อออออออออออออออ ออออออออ สสสสสสสสสสสสสสส สสสสสสสสสสสสสสสสส สสสสสสสสส สสสสสสสสสสสสสสสสสสสสสสสส สสสสสส สสสสส 2 สสส สสสสสสสสสส สสสสสส = + = ( + ) = + = + ∙
อาจารย์�ณภัทรษกร สารพัฒน์�สาขาวิ�ชาฟิ�ส�กส� คณะวิ�ทย์าศาสตร�และเทคโน์โลย์ มหาวิ�ทย์าลย์ราชภัฏเทพัสตร ลพับุ%ร
บุทท & 2การเคล'&อน์ท &
แน์วิตรง
�⃑�=�⃑�+ �⃑�𝒕 �⃑�=( �⃑�+�⃑�
𝟐 )𝒕�⃑�=�⃑� 𝒕+
𝟏𝟐�⃑�𝒕𝟐
�⃑�𝟐=�⃑�𝟐+𝟐 �⃑� ∙ �⃑�
Outline
o ปริ�มาณต่�างๆ ของการิเคลื่��อนที่��o การิวั�ดอ�ต่ริาเริ�วัของการิเคลื่��อนที่��ใน
แนวัต่ริงo ควัามเริ�งo ควัามสั�มพั�นธ์ ริะหวั�างกริาฟควัามเริ�วั
เวัลื่าก�บริะยะที่างสั&าหริ�บการิเคลื่��อนที่��ในแนวัต่ริง
o สัมการิสั&าหริ�บค&านวัณหาปริ�มาณต่�างๆ ของการิเคลื่��อนที่��แนวัต่ริงด'วัยควัามเริ�งคงต่�วั
การเคล'&อน์ท &แน์วิตรง
การเคล'&อน์ท &แน์วิตรง หมาย์ถึ+ง การเคล'&อน์ท &ของวิตถึ%ตามแน์วิเส,น์ตรงโดย์ไม/ออกจากแน์วิเส,น์ตรงของการเคล'&อน์ท & หร'อเร ย์กวิ/า การเคล'&อน์ท &แบุบุ 1 ม�ต� ของวิตถึ% เช/น์ การิเคลื่��อนที่��ของริถยนต่ บนถนนต่ริง การิเคลื่��อนที่��ของผลื่มะม�วังที่��ริ �วังลื่งสั*�พั�+น การิเคลื่��อนที่��แนวัต่ริง แบ�งได'เป.น 2 กริณ� ค�อ การเคล'&อน์แน์วิตรงตามแน์วิราบุ และ การเคล'&อน์ท &แน์วิตรงตามแน์วิด�&ง
การบุอกต0าแหน์/งของวิตถึ%ส0าหรบุการเคล'&อน์ท &แน์วิตรง
o ใน์การเคล'&อน์ท &ของวิตถึ% ต0าแหน์/งของวิตถึ%จะม การเปล &ย์น์แปลง ดงน์3น์จ+งต,องม การบุอกต0าแหน์/งเพั'&อควิามชดเจน์ การบุอกต0าแหน์/งของวิตถึ%จะต,องเท ย์บุกบุ จ%ดอ,างอ�ง หร'อ ต0าแหน์/งอ,างอ�ง
ระย์ะห/างของวิตถึ%จากจ%ดอ,างอ�ง (0) ไปทางขวิาม ท�ศทางเป4น์บุวิก (A,C)ระย์ะห/างของวิตถึ%จากจ%ดอ,างอ�ง (0) ไปทางซ้,าย์ม ท�ศทางเป4น์ลบุ (A,B)
A
0
CB
20
40
60
80
-80
-60
-40
-20
ระย์ะทาง (Distance)
ระย์ะทาง (Distance) ค'อ เส,น์ทาง หร'อ ควิามย์าวิตามเส,น์ทางการเคล'&อน์ท & จากต0าแหน์/งเร�&มต,น์ถึ+งต0าแหน์/งส%ดท,าย์
o ระย์ะทางใช,สญลกษณ� “ S ” เป4น์ปร�มาณสเกลาร� ม หน์/วิย์เป4น์ เมตร (m)
