สภาพสมดุล

เอาล่ะครับ เพื่อนๆ จะสอบฟิสิกส์แล้วนะ ตั้งใจอ่านกันละ... (จะบอกว่าฟิสิกส์เหมือนขนมเค้ก กินน้อยๆ อร่อย แต่กินมากๆ ก็เลี่ยนนะ แถมอ้วนด้วย อิอิ *v*)

สภาพสมดุล (Equilibrium) คือ สมดุลที่เกิดขึ้นในขณะที่
วัตถุอยู่ในสภาพนิ่ง หรือเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงตัว ถ้า
แรงลัพธ์ที่กระทำต่อวัตถุมีค่าเป็นศูนย์ สมดุลจะแบ่งเป็น
1. สมดุลสถิต (Static Equilibrium) เป็นสมดุลของ
วัตถุขณะอยู่นิ่ง
2. สมดุลจลน์ (Kinetic Equilibrium) เป็นสมดุลของ
วัตถุที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงที่ (a = 0) เมื่อพิจารณาการ
เคลื่อนที่เป็นหลัก จะมีเงื่อนไขสมดุลอยู่ 2 อย่างคือ
1. สมดุลต่อการเลื่อนที่ คือ วัตถุอยู่นิ่งหรือเคลื่อนที่
ด้วยความเร็วคงตัว จะมีค่า

2. สมดุลต่อการหมุน คือ วัตถุมีอัตราการหมุนคงตัว
ผลรวมของโมเมนต์
หลักที่นำมาใช้ในการคำนวณในกรณีที่วัตถุสมดุลต่อการ
เลื่อนที่ คือ
1. แตกแรง
ผลรวมของแรงทางด้านขวา = ผลรวมของ
แรงทางด้านซ้าย
ผลรวมของแรงทางด้านบน = ผลรวมของ
แรงทางด้านล่าง
2. ทฤษฎีลามี (กฎของ sine)

แรง 3 แรงมากระทำกันที่จุด ๆ หนึ่ง และอยู่ในภาวะ
สมดุล อัตราส่วนของแรงต่อ sin ของมุมตรงข้ามย่อมมีค่า
เท่ากัน

3. สามเหลี่ยมแทนแรง
ถ้ามีแรง 3 แรงกระทำร่วมกันที่จุด ๆ หนึ่ง และอยู่ใน
ภาวะสมดุลโดยทิศของแรงทั้ง 3 แรงตั้งฉากกับด้านทั้ง 3
ของสามเหลี่ยมจะได้อัตราส่วนขนาดของแรงต่อด้าน
ที่แรงนั้นตั้งฉากอยู่
แรงเสียดทาน
ลักษณะของแรงเสียดทาน
1. ไม่ขึ้นกับจำนวนพื้นที่ผิวสัมผัส
2. ไม่ขึ้นกับความเร็วที่วัตถุเคลื่อนที่ และมีทิศตรง
ข้ามการเคลื่อนที่ของวัตถุ
3. ขึ้นอยู่กับแรงที่วัตถุกดพื้นในแนวตั้งฉาก หรือ
แรงปฏิกิริยาของ พื้นในแนวตั้งฉาก
4. ขึ้นกับพื้นผิวสัมผัส เช่น ขรุขระ หรือเรียบ
แรงเสียดทานแบ่งเป็น 2 ชนิด คือ
1. แรงเสียดทานสถิต (fs) เป็นแรงเสียดทานที่เกิดขึ้น
ในขณะที่วัตถุอยู่นิ่ง จนถึงเริ่มต้นเคลื่อนที่

fs = แรงเสียดทาน หน่วยเป็นนิวตัน
= สัมประสิทธิแรงเสียดทานสถิต
N = แรงต้านของพื้นในแนวตั้งฉาก หน่วยเป็นนิวตัน
2. แรงเสียดทานจลน์ (fk) เป็นแรงเสียดทานขณะวัตถุ
กำลังเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงตัว ซึ่งจะมีค่าน้อยกว่าแรง
เสียดทานสถิต

มุมของความเสียดทาน
ถ้าวัตถุอยู่บนพื้นเอียงแล้ววัตถุลื่นไถลลงมาตามพื้นเอียง
ด้วย ความเร็วคงที่ มุมที่พื้นระนาบเอียงกระทำกับแนว
ระดับ คือ มุมของความเสียดทาน

โมเมนต์
โมเมนต์ (M) = แรง x ระยะทางตั้งฉากจากจุดหมุนถึง
แนวแรง หน่วยเป็นนิวตัน - เมตร (N-m)

โมเมนต์ของแรงคู่ควบ - เมื่อมีแรงคู่ควบกระทำต่อ
วัตถุ วัตถุจะเกิดการหมุน ดังนั้นโมเมนต์แรงคู่ควบ หา
จาก แรง 1 แรง ระยะทางตั้งฉากระหว่างแนวแรง
การได้เปรียบเชิงกล (MA) คือ อัตราส่วนของแรงที่ได้จาก
เครื่องกล กับแรงที่ให้กับเครื่องกล

F0 = แรงที่ได้จากเครื่องกล
F1 = แรงที่ให้กับเครื่องกล

ที่มา http://203.172.181.140/physic/equal.htm