บทที่ 5 กฎของการเคลื่อนที่
ในบทที่ 2 และบทที่ 4 เราได้ทำการพิจารณาการเคลื่อนที่ของวัตถุ ในด้านของตำแหน่ง, ความเร็ว และความเร่งของมัน แต่ไม่ได้คำนึงถึงสิ่งที่อาจมีผลต่อการเคลื่อนที่
ซึ่งในบทนี้เราจะได้เริ่มพิจารณามันแล้ว และก็มาดูว่า ทำไมการเคลื่อนที่ของวัตถุถึงมีการเปลี่ยนแปลงไปได้? ต้องใช้แรงมากแค่ไหนที่จะทำให้วัตถุหนึ่งจากจุดหยุดนิ่งเกิดการเคลื่อนที่จนมีความเร่ง? ทำไมการเคลื่อนที่ของวัตถุขนาดเล็กทำได้ง่ายกว่าวัตถุที่มีขนาดใหญ่?
ปัจจัยหลักสองปัจจัย เราจำเป็นที่จะต้องพิจารณา นั่นคือ แรงกระทำบนวัตถุ และมวลของวัตถุ ซึ่งในบทนี้ เราจะได้เริ่มต้นการเรียนรู้ในวิชาของ พลศาสตร์ (Dynamics) ทำการอธิบายกฎพื้นฐาน 3 ข้อของการเคลื่อนที่ ซึ่งเกี่ยวข้องกับแรง และมวล ซึ่งเป็นสูตรที่มีมานานกว่าสามศตวรรษที่ผ่านมา ที่คิดค้นขึ้นโดยไอแซค นิวตัน
รูปกฎ 3 ข้อของนิวตัน
แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window
รูปวาดของ เซอร์ ไอแซค นิวตัน
5.1 แนวคิดเรื่องแรง
ทุกคนสามารถทำความเข้าใจในแนวคิดเรื่องของแรงพื้นฐานได้จากชีวิตประจำวันของเราเอง เช่น หากมีสปริงอันหนึ่ง แล้วคุณลองกดสปริงลงไป คุณต้องใช้แรงเพื่อที่จะบังคับมันให้สปริงถูกกดลง
รูปการกดสปริง
หรือการเล่นฟุตบอล ต้องมีการออกแรงเตะลูกบอล เพื่อให้ลูกบอลเคลื่อนที่ไปได้
รูปการเตะฟุตบอล
ดังนั้น คำว่า แรง (Force) จึงหมายถึง การมีปฏิสัมพันธ์กับวัตถุโดยใช้การกระทำของกล้ามเนื้อเพื่อออกแรง แล้วเปลี่ยนแปลงไปเป็นความเร็วของวัตถุ
ในบางครั้ง แรงก็อาจไม่ก่อให้เกิดการเคลื่อนที่เสมอไป ยกตัวอย่างเช่น เมื่อคุณนั่งลงกับพื้น น้ำหนักตัวของคุณ หรือแรงโน้มถ่วงของโลกที่กระทำกับร่างกายคุณ เพื่อกดกับพื้นไม่สามารถทำให้พื้นเคลื่อนที่ได้ คุณยังคงสามารถนั่งนิ่งได้
รูปคนนั่งบนพื้น
หรือ คุณออกแรงผลักก้อนหินขนาดใหญ่ แต่เพราะหินมันมีขนาดใหญ่ทำให้ไม่สามารถเคลื่อนที่ได้
รูปออกแรงผลักหินขนาดยักษ์
หรือกล่าวถึงแรงที่ใหญ่กว่านั้น เช่น แรงอันเนื่องมาจากแรงโน้มถ่วงโลก หรือแรงจากการโคจรของดวงจันทร์รอบโลก จะมีความสัมพันธ์กัน ความเร็วของดวงจันทร์ในการเคลื่อนที่โคจรรอบโลก เกิดการเปลี่ยนแปลงเนื่องจากแรงโน้มถ่วงของโลกที่กระทำกับดวงจันทร์ และดวงจันทร์กระทำต่อโลก
รูปดวงจันทร์โคจรรอบโลก
ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก
“บุถุชน มีกำลังมากเพียงไร
ก็ยังต้องการ กำลังใจ จากคนทั่วไป
อย่างมากอยู่เพียงนั้น”
ท่านพุทธทาสภิกขุ
| 
