5.5 แรงโน้มถ่วง และน้ำหนัก

      สสาร หรือวัตถุทั้งหมดในโลกนี้ จะถูกโลกดึงดูดเอาไว้ด้วย แรงดึงดูด (Attractive force) ไม่ว่าจะมาก หรือน้อยที่โลกมีแรงกระทำต่อวัตถุ เราเรียกว่า แรงโน้มถ่วง (Gravitational force: ) แรงนี้มีทิศทางมุ่งไปยังศูนย์กลางของโลก และขนาดของวัตถุ เรียกว่า น้ำหนัก (Weight) ของวัตถุ

รูปแรงโน้มถ่วงที่โลกกระทำต่อสสารทิศทางเข้าสู่ศูนย์กลางของโลก

แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window

            เราได้อ่านมาแล้วในหัวข้อ 2.6 วัตถุที่ตกอย่างอิสระเป็นจะมีความเร่ง g ที่ทำให้วัตถุตกไปยังศูนย์กลางของโลก (เรามีผืนดินคั่นรองรับเอาไว้ จึงไม่ไปสู่กลางโลก)

      ทีนี้เราจะทำการประยุกต์กฎข้อที่สองของนิวตันจาก SF = ma แปลงจากการที่วัตถุมวล m ตกอย่างอิสระ ที่มีค่า a = g และ SF = F_g ก็จะได้

F_g = mg                               (5.6)

กำหนดให้   F_g = แรงโน้มถ่วง

                g = ความเร่งโน้มถ่วงของโลก

                m = มวลของวัตถุ

ข้อควรรู้: เราคุ้นเคยกับในชีวิตประจำวันว่า น้ำหนักของวัตถุ (Weight of an object) ความหมายนี้ว่ามันหมายถึงอย่างไร มันไม่ได้เป็นคุณสมบัติโดยธรรมชาติของวัตถุ แต่มันเป็นเพียงตัวชี้วัดของแรงโน้มถ่วงระหว่างวัตถุ กับโลก (หรือ เมื่อเทียบกับอื่น ๆ ในจักรวาล) เพราะฉะนั้น น้ำหนัก จึงเป็นคุณสมบัติของระบบ ในระหว่างวัตถุกับวัตถุ เช่น วัตถุ กับโลก

ข้อควรรู้: กิโลกรัม ไม่ใช่หน่วยของน้ำหนัก คุณทราบว่า 1 กิโลกรัม = 2.2 ปอนด์ แม้ปัจจุบันจะมีผูนิยมกล่าวถึงน้ำหนักเป็นกิโลกรัมซะส่วนมาก แต่กิโลกรัมก็ไม่ใช่หน่วยของน้ำหนัก มันเป็นหน่วยของมวล (หน่วยของน้ำหนักก็คือ นิวตัน หน่วยของมวลก็คือ กิโลกรัม) การแปลงหน่วยจะไม่เท่ากัน มันเป็นความสมดุลที่ถูกต้องเพียงแค่อยู่บนพื้นโลกเท่านั้น เพราะมันจะขึ้นอยู่แรงโน้มถ่วงของสถานที่นั้น ๆ  

            เพราะว่า มันขึ้นอยู่กับค่าโน้มถ่วง หรือจี (Gravity: g) น้ำหนักจะแปรเปลี่ยนไปตามตำแหน่งภูมิศาสตร์ ค่าจีจะน้อยลงถ้ายิ่งอยู่ไกลจากศูนย์กลางของโลก (ยิ่งบินไปบนอากาศสูงเท่าไหร่ ค่าจีจะน้อยลงตาม) น้ำหนักของวัตถุจะน้อยเมื่อระยะความสูงมากขึ้นเมื่อเทียบกับระดับน้ำทะเล

รูปยิ่งสูงยิ่งหนาวไม่พอ ค่าจีที่กระทำต่อเราจะน้อยลงไปด้วย

ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก

ร่วมน้อมรำลึกถึง คำพ่อสอน เพื่อใช้เป็นแนวทางในการดำเนินชีวิต

“เป็นความจริงอยู่โดยธรรมดา

ที่บุคคลในสังคมนั้น ย่อมมีอัชฌาสัยจิตใจ

แตกต่างเหลื่อมล้ำกันเป็นหลายระดับ 

ขึ้นอยู่กับพื้นฐานภูมิธรรมของตน

บางคนก็มีความคิดจิตใจสูง

มีความประพฤติปฏิบัติดีงาม 

เป็นคุณเป็นประโยชน์อยู่แล้วเป็นปกติ

แต่บางคนไม่สามารถจะทำเช่นนั้นได้

เพราะยังไม่เห็นคุณค่าของการปฏิบัติดี 

จึงมักก่อปัญหาให้เกิดแก่สังคม

คนเรานั้น สำคัญอยู่ที่

ควรจะได้ปรารภปรารถนาที่จะพัฒนาตัวเองให้ดีขึ้นเป็นลำดับ 

เพื่อให้ชีวิตเป็นสุข และเจริญรุ่งเรือง”

พระบรมราโชวาทของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว

พระราชทานเพื่อเชิญไปอ่านในพิธีเปิดการประชุม
ยุวพุทิกสมาคมทั่วประเทศ ครั้งที่ ๑๖   ๓๐ พฤษภาคม ๒๕๒๔ 

ขอน้อมส่งพระองค์สู่สวรรคาลัย

ด้วยเกล้าด้วยกระหม่อมขอเดชะ