การกระจด (Displacement)
การกระจด (Displacement) ค'อ ควิามย์าวิเส,น์ตรงท &เช'&อมโย์งระหวิ/างจ%ดเร�&มต,น์ และจ%ดส%ดท,าย์ของการเคล'&อน์ท &
o การกระจดใช,สญลกษณ� เป4น์ปร�มาณเวิกเตอร�ม หน์/วิย์เป4น์ เมตร (m)
ตวิอย์/างการแสดงระย์ะทางและการกระจด
เม'&อวิตถึ%เคล'&อน์ท &จาก A ไป B ตามแน์วิเส,น์ทางดงร7ปตามเส,น์ทางท & 1 ได'ริะยะที่าง = S1 แลื่ะได'การิ
กริะจั�ด = ที่�ศจัาก A ไป Bตามเส,น์ทางท & 2 ได'ริะยะที่าง = S2 แลื่ะได'การิกริะจั�ด = ที่�ศจัาก A ไป Bตามเส,น์ทางท & 3 ได'ริะยะที่าง = S3 แลื่ะได'การิกริะจั�ด = ที่�ศจัาก A ไป B
A
B
(3)
S1
S2 S
3
(2)
(1)
ข,อสร%ประหวิ/างระย์ะทางและการกระจด
o ระย์ะทาง ข+3น์อย์7/กบุเส,น์ทางการเคล'&อน์ท & o การกระจด ไม/ข+3น์อย์7/กบุเส,น์ทางการเคล'&อน์ท &
แต/จะข+3น์อย์7/กบุต0าแหน์/งเร�&มต,น์และต0าแหน์/งส%ดท,าย์
การเคล'&อน์ท &โดย์ท&วิๆ ไป ระย์ะทางจะมากกวิ/าการกระจดเสมอ ย์กเวิ,น์ เม'&อวิตถึ%เคล'&อน์ท &เป4น์เส,น์ตรง การกระจดจะม ขน์าดเท/ากบุระย์ะทาง
วั�ต่ถ1หน2�งเคลื่��อนที่��จัาก A ไป B แลื่ะต่�อไป C ด�งริ*ป จังหาริะยะที่างแลื่ะการิกริะจั�ดของวั�ต่ถ1จัาก A ไป C
ตวิอย์/าง 1
A B
C
3 กม.
4 กม.
วั�ต่ถ1เคลื่��อนที่��จัาก A ไปย�ง B ด�งริ*ป จังหาริะยะที่างแลื่ะการิกริะจั�ด
ตวิอย์/าง 2
A B7 กม.
อตราเร9วิ (Speed)
อตราเร9วิ (Speed) หมาย์ถึ+ง ระย์ะทางท &วิตถึ%เคล'&อน์ท &ได,ใน์หน์+&งหน์/วิย์เวิลา ใช,สญลกษณ� ค'อ v เป4น์ปร�มาณสเกลาร� ม หน์/วิย์เป4น์ เมตร/วิ�น์าท (m/s)o แบุ/งพั�จารณาได,เป4น์ 3 แบุบุ ค'อ
1 .อตราเร9วิเฉล &ย์ (vav)2. อตราเร9วิขณะใดขณะหน์+&ง (vt)3. อตราเร9วิคงท & (v)
1. อตราเร9วิเฉล &ย์ (vav)
อตราเร9วิเฉล &ย์ (vav) หมาย์ถึ+ง ระย์ะทางท &วิตถึ%เคล'&อน์ท &ได,ใน์หน์+&งหน์/วิย์เวิลา (ใน์ช/วิงเวิลาหน์+&งท &ก0าลงพั�จารณาเท/าน์3น์)
เม��อ ค�อ ริะยะที่างที่��เคลื่��อนที่��ได' ค�อ ช่�วังเวัลื่าที่��ใช่'ในการิเคลื่��อนที่��
ค�อ อ�ต่ริาเริ�วัเฉลื่��ย
หร'อ
