Fast & Furious 5 สุดยอดภาพยนตร์ แห่งปี! เร็ว แรง สะใจ...
Fast & Furious 5 สุดยอดภาพยนตร์ แห่งปี! เร็ว แรง สะใจ...
ที่มา https://www.dailynews.co.th
แรงอีกแล้วสำหรับภาพยนตร์ เรื่อง Fast & Furious 5 สมกับการรอคอยจริงๆ Fast & Furious 5 ได้สร้างมาถึงภาคที่ 5 แล้วนะค่ะ และจะเห็นว่าเป็นที่ถูกใจของคนรักรถ ซึ่งเนื้อหาเรื่องนี้เกี่ยวกับการหนีตำรวจของผู้ร้ายโดยการขับรถซิ่ง ซึ่งในการขับรถของตัวละครในเรื่องนั้นมีให้ผู้ชมได้ลุ้นระทึกทุกวินาที การขับรถในเรื่องนี้จะสังเกตเห็นว่ามีการเคลื่อนที่แบบวงกลม ก็คือในการขับรถบริเวณทางโค้งนั่นเอง ซึ่งเราจะมาศึกษากันในเรื่องการเคลื่อนที่แบบวงกลมกันนะค่ะ
เนื้อหา
สาระที่ 4 แรงและการเคลื่อนที่
มาตรฐานที่ ว 4.2 เข้าใจลักษณะการเคลื่อนที่แบบต่างๆ ของวัตถุในธรรมชาติ มีกระบวนการสืบเสาะหาความรู้และจิตวิทยาศาสตร์ สื่อสารสิ่งที่เรียนรู้และนำความรู้ไปใช้ประโยชน์
ตัวชี้วัดที่ ม 4-6/1 ม ๔-๖/๒ สังเกตและอธิบายการเคลื่อนที่แบบโปรเจกไทล์ แบบวงกลม และแบบฮาร์มอนิกอย่างง่าย
การเคลื่อนที่แบบวงกลม
วัตถุเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง แสดงว่ามีแรงกระทำในทิศแนวเดียวกับการเคลื่อนที่ไม่ว่าจะมีทิศทางเดียวกัน หรือตรงกันข้ามผลจะทำให้การเคลื่อนที่นั้นเคลื่อนที่เร็วขึ้นหรือช้าลง โดยแนวการเคลื่อนที่จะอยู่ในแนวเดิม ( เส้นตรง ) วัตถุจะเคลื่อนที่เป็นแนวโค้งแบบโพรเจกไทล์ เมื่อมีแรงกระทำต่อวัตถุนั้นในแนวทำมุมใดๆกับการเคลื่อนที่ตลอดเวลา แต่ถ้าวัตถุใดมีแรงกระทำต่อวัตถุนั้นในทิศทำมุม 90 องศากับทิศการเคลื่อนที่นั้น ผลจะทำให้วัตถุนั้นเคลื่อนที่เป็นแนวโค้งแบบวงกลม วัตถุที่ถูกผูกด้วยเชือกแกว่งให้เคลื่อนที่เป็นวงกลม เราจะต้องออกแรงดึงเชือกไว้คลอดเวลา แรงนี้จะมีทิศเข้าสู่ศูนย์กลางคือตำแหน่งที่เราจับเชือกไว้ หรือ การขับรถจักรยานยนต์ไต่ถังเป็นวงกลม จะมีแรงจากผนังกระทำต่อรถจักรยานยนต์ตลอดเวลาในทิศตั้งฉากกับการเคลื่อนที่ และแรงจากผนังที่กระทำต่อรถจักรยานยนต์จะมีทิศเข้าสู่ศูนย์กลาง จึงเรียกแรงนี้ว่าแรงสู่ศูนย์กลาง
ปริมาณที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่เป็นวงกลม
เมื่อวัตถุมีการเคลื่อนที่ สิ่งหนึ่งที่เกิดขึ้นคือ อัตราเร็ว หรือ ความเร็ว ของวัตถุนั้น และการเคลื่อนที่ในแนวเชิงเส้น หรือ เรียกว่าอัตราเร็วเชิงเส้นหรือความเร็วเชิงเส้น เมื่อวัตถุใดมีการเคลื่อนที่รอบตำแหน่งใดๆ เช่นการเคลื่อนที่แบบวงกลม การแกว่งของลูกตุ้ม หรือการสั่นของสปริง การเคลื่อนที่นั้นจะทำให้ระยะทางของวัตถุเปลี่ยนไปแล้ว มุมที่เทียบกับตำแหน่งนั้นก็จะเปลี่ยนไปด้วย การเคลื่อนที่ในลักษณะที่ทำให้มุมเปลี่ยนไปนี้เรียกว่า เกิดอัตราเร็วเชิงมุมหรือความเร็วเชิงมุม ดังนั้นการเคลื่อนที่แบบวงกลมจะมีอัตราเร็วเชิงมุมและความเร็วเชิงมุมมาเกี่ยวข้อง ปริมาณนี้ในทางฟิสิกส์แทนด้วยสัญลักษณ์คือ ? ( อ่านว่า โอเมก้า )
