หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ ว 23101 โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 ครูผู้สอน นางพรพนา สมัยรัฐ ครูกลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน
  2. 2. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน จุดประสงค์การเรียนรู้ ทดลองและอธิบายความแตกต่างระหว่าง แรงเสียดทานสถิต กับแรงเสียดทานจลน์ และนาความรู้ไปใช้ ประโยชน์
  3. 3. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน คาถามก่อนทากิจกรรม แรงเสียดทาน คืออะไร
  4. 4. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน ภาพการทดลองดึงถุงทราย 1 ถุงบนพื้นโต๊ะ
  5. 5. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน ภาพการทดลองดึงถุงทราย 3 ถุงบนพื้นโต๊ะ
  6. 6. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน ภาพการลากถุงทราย บนพื้นผิวโต๊ะ กับพื้นพลาสติก
  7. 7. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน กิจกรรมที่ 4 แรงเสียดทาน วิธีทากิจกรรม 1. วางถุงทราย 1 ถุง บนพื้นโต๊ะ ใช้เครื่องชั่งสปริง เกี่ยวหูถุงทราย แล้วค่อยๆ ออกแรงดึง โดยให้เครื่องชั่ง สปริงอยู่ในแนวขนานกับพื้นโต๊ะ บันทึกค่าแรงที่อ่านได้ ตั้งแต่เริ่มออกแรงดึง ถุงทรายเริ่มเคลื่อนที่ และถุงทราย เคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงตัว
  8. 8. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน กิจกรรมที่ 4 แรงเสียดทาน วิธีทากิจกรรม 2. ทาซ้าข้อ 1 แต่เพิ่มจานวนถุงทรายเป็น 2 ถุง และ 3 ถุงตามลาดับ 3. ทาซ้า ข้อ 1 และ ข้อ 2 แต่หุ้มถุงทรายที่อยู่ ล่างสุดด้วยพลาสติก
  9. 9. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน วัสดุอุปกรณ์ที่ใช้ทากิจกรรม ถุงทราย เครื่องชั่งสปริง
  10. 10. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน กาหนดปัญหา ตั้งสมมติฐาน กาหนดและควบคุมตัวแปร
  11. 11. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน ตารางบันทึกผล แรงเสียดทาน จานวน ถุงทราย ที่ลาก ค่าแรงที่อ่านได้(N) เมื่อลากบนพื้นโต๊ะ ค่าแรงที่อ่านได้(N) เมื่อลากบนพื้นพลาสติก เริ่ม ออก แรง เริ่ม เคลื่อน ที่ เคลื่อน ที่V คงตัว เริ่ม ออก แรง เริ่ม เคลื่อน ที่ เคลื่อน ที่V คงตัว 1 ถุง 2 ถุง 3 ถุง
  12. 12. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน คาถามท้ายกิจกรรม 1. ขณะถุงทรายวางนิ่งบนพื้นโต๊ะโดยที่ยังไม่ออก แรงดึงถุงทราย มีแรงใดกระทาต่อถุงทรายบ้าง จงเขียน แผนภาพประกอบ และแรงลัพธ์ที่กระทาต่อถุงทรายเป็น เท่าใด 2. ขณะออกแรงดึงถุงทราย แต่ถุงทรายไม่เคลื่อนที่ มีแรงใดกระทาต่อถุงทรายบ้าง จงเขียนแผนภาพประกอบ และแรงลัพธ์ที่กระทาตอถุงทรายเป็นเท่าใด
  13. 13. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน คาถามท้ายกิจกรรม 3. ขณะออกแรงดึงถุงทรายให้เคลื่อนที่ด้วย ความเร็วคงตัว มีแรงใดกระทาต่อถุงทรายบ้าง จงเขียน แผนภาพประกอบ และแรงลัพธ์ที่กระทาต่อถุงทรายเป็น เท่าใด 4. ขนาดของแรงที่ใช้ดึงถุงทรายมีค่าสูงสุดเท่าใด ขณะนั้นถุงทรายเคลื่อนที่หรือไม่ อย่างไร 5. แรงเสียดทานเกิดขึ้นตรงส่วนใดของถุงทราย และมีทิศทางใด