2. อตราเร9วิขณะใดขณะหน์+&ง (vt)
หริ�อ อ�ต่ริาเริ�วัขณะใดขณะหน2�ง ค�อ อ�ต่ริาเริ�วั ณ เวัลื่าใดเวัลื่าหน2�งหริ�ออ�ต่ริาเริ�วัที่��จั1ดใดจั1ดหน2�ง
อตราเร9วิขณะใดขณะหน์+&ง (vt) หมายถ2ง ริะยะที่างที่��วั�ต่ถ1เคลื่��อนที่��ได'ในหน2�งหน�วัยเวัลื่า เม��อช่�วังเวัลื่าที่��เคลื่��อนที่��น'อยมาก ๆ ( เข'าใกลื่'ศ*นย )
เม'&อ
3. อ�ต่ริาเริ�วัคงที่�� (v)
อตราเร9วิคงท & (v) หมายถ2ง เป.นการิบอกให'ที่ริาบวั�าวั�ต่ถ1ม�การิเคลื่��อนที่��อย�างสัม&�าเสัมอ ไม�วั�าจัะพั�จัาริณาในช่�วังเวัลื่าใด ๆ
ข,อสงเกต ถ'าวั�ต่ถ1เคลื่��อนที่��ด'วัยอ�ต่ริาเริ�วัคงที่�� อ�ต่ริาเริ�วัเฉลื่��ย อ�ต่ริาเริ�วัขณะใดขณะหน2�งจัะม�ค�าเที่�าก�บ อ�ต่ริาเริ�วัคงที่��น� +น
ควิามเร9วิ (Velocity)
ควิามเร9วิ (Velocity) ค'อ อตราการเปล &ย์น์แปลงการกระจด หร'อ การกระจดท &เปล &ย์น์แปลงไปใน์หน์+&งหน์/วิย์เวิลาการิกริะจั�ด เป.นปริ�มาณเวักเต่อริ ม�หน�วัยเป.น เมต่ริ/วั�นาที่�
(m/s)o แบุ/งพั�จารณาได,เป4น์ 3 แบุบุ ค'อ1 .ควิามเร9วิเฉล &ย์ 2. ควิามเร9วิขณะใดขณะ
หน์+&ง 3. ควิามเร9วิคงท &
1. ควิามเร9วิเฉล &ย์
ควิามเร9วิเฉล &ย์ หมาย์ถึ+ง การกระจดของวิตถึ%ท &เปล &ย์น์ไปใน์เวิลาหน์+&งหน์/วิย์ (ใน์ช/วิงเวิลาหน์+&งท &พั�จารณา)
* ที่�ศที่างของ จัะม�ที่�ศที่างเด�ยวัก�บ หริ�อ เสัมอ
หร'อ
∆ �⃑� ,∆ 𝑡
, ,
2. ควิามเร9วิขณะใดขณะหน์+&ง
ควิามเร9วิขณะใดขณะหน์+&ง ค'อ ควิามเร9วิ ณ เวิลาใดเวิลาหน์+&งหร'อควิามเร9วิท &จ%ดใดจ%ดหน์+&งหมาย์ถึ+ง การกระจดท &วิตถึ%เคล'&อน์ท &ได,ใน์หน์+&งหน์/วิย์เวิลา เม'&อช/วิงเวิลาท &เคล'&อน์ท &น์,อย์มาก ๆ (เข,าใกล,ศ7น์ย์�) เม'&อ
∆ �⃑� ,∆ 𝑡
3. ควิามเร9วิคงท &
ควิามเร9วิคงท & ค'อ เป4น์การบุอกให,ทราบุวิ/า วิตถึ%ม การเคล'&อน์ท &อย์/างสม0&าเสมอ ใน์แน์วิเส,น์ตรง ไม/วิ/าจะพั�จารณาใน์ช/วิงเวิลาใด ๆ
ข,อสงเกต ถึ,าวิตถึ%เคล'&อน์ท &ด,วิย์ควิามเร9วิคงท & ควิามเร9วิเฉล &ย์ ควิามเร9วิขณะใดขณะหน์+&งจะม ค/าเท/ากบุ ควิามเร9วิคงท &น์3น์
ข,อควิรจ0า
