มวลสัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ของวัตถุ โดยวัตถุที่มีมวลมากจะเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ได้ยากกว่าวัตถุที่มีมวลน้อย Show ตัวชี้วัด/จุดประสงค์การเรียนรู้ตัวชี้วัด ว 2.2 ป.4/3 บรรยายมวลของวัตถุที่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ของวัตถุจากหลักฐานเชิงประจักษ์ จุดประสงค์ สังเกตและบรรยายความสัมพันธ์ระหว่างมวลกับการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ของวัตถุ การวัดผลและประเมินผล1. ประเมินความรู้เรื่องความสัมพันธ์ระหว่างมวลการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ของวัตถุด้วยการตอบคำถามในชั้นเรียนและในใบงาน แรง (Force) คืออำนาจภายนอกที่สามารถกระทำให้วัตถุเกิดการเปลี่ยนแปลง ทั้งทางลักษณะรูปร่าง ตำแหน่งทิศทาง และการเคลื่อนที่ เป็นปฏิสัมพันธ์ (Interaction) ระหว่างวัตถุต่อวัตถุด้วยกันเอง หรือระหว่างวัตถุต่อสิ่งภายนอก ในทางวิทยาศาสตร์ แรงจึงถูกกำหนดให้เป็นปริมาณเวกเตอร์ (Vector) ที่มีทั้งขนาด (Magnitude) และทิศทาง (Direction) แรงประกอบไปด้วยแรงย่อยและแรงลัพธ์ ถ้ามีแรงมากกว่าหนึ่งแรงกระทำต่อวัตถุ แรงลัพธ์คือผลรวมของแรงย่อยทั้งหมดที่มากระทำต่อวัตถุดังกล่าว โดยมีหน่วยเป็นนิวตัน (Newton) ปริมาณทางฟิสิกส์จำแนกออกได้ 2 ประเภท คือ
แรงพื้นฐานทั้ง 4 แรงในธรรมชาติ แรงทั้งหมดในจักรวาลล้วนแล้วแต่ตั้งอยู่บนพื้นฐานของการปฏิสัมพันธ์หรือแรงพื้นฐานทั้ง 4 ในธรรมชาติ ได้แก่
แรงก่อให้เกิดการเคลื่อนที่ (Motion) หรือการเปลี่ยนตำแหน่งของวัตถุ โดยมีองค์ประกอบที่สำคัญ ได้แก่
กฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน (Newton’s Law of Motion) ในปี 1687 หลังการให้นิยามต่อแรงโน้มถ่วงและบัญญัติกฎความโน้มถ่วงสากล เซอร์ ไอแซก นิวตัน (Sir Isaac Newton) นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษผู้โด่งดัง ได้ทำการค้นคว้าและบัญญัติ “กฎการเคลื่อนที่” (Three Laws of Motion) ที่สำคัญยิ่งให้กับวงการกลศาสตร์ ซึ่งเกี่ยวข้องโดยตรงกับแรงและการเคลื่อนที่ของวัตถุต่างๆ โดยกฎการเคลื่อนที่ของนิวตันประกอบไปด้วย
เมื่อไม่มีแรงจากภายนอกมากระทำ วัตถุดังกล่าวจะคงสภาวะเดิมของการเคลื่อนที่ เช่น สภาพอยู่นิ่งกับที่หรือเคลื่อนที่ต่อไปอย่างสม่ำเสมอ
เมื่อมีแรงมากระทำต่อวัตถุ แรงนั้นจะเปลี่ยนแปลงสภาพการเคลื่อนที่ของวัตถุและทำให้วัตถุเคลื่อนที่ไปตามแนวแรง โดยความเร็วของวัตถุจะแปรผันตามแรงดังกล่าวและผกผันกับมวลของวัตถุ
เมื่อมีแรงมากระทำต่อวัตถุ วัตถุนั้นจะออกแรงโต้ตอบในทิศทางตรงกันข้ามกับแรงที่มากระทำ แรงทั้งสองจะมีขนาดเท่ากันและเกิดขึ้นพร้อมกันเสมอ กฎการเคลื่อนที่ของนิวตันทั้ง 3 ข้อเป็นกฎกายภาพที่เกี่ยวข้องกับพฤติกรรมของสสารและการเคลื่อนที่ของวัตถุที่เป็นจริงอยู่เสมอ เป็นกฎของธรรมชาติที่มนุษย์เราไม่สามารถควบคุม ดัดแปลง หรือแก้ไขกฎแห่งความจริงเหล่านี้ได้ ปัจจัยที่ส่งผลกระทบต่อแรงและการเคลื่อนที่
สืบค้นและเรียบเรียง ข้อมูลอ้างอิง Idaho State Board of Education- https://idahoptv.org/sciencetrek/topics/force_and_motion/facts.cfm Wired.com – https://www.wired.com/2008/09/basics-what-is-a-force/ National Geographic – https://www.nationalgeographic.com/news/2010/1/100104-isaac-newton-google-doodle-logo-apple/ ทรูปลูกปัญญา – http://www.trueplookpanya.com/learning/detail/31414 สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) – https://www.scimath.org/lesson-physics/item/8782-2018-09-20-06-44-23 มวลส่งผลต่อการเคลื่อนที่ของวัตถุอย่างไรมวลสัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ของวัตถุ โดยวัตถุที่มีมวลมากจะเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ได้ยากกว่าวัตถุที่มีมวลน้อย
สิ่งใดมีผลต่อการเคลื่อนที่ของวัตถุเมื่อมีแรงมากระทำต่อวัตถุ แรงนั้นจะเปลี่ยนแปลงสภาพการเคลื่อนที่ของวัตถุและทำให้วัตถุเคลื่อนที่ไปตามแนวแรง โดยความเร็วของวัตถุจะแปรผันตามแรงดังกล่าวและผกผันกับมวลของวัตถุ
การเคลื่อนที่ของมวลที่สำคัญมีอะไรบ้างการเคลื่อนที่ของมวล (mass movement) หมายถึง การที่วัสดุธรรมชาติที่อยู่บนเปลือกโลก เช่น ดิน หิน และแร่ มีการเคลื่อนที่ตามความลาดเอียงของพื้นที่ ภายใต้แรงดึงดูดของโลก ซึ่งการเคลื่อนที่ของวัสดุเหล่านี้ เกิดจากปัจจัยที่สำคัญหลายประการได้แก่
แรงที่มีผลต่อการเคลื่อนที่ของวัตถุอย่างไรแรงทำให้วัตถุเกิดการเคลื่อนที่ ได้แก่ เปลี่ยนจากหยุดนิ่งเป็นเคลื่อนที่ เปลี่ยนจากเคลื่อนที่เป็นหยุดนิ่ง เคลื่อนที่เร็วขึ้น เคลื่อนที่ช้าลง หรือเปลี่ยนทิศทางการเคลื่อนที่
|