เพื่อเป็นวิทยาธารแก่ผู้เห็นความสำคัญครับโหลดไปแล้วดีไม่ดีอย่างไรช่วย comment ด้วยครับ จักเป็นพระคุณอย่างยิ่ง

1. เรียนฟิสิกส์กับครูเอ็ม
1
แรงพยุงหรือแรงลอยตัว
(buoyant force)

2. เมื่อชั่งวัตถุชนิดเดียวกันในน้้าและในอากาศ
น้้าหนักที่ชั่งได้ทั้ง 2 กรณี มีค่าเท่ากันหรือไม่อย่างไร
ปัญหา
2

3. เรื่อง แรงพยุง
วันที่ .......................................................
จุดประสงค์การทดลอง เพื่อศึกษาแรงพยุงที่กระทาต่อวัตถุ
กิจกรรมที่ 3
3

4. 4
วิธีการทดลอง

5. ผลการทดลอง
5

6. 1.น้้าหนักก้อนดินน้้ามันที่ชั่งในอากาศ และชั่งในน้้า
เท่ากันหรือไม่ เพราะเหตุใด
2.จากการเปรียบเทียบน้้าหนักของน้้าที่ล้นออกมากับ
ผลต่างของน้้าหนักก้อนดินน้้ามันเมื่อชั่งในอากาศกับชั่ง
ขณะอยู่ในน้้าจะได้ข้อสรุปว่าอย่างไร
คาถาม
6

7. ภาพ แรงดันเนื่องจากของเหลวที่กระท้าต่อวัตถุ
7

8. ภาพ การเปรียบเทียบน้้าหนักของวัตถุ เมื่อชั่งในน้้ากับชั่งในอากาศ
8

9. แรงพยุง = น้้าหนักวัตถุที่ชั่งในอากาศ - น้้าหนักวัตถุที่ชั่งในของเหลว
“น้้าหนักวัตถุที่หายไปเมื่อชั่งในของเหลว จะเท่ากับน้้าหนัก
ของของเหลวที่มีปริมาตรเท่ากับปริมาตรวัตถุส่วนที่จม”
ขนาดของแรงพยุง = ขนาดน้้าหนักของของเหลวที่ถูกวัตถุแทนที่
9

10. จากหลักของอาร์คิมีดิส สามารถพิสูจน์ได้ว่า FB = Vg
โดย  คือ ความหนาแน่นของของเหลว
มีหน่วยเป็น กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร (kg/m3)
V คือ ปริมาตรของของเหลวที่ถูกแทนที่ มีหน่วยเป็น ลูกบาศก์เมตร
(m3)
g คือ ความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วงของโลก
มีหน่วยเป็น เมตรต่อวินาทีกาลังสอง (m/s2)
FB คือ ขนาดของแรงพยุง มีหน่วยเป็น นิวตัน (N)
10

11. ถ้าความหนาแน่นของวัตถุน้อยกว่าของเหลว
จะลอย
ถ้าความหนาแน่นของวัตถุมากกว่าของเหลว
จะจม
 = หรือ D =V
M
V
M
11

12. 12
มงกุฎทองค้า ที่มาของค้าว่า "ยูเรก้า"

13. ตัวอย่าง
เมื่อน้าดินน้้ามันก้อนหนึ่งแขวนด้วยเครื่องชั่งสปริง พบว่า อ่านค่าน้้าหนัก
ได้ 5.45 นิวตัน แต่เมื่อน้าไปชั่งในน้้า พบว่า อ่านค่าน้้าหนักบนเครื่องชั่งสปริง
ได้ 4.20 นิวตัน แรงพยุงที่น้้ากระท้าต่อดินน้้ามันมีค่าเท่าไร
วิธีท้า จากแรงพยุงของน้้า
= น้้าหนักดินน้้ามันที่ชั่งในอากาศ – น้้าหนักดินน้้ามันที่ชั่งในน้้า
แทนค่า = 5.45 – 4.20 N
= 1.25 N
ดังนั้น แรงพยุงที่น้้ากระท้าต่อดินน้้ามันมีค่า เท่ากับ 1.25 นิวตัน
13