ใน์กรณ ท &วิตถึ%เคล'&อน์ท &เป4น์ เส,น์ตรง “ ” พับุวิ/า การกระจดม ค/าเท/ากบุระย์ะทาง ดงน์3น์ขน์าดของ ควิามเร9วิเฉล &ย์ “ ”จะเท/ากบุ อตราเร9วิเฉล &ย์“ ” และ เราน์�ย์ามใช,สญลกษณ�แทน์ปร�มาณท3งสองเหม'อน์กน์ ค'อ เพั'&อสะดวิกใน์การต3งสมการค0าน์วิณ
A ซ้'อมวั��งริอบสันามฟ1ต่บอลื่ ซ้2�งม�ควัามยาวัเสั'นริอบวัง 400 เมต่ริ คริบริอบใช่'เวัลื่า 50 วั�นาที่� จังหา อ�ต่ริาเริ�วัเฉลื่��ย แลื่ะ ควัามเริ�วัเฉลื่��ยของ A
ตวิอย์/าง 3
ช่ายคนหน2�งหน2�งเคลื่��อนที่��จัาก A ไป D ต่ามแนวั A B C D ด�งริ*ป ก�นเวัลื่านาน 20 วั�นาที่� จังหา
ตวิอย์/าง 4
)ก ริะยะที่าง)ข การิกริะจั�ด)ค อ�ต่ริาเริ�วั
เฉลื่��ย )ง ควัามเริ�วั
เฉลื่��ย
40 m
50 m
100 m
30 m
A
B
D
C
ไก�เคลื่��อนที่��เป.นเสั'นต่ริงด'วัยควัามเริ�วั 5 เมต่ริต่�อวั�นาที่� ได'ที่าง 100 เมต่ริ แลื่'วัจั2งเคลื่��อนที่��ต่�อด'วัยควัามเริ�วั 10 เมต่ริต่�อวั�นาที่� ได'ที่าง 50 เมต่ริ จังหาควัามเริ�วัเฉลื่��ยของไก�
ตวิอย์/าง 5
100𝑚 50𝑚
𝑣1=5𝑚 /𝑠 𝑣2=10𝑚/𝑠
ควิามเร/ง (Acceleration)ควิามเร/ง (Acceleration) ค'อ การเคล'&อน์ท &ซ้+&งขน์าดหร'อท�ศทางของควิามเร9วิม การเปล &ย์น์แปลง เร ย์กวิ/า การเคล'&อน์ท &แบุบุม ควิามเร/ง
ควิามเร/ง หมาย์ถึ+ง อตราการเปล &ย์น์แปลงควิามเร9วิ หร'อ ควิามเร9วิท &เปล &ย์น์ไปใน์หน์+&งหน์/วิย์เวิลา
ควิามเร/ง เป4น์ปร�มาณเวิกเตอร� ม หน์/วิย์เป4น์ เมตร/วิ�น์าท 2 (m/s2)
o ควิามเร/งแบุ/งออกเป4น์ 3 ประเภัท
1 .ควิามเร/งเฉล &ย์ ค'อ เป4น์ควิามเร9วิท &เปล &ย์น์ไปใน์ช/วิงเวิลา ท &พั�จารณาเท/าน์3น์
2. ควิามเร/งขณะใดขณะหน์+&ง ค'อ เป4น์ควิามเร/ง ณ จ%ดใดจ%ดหน์+&งพั�จารณาใน์ช/วิงเวิลาท &ส3น์มาก ๆ
3. ควิามเร/งคงท & ค'อ เป4น์ควิามเร/งท & ม การเปล &ย์น์แปลงควิามเร9วิอย์/างสม0&าเสมอ
หาควิามเร/งได,จาก
เม'&อ , ค'อ ควิามเร9วิท &เวิลาเร�&มต,น์ และท &เวิลาส%ดท,าย์ตามล0าดบุ ค'อ ช/วิงเวิลาท &ใช,ใน์การเปล &ย์น์ควิามเร9วิจาก เป4น์
,
หริ�อ
,
ข,อสงเกต
1 .ท�ศทางของควิามเร/ง จะอย์7/ใน์ท�ศทางเด ย์วิกบุควิามเร9วิ ท &เปล &ย์น์ไปเสมอ