  14. 14. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน คาถามท้ายกิจกรรม 6. ในขณะที่ใช้แรงดึงถุงทรายมีค่าสูงสุด แรงเสียด ทานที่กระทาต่อถุงทรายมีค่าเท่าใด ทราบได้อย่างไร 7. การเพิ่มจานวนถุงทราย มีผลต่อแรงเสียดทาน หรือไม่ อย่างไร 8. การหุ้มถุงทรายด้วยถุงพลาสติกมีผลต่อแรง เสียดทานหรือไม่อย่างไร
  15. 15. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน สรุปผลการทากิจกรรม แรงเสียดทาน คือแรงต้านการเคลื่อนที่ของวัตถุ มีทิศ ทางตรงข้ามกับแรงลัพธ์ที่กระทากับวัตถุ
  16. 16. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน ชิ้นงานรายบุคคลและรายกลุ่ม 1. รายงานกิจกรรมการทดลองที่ 4 แรงเสียดทาน 2. แผนที่ความคิดสรุปองค์ความรู้หน่วยย่อยที่ 4 3. แบบฝึกหัดทบทวน 4. ใบบันทึกคะแนน
  17. 17. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน การนาแรงเสียดทานไปใช้ในชีวิตประจาวัน
  18. 18. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน การหาแรงเสียดทาน แรงเสียดทานมี 2 ชนิด คือ 1. แรงเสียดทานสถิต(fs) คือ แรงเสียดทานที่เกิดขึ้น ขณะวัตถุเริ่มเคลื่อนที่ 2. แรงเสียดทานจลน์(fk) คือ แรงเสียดทานที่เกิดขึ้น ขณะวัตถุกาลังเคลื่อนที่ มีหน่วยเป็น นิวตัน (N)
  19. 19. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน http://www.maceducation.com/
  20. 20. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน F = µN F คือ แรงเสียดทาน (N) µ คือ ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน N คือ แรงปฏิกิริยา = mg (N)
  21. 21. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน แรงเสียดทาน (friction) เป็นแรงที่เกิดขึ้นเมื่อวัตถุหนึ่งพยายามเคลื่อนที่ หรือกาลังเคลื่อนที่ไปบนผิวของอีกวัตถุ เนื่องจากมีแรงมา กระทา มีลักษณะที่สาคัญ ดังนี้ 1. เกิดขึ้นระหว่างผิวสัมผัสของวัตถุ 2. มีทิศทางตรงกันข้ามกับทิศทางที่วัตถุเคลื่อนที่ หรือตรงข้ามทิศทางของแรงที่พยายามทาให้วัตถุเคลื่อนที่ ดังรูป
  22. 22. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน รูปแสดงลักษณะของแรงเสียดทาน
  23. 23. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน ถ้าวาง A อยู่บนวัตถุ B ออกแรง ลากวัตถุ วัตถุ A จะเคลื่อนที่หรือไม่ก็ตาม จะมีแรงเสียดทานเกิดขึ้นระหว่างผิวของ A และ B แรงเสียดทานมีทิศทางตรงกันข้ามกับแรง ที่พยายามต่อต้านการเคลื่อนที่ของ A
  24. 24. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน การลดแรงเสียดทาน การลดแรงเสียดทานสามารถทาได้หลายวิธีดังนี้ 1. การใช้น้ามันหล่อลื่นหรือจาระบี 2. การใช้ระบบลูกปืน 3. การใช้อุปกรณ์ต่างๆ เช่น ตลับลูกปืน 4. การออกแบบรูปร่างของยานพาหนะให้เพรียวลม ทาให้ลดแรงเสียดทาน
  25. 25. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน การเพิ่มแรงเสียดทาน การเพิ่มแรงเสียดทานในด้านความปลอดภัยของ มนุษย์ เช่น 1. ยางรถยนต์มีดอกยางเป็นลวดลาย มีวัตถุประสงค์ เพื่อเพิ่มแรงเสียดทานระหว่างล้อกับถนน ดังรูป
  26. 26. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน รูปแสดงยางรถยนต์ที่มีลวดลาย
  27. 27. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน 2. การหยุดรถต้องเพิ่มแรงเสียดทานที่เบรก เพื่อหยุดหรือทาให้รถแล่นช้าลง 3. รองเท้าบริเวณพื้นต้องมีลวดลาย เพื่อเพิ่ม แรงเสียดทานทาให้เวลาเดินไม่ลื่นหกล้มได้ง่าย 4. การปูพื้นห้องน้าควรใช้กระเบื้องที่มีผิวขรุขระ เพื่อช่วยเพิ่มแรงเสียดทาน เวลาเปียกน้าจะได้ไม่ลื่นล้ม