14. ตัวอย่าง
เหล็กแท่งหนึ่งมีน้้าหนัก 7.84 นิวตัน เมื่อชั่งในอากาศ ถ้าน้า
แท่งเหล็กไปชั่งขณะจมอยู่ในน้้า เครื่องชั่งอ่านค่าได้ 6.86 นิวตัน จง
หาปริมาตรของแท่งเหล็ก (ก้าหนดให้น้้ามีความหนาแน่นเท่ากับ 1.0
x 103 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร และความเร่งเนื่องจากแรงโน้ม
ถ่วงของโลก เท่ากับ 9.8 เมตรต่อวินาทีก้าลังสอง)
วิธีทา แรงพยุงของน้า
= น้าหนักแท่งเหล็กที่ชั่งในอากาศ – น้าหนักแท่งเหล็กที่ชั่งในน้า
FB = 7.84 N – 6.86 N
FB = 0.98 N
14

15. จาก FB = Vg
V =
แทนค่า V =
= 1.0 x 10-4 ลูกบาศก์เมตร
ดังนั้น ปริมาตรของแท่งเหล็กมีค่าเท่ากับ 1.0 x 10-4 ลูกบาศก์เมตร
g
FB
ρ
9.8x10
3x1.0
N0.98
15

16. ตัวอย่าง วัตถุจมในของเหลวบางส่วน
วิเคราะห์ 1. วัตถุมีความหนาแน่นน้อยกว่าของเหลว
2. น้าหนักของของเหลวส่วนที่ถูกวัตถุส่วนที่จมใน
ของเหลวแทนที่ (ส่วน ข) คือ แรงพยุง หรือ
แรงลอยตัว = น้าหนักของของเหลวที่มีปริมาตรเท่ากับ
ปริมาตรของวัตถุส่วนที่จมในของเหลว (ส่วน ข) 16

17. ตัวอย่าง วัตถุจมในของเหลวตรงระดับของของเหลวพอดี แต่ยัง
ลอยอยู่ในของเหลวได้
วิเคราะห์ 1. วัตถุมีความหนาแน่นเท่ากับของเหลว
2. แรงลอยตัว = น้้าหนักของของเหลวที่มีปริมาตร
เท่าวัตถุ
17

18. ตัวอย่าง วัตถุจมสู่ก้นภาชนะ
วิเคราะห์ 1. วัตถุมีความหนาแน่นมากกว่าของเหลว
2. แรงพยุงน้อยกว่าน้าหนักของวัตถุ วัตถุจึงจม
18

19. การที่ถ้วยดินน้ามันลอยนิ่งอยู่ได้ แสดงว่า
แรงขึน (แรงพยุง) = แรงลง (แรงจากน้าหนักของวัตถุ)
กรณีที่วัตถุลอยนา
แรงพยุง = น้าหนักของของเหลวที่ถูกแทนที่
หรือ = น้าหนักของของเหลวที่มีปริมาตรเท่ากับวัตถุส่วนที่จม
19

20. กรณีที่วัตถุจมน้า
แรงพยุง = น้าหนักของวัตถุที่ชั่งอากาศ - น้าหนักของวัตถุที่ชั่งในของเหลว
ดังนั้น แรงพยุงของน้้า = (500 - 470) กรัม
= 30 กรัม
20

21. ของเหลวต่างชนิดกัน มีแรงพยุงต่างกัน ของเหลวที่
มีความหนาแน่นมากจะมีแรงพยุงที่กระทาต่อวัตถุมาก เช่น
ในทะเลตาย (dead sea) มีความหนาแน่นของน้าทะเล
มาก พยุงให้คนเล่นน้าทะเลลอยน้าได้
21

22. ประโยชน์ของแรงพยุง
1. ใช้ในการขนส่งสินค้าและคมนาคมทางน้้า
2. ใช้สร้างที่อยู่อาศัยเป็นเรือนแพลอยน้้า
3. ช่วยให้ชาวประมงใช้เรือประกอบอาชีพจับสัตว์น้้า
22

23. กิจกรรมตรวจสอบความเข้าใจ
จงตอบคาถามต่อไปนี้ให้ถูกต้อง
1. จากข้อมูลที่กาหนดให้
1.1 วัตถุ A มีมวลเท่าใด
1.2 แรงพยุงของวัตถุมีค่าเท่าใด 23

24. 1.3 น้้าที่มีปริมาตรเท่ากับวัตถุจะมีมวลมากหรือน้อยกว่าแรงพยุง
2. ถ้าวัตถุมีมวล 80 กรัม และแรงพยุงของน้้ามีค่าเท่ากับ 57 กรัม
วัตถุนี้จะจมหรือลอยน้้า เพราะเหตุใด
3. ถ้าวัตถุมีมวล 60 กรัม และน้้าหนักของน้้าที่มีปริมาตรเท่าวัตถุทั้ง
ก้อนเท่ากับ 60 กรัม เมื่อน้าวัตถุใส่ลงในน้้า ผลจะเป็นอย่างไร เพราะ
เหตุใด
24