2. เม'&อวิตถึ%เคล'&อน์ท &ด,วิย์ควิามเร/งคงท & ค/าควิามเร/งเฉล &ย์ และค/าควิามเร/งขณะใดขณะหน์+&ง จะม ค/าเท/ากบุ “ควิามเร/งคงท & ” น์3น์
3. เม'&อวิตถึ%ม ควิามเร9วิลดลง เราจะได,วิ/า ควิามเร/งม ค/าเป4น์ลบุ หร'อ ควิามเร/งม ท�ศตรงข,ามการเคล'&อน์ท & บุางคร3งเร ย์ก ควิามเร/ง ท &ม ค/าเป4น์ลบุ (-) วิ/า ควิามหน์/วิ“ง”
กราฟิควิามสมพัน์ธ์�ของปร�มาณการเคล'&อน์ท &
การหาควิามชน์ หร'อ slope ของกราฟิเส,น์ตรงหาได,จาก𝒔𝒍𝒐𝒑𝒆=tan𝜽=𝚫 𝒚
𝚫𝒙=𝒚𝟐− 𝒚𝟏
𝒙𝟐− 𝒙𝟏
𝜽
𝒚
𝒙
𝚫 𝒚
𝚫 𝒙
กราฟิควิามสมพัน์ธ์�ระหวิ/างการกระจดกบุเวิลา
�⃑�
𝒕
จากกราฟิ1 .การกระจดคงท &2. ควิามเร9วิ = 0 เม'&อ 3.Slope = 0
จากกราฟิ 1 .การกระจดเพั�&มข+3น์อย์/าง
สม0&าเสมอ2. Slope คงท & =
ควิามเร9วิคงท & =
กราฟิควิามสมพัน์ธ์�ระหวิ/างการกระจดกบุเวิลา
𝜽
�⃑�
𝒕
𝚫 �⃑�
𝚫 𝒕
จากกราฟิ 1 .การกระจดเพั�&มข+3น์อย์/างไม/
สม0&าเสมอ2. Slpoe เพั�&มข+3น์(โค,งหงาย์)
ควิามเร9วิเพั�&มข+3น์
𝜽
�⃑�
𝒕
𝚫 �⃑�𝚫 𝒕
𝐴
: ควิามชน์ของเส,น์ตรง PQ
ควิามเร9วิเฉล &ย์
P
t1 t2
การกระจด
เวิลา
Q
∆ �⃑�
∆ 𝑡�⃑�1
�⃑�2
Px1
x2
การกระจด
เวิลา
x3
x4
x5Q
∆ �⃑�
∆ 𝑡
ควิามเร9วิขณะใดขณะหน์+&ง
Slope ของเส,น์สมผัส ของกราฟิการกระจด ณ เวิลาท &พั�จารณา
(∆ 𝑡→0 )
ควิามเร/งเฉล &ย์ ค'อ อตราการเปล &ย์น์แปลงควิามเร9วิ
ควิามเร/งขณะใดขณะหน์+&ง
ควิามเร/ง (acceleration) ควิามหน์/วิง (deceleration)
* ควิามเร/งเฉล &ย์หาได,จาก ควิามชน์ของกราฟิ v-t
�⃑�𝑡= lim∆𝑡→0
∆ �⃑�∆ 𝑡
=𝑑𝑣𝑑𝑡
�⃑�𝑎𝑣=∆ �⃑�∆ 𝑡
=�⃑�2− �⃑�1𝑡 2− 𝑡1
ควิามเร/ง (Acceleration)
ควิามเร9วิ
เวิลา
V0
V
0 t
ควิามเร/งเฉล &ย์ ค'อ ควิามชน์ของกราฟิ v-t
การเคล'&อน์ท &ด,วิย์ควิามเร/งคงท &
∴𝒗=𝒗𝟎+𝒂𝒕
เม��อที่&าการิที่ดลื่องบ�นที่2กการิเคลื่��อนที่��ริถค�นหน2�ง ได'กริาฟควัามสั�มพั�นธ์ ของควัามเริ�วัก�บเวัลื่า ด�งกริาฟ
ตวิอย์/าง 6
ควิามเร9วิ(m/s)
เวิลา(s)0 1
04
14
20
8
- 8
a) จังหาการิกริะจั�ด แลื่ะริะยะที่าง
b) จังหาควัามเริ�วัเฉลื่��ย แลื่ะอ�ต่ริาเริ�วัเฉลื่��ย