การเคลื่อนที่บนถนนโค้ง
ขณะที่รถยนต์กำลังเลี้ยวโค้ง ได้โดยที่รถยนต์ไม่ไถลออกนอกถนน เนื่องจากมีแรงเสียดทานระหว่างพื้นถนนกับยางรถ และแรงนี้จะมีทิศเข้าสู่ศูนย์กลางความโค้งของถนน แรงสู่ศูนย์กลางนี้จะมีค่าจำกัด ขึ้นอยู่กับ รัศมีความโค้งของถนน อัตราเร็วที่รถวิ่ง เมื่อฝนตกถนนลื่น แรงเสียดทาน( แรงสู่ศูนย์กลาง )จะลดลง ดังนั้นอัตราเร็วของรถยนต์จึงควรลดลงด้วย เพื่อป้องกันการเกิดอุบัติเหตุ
การเลี้ยวโค้งบนถนนระดับของรถจักรยานยนต์หรือรถจักรยาน
ขณะที่แล่นบนถนนระดับ จะมีแรงกระทำต่อรถกับคนมากมายรวมทั้งแรงเสียดทานที่กระทำที่ล้อให้รถเคลื่อนที่ไปข้างหน้าได้ ยังมี m คือ น้ำหนักของรถและคน , คือ แรงที่พื้นกระทำต่อรถและคน ในขณะที่แล่นในแนวตรง และ คือ แรงเสียดทานที่พื้นถนนกระทำกับด้านข้างของล้อรถในทิศเข้าหาจุดศูนย์กลาง , คือ แรงลัพธ์ของแรง และ เมื่อแล่นในแนวโค้งหรือเอียง
การยกขอบถนนโค้ง
เพื่อให้การเลี้ยวโค้งปลอดภัยขึ้น ด้วยความเร็วที่แตกต่างจากถนนโค้งในแนวระดับ โดยมีหลักให้แรงลัพธ์ ผ่านจุดศูนย์กลางมวลรวมของรถและคน ทำให้รถไม่มีโมเมนต์ของแรงเกิดขึ้นที่รถ เมื่อแล่นบนถนนโค้งแล้วไม่มีการเอียงรถ แรงลัพธ์ จะไม่ผ่านจุดศูนย์กลางมวลรวมของรถและคน ทำให้รถมีโมเมนต์ของแรงเกิดขึ้นที่รถ จึงทำให้รถล้มหรือพลิกคว่ำได้ ดังนั้นวิศวกรจึงออกแบบถนนโดยการยกขอบถนนโค้ง เพื่อให้รถแล่นด้วยความปลอดภัย ด้วยความเร็วที่เป็นไปได้ โดยไม่อาศัยแรงเสียดทาน ยกเว้นรถแล่นด้วยอัตราเร็วที่ไม่พอดีรถจึงจะอาศัยแรงเสียดทาน ช่วย เมื่อยกขอบถนน เมื่อแล่นด้วยอัตราเร็วที่เป็นไปได้ จะไม่มีแรงเสียดทาน ที่ด้านข้างของล้อรถ จะมีแรงกระทำที่รถคือ น้ำหนัก m ของรถและคน และ แรง ที่พื้นกระทำต่อรถและคน โดย องค์ประกอบของแรง ที่ขนานกับพื้นระดับ ไม่ใช่พื้นถนน ) จะทำให้เกิดแรงสู่ศูนย์กลาง คือ
ประเด็นคำถาม
1. เหตุใดวิศวกรจึงออกแบบสร้างถนนโค้งให้เป็นพื้นเอียง
2. ในชีวิตประจำวันของนักเรียนเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่แบบวงกลมอย่างไร
กิจกรรมเสนอแนะ
1. นักเรียนสืบค้นข้อมูลการเคลื่อนที่แบบวงกลม การเคลื่อนที่ของดาวเทียมเพิ่มเติม แล้วนำความรู้ที่ได้ไปทำเว็บเพจ หรือ e-book
2. ทำแบบฝึกทักษะการคำนวณ
3. นำเสนอผลการสืบค้นข้อมูลหน้าชั้นเรียน
การบูรณาการกับสาระวิชาอื่นๆ
1. สาระการเรียนรู้สาระคณิตศาสตร์ : ทักษะพื้นฐานในการคำนวณ
2. สาระการเรียนรู้การงานอาชีพ : การใช้อินเทอร์เน็ตสืบค้นข้อมูลและการทำเว็บเพจ หรือ e-book
3. สาระการเรียนรู้ภาษาไทย : การเขียนรายงาน
ที่มาและแหล่งข้อมูล
1. https://youtu.be/tXp78R6XV-c
2. https://youtu.be/mESRuwkh7z8
3. https://www.dailynews.co.th/newstartpage/index.cfm?page=content&categoryId=432&contentId=137556
ที่มา : https://www.sahavicha.com/?name=knowledge&file=readknowledge&id=3748