รูป ตัวอย่างของการใช้ประโยชน์ของแรง ในแต่ละกรณี แรงกระทำบนวัตถุภายในกรอบสมมติ ซึ่งบางส่วนอยู่ในสภาพแวดล้อมภายนอกพื้นที่กรอบสมมติ ที่แรงกระทำบนวัตถุ

แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window

      จากรูปด้านบน เมื่อสปริงโดนดึง ในรูป a สปริงจะยืดตัว รูป b รถลากถูกดึงเพื่อเคลื่อนที่ ส่วนรูป c เมื่อลูกบอลถูกเตะ เหล่านี้มันคือการเปลี่ยนแปลงต่อการเคลื่อนที่ทั้งสิ้น

      สถานการณ์เหล่านี้ เป็นตัวอย่างโดยรวมในระดับของแรงที่เรียกว่า แรงสัมผัส (Contact forces) นั่นคือ พวกมันจะเกี่ยวข้องกันทางฟิสิกส์ ที่มีการสัมผัสกันระหว่างวัตถุสองวัตถุ

      ส่วนตัวอย่างอื่นๆ ของแรงสัมผัสก็คือ แรงที่กระทำกับโมเลกุลของก๊าซบนเปลือกผนังของภาชนะความดันที่บรรจุก๊าซ และแรงกระทำของเท้าที่ทำกับพื้นโลก

รูปตัวอย่างกระป๋องน้ำอัดลมที่มีแรงดันก๊าซอยู่ข้างใน

      ส่วนประเภทของแรงอื่น ๆ ที่เรียกว่า แรงสนาม หรือ แรงไม่สัมผัส (Field forces) ในทางฟิสิกส์เป็นแรงที่ไม่ได้เกี่ยวข้องกันกับการสัมผัสของวัตถุ ซึ่งแรงเหล่านี้จะกระทำต่อกันผ่านพื้นที่ว่าง

      ยกตัวอย่างเช่น รูป d เป็นแรงโน้มถ่วงของการดึงดูดกันระหว่างวัตถุทั้งสองด้วยมวล เป็นตัวอย่างของแรงประเภทนี้ แรงโน้มถ่วงทำให้วัตถุสามารถอยู่บนพื้นโลกได้ และยังสามารถทำให้โลก หรือดาวอื่น ๆ ยังสามารถโคจรรอบดวงอาทิตย์ได้อยู่

รูปตัวอย่างแรงสนาม โลกกับดวงจันทร์มีแรงดึงดูดกระทำต่อกัน

      แรงสนาม นอกจากแรงโน้มถ่วงแล้ว ก็ยังมีแรงจากสิ่งอื่น ๆ อีกได้แก่ แรงไฟฟ้า เกิดจากวัตถุสื่อไฟฟ้าเกิดมีประจุแล้วไปกระทำกับวัตถุอื่น ๆ

      เช่นในรูป e การเปลี่ยนแปลงของอิเล็กตรอน และโปรตอนนั่นเป็นรูปแบบอะตอมไฮโดรเจน และรูป f เป็นแรงจากแท่งแม่เหล็กที่ทำกับเหล็ก

รูปแรงสนาม แรงของอำนาจแม่เหล็กดูดเหล็ก

      ส่วนความแตกต่างระหว่างแรงสัมผัส และแรงสนาม คือ ความไม่ชัดเจนของแรง ถ้าหากได้อธิบายจากความรู้ก่อนหน้านี้ เพราะเมื่อตรวจสอบลึกลงไปในระดับอะตอมแล้ว จะพบว่าแรงทั้งหมดที่เราจัดประเภทให้เป็นแรงสัมผัสนั้น กลับกลายเป็นแรงที่เกิดจากแรงทางไฟฟ้าด้วย (แรงสนาม) ที่แสดงในรูปที่ e

      อย่างไรก็ตาม เมื่อนำมาอธิบายในภาพรวมที่ใหญ่ขึ้น พัฒนารูปแบบสำหรับ ปรากฏการณ์มหภาค (Macroscopic phenomena) ซึ่งทำให้มันเกิดความสะดวกที่จะใช้เพื่อการแยกประเภทของแรงทั้งคู่

มาดูแรงในธรรมชาติอันเป็นพื้นฐาน ของแรงสนามทั้งหมด ได้แก่

1) แรงโน้มถ่วง (Gravitation force) ระหว่างวัตถุ

รูปแรงโน้มถ่วงระหว่างคน กับโลก

2) แรงแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic forces) ระหว่างประจุไฟฟ้า

รูปแรงแม่เหล็กไฟฟ้าจากดวงอาทิตย์

3) แรงแบบเข้มข้น (Strong force) ระหว่างอนุภาค

รูปแรงเข้มข้นระหว่างอนุภาคในอะตอม

4) แรงแบบอ่อน (Weak force) ที่เกิดขึ้นในบางกระบวนการของการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสี (Radioactive decay)

รูปแรงแบบอ่อนในปฏิกิริยานิวเคลียร์

      แต่ในฟิสิกส์คลาสสิก เราสนใจศึกษาเพียงแค่ แรงโน้มถ่วง และแรงแม่เหล็กไฟฟ้า ส่วนอีกสองแรงที่เหลือจะได้อธิบายในบทที่ 46

ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก

“คนดี เป็นเรื่องหนึ่ง

แต่การกระทำดี ก็เป็นอีกเรื่องหนึ่ง”

มหาตมะ คานธี