สมการส0าหรบุค0าน์วิณหาปร�มาณต/างๆของการเคล'&อน์ท &แน์วิตรงด,วิย์ควิามเร/งคงตวิ
• ค�อ ริะยะเวัลื่าที่��วั�ต่ถ1ใช่'ในการิเคลื่��อนที่��
• ค�อ ริะยะกริะจั�ดของการิเคลื่��อนที่��วั�ต่ถ1
• ค�อ ควัามเริ�งของการิเคลื่��อนวั�ต่ถ1
• ค�อ ควัามเริ�วัที่��เวัลื่าเริ��มต่'น• ค�อ ควัามเริ�วัที่��เวัลื่าสั1ดที่'าย
เง'&อน์ไขการก0าหน์ดท�ศทางของ ปร�มาณต/าง ๆ
+u
+v
+s
-u
-v
-s
-a
จ%ดอ,างอ�ง
ริถค�นหน2�งเคลื่��อนที่��ไปด'วัยควัามเริ�วั 10 เมต่ริต่�อวั�นาที่� แลื่'วัเริ�งเคริ��องด'วัยควัามเริ�ง 5 เมต่ริต่�อวั�นาที่�2 ภายในเวัลื่า 20 วั�นาที่� จัะม�ควัามเริ�วัสั1ดที่'ายเป.นก�� เมต่ริต่�อวั�นาที่�
ตวิอย์/าง 7
ถ'าเคริ��องบ�นต่'องใช่'เวัลื่าในการิเริ�งเคริ��อง 20 วั�นาที่� จัากหย1ดน��ง แลื่ะใช่'ริะยะที่าง 400 เมต่ริ ก�อนที่��จัะข2+นจัากที่างวั��งได' จังหาอ�ต่ริาเริ�วัของเคริ��องบ�นขณะที่��ข2+นจัากที่างวั��งเที่�าก�บก��เมต่ริต่�อวั�นาที่�
ตวิอย์/าง 8
ริถค�นหน2�งเคลื่��อนที่��ด'วัยควัามเริ�วัต่'น 36 ก�โลื่เมต่ริต่�อช่��วัโมง ต่�อมาเริ�งเคริ��องด'วัยควัามเริ�ง 3 เมต่ริต่�อวั�นาที่�2 จังหาวั�าภายในริะยะที่าง 50 เมต่ริ ริถค�นน�+จัะม�ควัามเริ�วัปลื่ายก��เมต่ริต่�อวั�นาที่�
ตวิอย์/าง 9
ริถยนต่ ค�นหน2�งก&าลื่�งเคลื่��อนที่��ด'วัยควัามเริ�วัคงต่�วั 50 ก�โลื่เมต่ริต่�อช่��วัโมง ต่�อมาริถยนต่ ค�นน�+แลื่�นผ�านริถยนต่ อ�กค�นหน2�งซ้2�งแลื่�นไปที่างเด�ยวัก�นด'วัยควัามเริ�วั 40 ก�โลื่เมต่ริต่�อช่��วัโมง แลื่ะม�ควัามเริ�งคงต่�วั 20 ก�โลื่เมต่ริต่�อช่��วัโมง2 อ�กนานเที่�าใดริถยนต่ ที่�+งสัองค�นจัะ มาพับก�นอ�กคริ�+ง
ตวิอย์/าง 10
1 2 3
การค0าน์วิณการเคล'&อน์ท &ของวิตถึ%ภัาย์ใต,แรงด+งด7ดของโลก
การเคล'&อน์ท &ใน์แน์วิด�&งภัาย์ใต,แรงด+งด7ดของโลก ค�อ การิเคลื่��อนที่��อย�างอ�สัริะของวั�ต่ถ1โดยม�ควัามเริ�งคงที่��เที่�าก�บควัามเริ�งเน��องจัากแริงด2งด*ดของโลื่ก (g) ม�ที่�ศพั1 �งลื่งสั*�จั1ดศ*นย กลื่างของโลื่ก ม�ค�าโดยเฉลื่��ยที่��วัโลื่กถ�อเป.นค�ามาต่ริฐาน ม�ค�าเที่�าก�บ 9.8065 m/s2