  28. 28. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน สมบัติของแรงเสียดทาน 1. แรงเสียดทานมีค่าเป็นศูนย์ เมื่อวัตถุไม่มีแรงภายนอกมากระทา
  29. 29. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน สมบัติของแรงเสียดทาน 2. ขณะที่มีแรงภายนอกมากระทาต่อวัตถุ และวัตถุยังไม่เคลื่อนที่ แรงเสียดทานที่เกิดขึ้น มีขนาดต่างๆ กัน ตามขนาดของแรงที่มากระทา และแรงเสียดทานที่มีค่ามากที่สุดคือ แรงเสียดทาน สถิต เป็นแรงเสียดทานที่เกิดขึ้นเมื่อวัตถุเริ่มเคลื่อนที่
  30. 30. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน สมบัติของแรงเสียดทาน 3. แรงเสียดทานมีทิศทางตรงกันข้ามกับ การเคลื่อนที่ของวัตถุ 4. แรงเสียดทานสถิตมีค่าสูงกว่าแรงเสียดทานจลน์ เล็กน้อย
  31. 31. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน สมบัติของแรงเสียดทาน 5. แรงเสียดทานจะมีค่ามากหรือน้อยขึ้นอยู่กับ ลักษณะของผิวสัมผัส ผิวสัมผัสหยาบหรือขรุขระ จะมีแรงเสียดทานมากกว่าผิวเรียบและลื่น 6. แรงเสียดทานขึ้นอยู่กับน้าหนักหรือแรงกดของ วัตถุที่กดลงบนพื้น ถ้าน้าหนักหรือแรงกดมาก แรงเสียดทานก็จะมากขึ้นด้วย 7. แรงเสียดทานไม่ขึ้นอยู่กับขนาดหรือพื้นที่ของผิวสัมผัส
  32. 32. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน สมบัติของแรงเสียดทาน 7. แรงเสียดทานไม่ขึ้นอยู่กับขนาดหรือพื้นที่ ของผิวสัมผัส
  33. 33. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน ฝึกคานวณ ออกแรง 20 นิวตัน ลากวัตถุไปตามพื้นราบ ถ้าสัมประสิทธิ์ของแรงเสียดทาน = 10 จงคานวณหา น้าหนักของวัตถุ วัตถุ ก มีแรงกดลงบนพื้นโต๊ะ 30 นิวตัน ต้องออกแรงฉุดในแนวขนาน 3 นิวตัน สัมประสิทธิ์ ของแรงเสียดทานมีค่าเท่าไร
  34. 34. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน ฝึกคานวณ วัตถุมวล 400 นิวตัน วางบนพื้นราบถ้าต้องการ ให้วัตถุเคลื่อนที่ต้องออกแรงผลักอย่างน้อย 150 นิวตัน ตามแนวราบ สัมประสิทธิ์ของความเสียดทาน มีค่าเท่าไร
  35. 35. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน วิเคราะห์โจทย์ข้อ 16 F = µN F คือ แรงเสียดทาน (หา) (N) µ คือ 0.3 N คือ 50 = mg (N) แทนค่า F=0.3x50=1.5 N
  36. 36. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน วิเคราะห์โจทย์ข้อ 17 F = µN F คือ แรงเสียดทาน (หา) (N) µ คือ 0.08 N คือ = mg (N)=4x10=40 m=4 kg แทนค่า F=0.08x40=0.32 N
  37. 37. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน วิเคราะห์โจทย์ข้อ 18 F = µN F คือ แรงเสียดทาน (หา) (N) µ คือ N คือ = mg (N)= แทนค่า F= µN = N
  38. 38. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 4 แรงเสียดทาน บรรณานุกรม ส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี,สถาบัน. (2554). หนังสือเรียนรายวิชาพื้นฐาน วิทยาศาสตร์ 5 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 เล่ม 1 โรงพิมพ์ สกสค. กรุงเทพฯ.
  39. 39. โรงเรียนทุ่งยาวผดุงศิษย์ สานักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 13 หน่วยที่ 1 แรงและการเคลื่อนที่ หน่วยย่อยที่ 1 ผลของแรงลัพธ์กระทาต่อวัตถุ

×