u > 0u < 0
1.ปลื่�อยลื่งในแนวัด��งด'วัยควัามเริ�วัต่'นเที่�าก�บศ*นย (u = 0)
2.ปาลื่งในแนวัด��งด'วัยควัามเริ�วัต่'น (u < 0)
3.ปาข2+นในแนวัด��งด'วัยควัามเริ�วัต่'น (u > 0)
ลกษณะของการเคล'&อน์ท &ม 3 ลกษณะ
u = 0
�⃑�=�⃑�+ �⃑�𝒕�⃑�=�⃑� 𝒕+
𝟏𝟐�⃑�𝒕𝟐
�⃑�𝟐=�⃑�𝟐+𝟐 �⃑� ∙ �⃑�
วิตถึ%ตกอย์/างอ�สระวิตถึ%ตกอย์/างอ�สระ เป4น์การเคล'&อน์ท &ด,วิย์ ควิามเร/งคงท &โดย์วิตถึ%จะเคล'&อน์ท &ลงส7/พั'3น์โลกด,วิย์ควิามเร/ง 9.8 เมตร/วิ�น์าท 2
�⃑�=�⃑�+ �⃑�𝒕�⃑�=�⃑� 𝒕+
𝟏𝟐�⃑� 𝒕𝟐
�⃑�𝟐=�⃑�𝟐+𝟐 �⃑� ∙ �⃑��⃑�=�⃑�
สมการส0าหรบุค0าน์วิณหาปร�มาณต/างๆ ของการเคล'&อน์ท &ของวิตถึ%
ภัาย์ใต,แรงด+งด7ดของโลก
• ค'อ ระย์ะเวิลาท &วิตถึ%ใช,ใน์การเคล'&อน์ท &
• ค'อ ระย์ะกระจดของการเคล'&อน์ท &วิตถึ%
• ค'อ ควิามเร/งเน์'&องจากแรงด+งด7ดของโลก
• ค'อ ควิามเร9วิท &เวิลาเร�&มต,น์• ค'อ ควิามเร9วิท &เวิลาส%ดท,าย์
เม'&อ a = g และท%กปร�มาณเป4น์บุวิกหมด เพัราะม ท�ศทางเด ย์วิกน์
สมการส0าหรบุการค0าน์วิณส/วิน์ลกษณะท & 3 วิตถึ%เคล'&อน์ท &เป4น์เส,น์ตรง แต/ม 2 ท�ศทางค'อ ข+3น์ และ ลง ดงน์3น์ปร�มาณเวิกเตอร�ต/าง ๆ ต,องก0าหน์ดท�ศทางโดย์ใช,เคร'&องหมาย์ บุวิก (+) และ ลบุ (-)
A
B
C
D
+S
-S
+u
+v -v
a = - g
เง'&อน์
ไขกา
รก0าห
น์ดท�ศ
ทางข
องปร
�มาณ
ต/าง
ๆa = - g **
จ%ดอ,า
งอ�ง+u+v +s
-u-v -s
- g
ปลื่�อยลื่*กบอลื่จัากดาดฟ9าต่2กสั*ง 30 เมต่ริ ช่�วังเวัลื่าต่�+งแต่�ปลื่�อยจันต่กกริะที่บพั�+นม�ค�าเที่�าใด (g= 10 m/s2)
ตวิอย์/าง 11
30
m
ปาวั�ต่ถ1ลื่งในแนวัด��งจัากต่2กสั*งด'วัยควัามเริ�วั 10 เมต่ริต่�อวั�นาที่� เม��อเวัลื่าผ�านไป 5 วั�นาที่� วั�ต่ถ1จัะม�ควัามเริ�วัเที่�าใด (g= 10 m/s2)
ตวิอย์/าง 12
u = -10 m/s
ปาวั�ต่ถ1ข2+นไปในแนวัด��งบนยอดต่2กสั*งด'วัยควัามเริ�วั 15 เมต่ริต่�อวั�นาที่� เม��อเวัลื่าผ�านไป 8 วั�นาที่� วั�ต่ถ1จั2งต่กกริะที่บพั�+นควัามสั*งของต่2กด�งกลื่�าวัเป.นเที่�าใด (g= 10 m/s2)
ตวิอย์/าง 13
u = 15 m/s