การเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง

     การเคลื่อนที่แนวตรง คือ การที่วัตถุเลื่อนจากตำแหน่งเดิมไปยังตำแหน่งใหม่  มีทิศทางตรงทั้งในแนวระดับและแนวดิ่ง  การเคลื่อนที่ของวัตถุจะมีความสำพันธ์กับระยะทาง การกระจัด เวลา อัตราเร็ว ความเร็ว ความเร่ง

การเคลื่อนที่ในหนึ่งและสองมิติ    ในชีวิตประจำวัน เราจะเห็นการเคลื่อนที่ของสิ่งต่าง ๆ มากมาย หลากหลายรูปแบบ เช่นการเคลื่อนที่ของอวัยวะต่าง ๆ ของคนเดิน นกบิน รถยนต์แล่น และใบไม้ร่วง เป็นต้น เมื่อ พิจารณาการเคลื่อนที่เหล่านั้นแล้ว จะพบว่า ส่วนใหญ่มีลักษณะซับซ้อน เช่น มีเส้นทางการ เคลื่อนที่เป็นแนวเส้นโค้งวกวน เพื่อให้ง่ายต่อการเข้าใจการเคลื่อนที่เราจะเริ่มศึกษาจากการ เคลื่อนที่เฉพาะในแนวเส้นตรงก่อน แล้วจึงจะขยายความเข้าใจ กับการเคลื่อนที่ในสองและสามมิติ หรือในลักษณะที่ซับซ้อนในลำดับต่อไป
การเคลื่อนที่ในสองมิติ และสามมิติ  การเคลื่อนที่ในสองมิติสามารถแยกคิดแบบการเคลื่อนที่หนึ่งมิติที่ตั้งฉากกัน และสามารถ นำการคิดสองทางนั้นมาประกอบกันหรือนำมารวมกันแบบเวกเตอร์ได้ ตามแนวของแกนสามแกนที่ ตั้งฉากซึ่งกัน คือ ตามแกนของระบบโคออร์ดิเนต XYZ สำหรับการเคลื่อนที่สามมิติ และตามแกน ของระบบโคออร์ดิเนต XY สำหรับการเคลื่อน ที่สองมิติ ตำแหน่งของวัตถุในสองมิติที่จุด P ที่เวลา

การเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง
กำหนดได้ด้วยค่า
การเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง
และ
การเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง
ทางแกน X และแกน Y ตามลำดับ และตำแหน่งของวัตถุนั้นที่เวลา
การเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง
(จุด Q) สมมติให้เป็น
การเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง
และ
การเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง
การกระจัดหรือการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งระหว่างสองจุดนั้นให้เป็น ไปตามเส้นโค้งดังรูป

การเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง

รูป แสดงตำแหน่งและการกระจัดของวัตถุในช่วงเวลา
การเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง
กับ
การเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง

       ความเร็วเฉลี่ยสำหรับการเคลื่อนที่ทาง X คือ

การเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง
และความเร็วเฉลี่ยสำหรับการเคลื่อนที่ทาง Y คือ
การเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง

เมื่อ
การเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง
กับ
การเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง
เข้าใกล้กันมากๆความเร็วเฉลี่ย  ก็จะเป็นความเร็วขณะใดขณะหนึ่งเช่นเดียวกับการคิดในหนึ่งมิติ

การเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง

http://www.fang18546.site90.net/p1.html
http://www.cpn1.go.th/media/thonburi/lesson/01_Motion/content08.html

การเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง

สรุปเนื้อหา การเคลื่อนที่แนวตรง คืออะไร

การเคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง (Rectilinear motion) คือ การเคลื่อนที่ของวัตถุที่เป็นแนวเส้นตรงซึ่งมีความสัมพันธ์ระหว่างความเร็ว เวลา ความเร่ง และระยะทางที่วัตถุเคลื่อนที่ไปได้ โดยการเคลื่อที่แนวตรงนั้นมีทั้งหมด 2 แบบ ได้แก่

  1. การเคลื่อนที่ในแนวราบ เป็นการเคลื่อนที่แบบไปซ้ายหรือขวา หรือไปข้างหน้าหรือหลัง ทิศทางหลัก ๆ จะเป็นเส้นตรง
  2. การเคลื่อนที่ในแนวดิ่ง หรือการตกแบบอิสระ

ปริมาณที่เกี่ยวกับการเคลื่อนที่

1. การกระจัดและระยะทาง เป็นปริมาณที่บ่งบอกถึงระยะห่างระหว่าง จุดเริ่มต้น และ จุดสุดท้าย ดังนั้น สิ่งนี้จะสามารถบอกได้ว่าวัตถุที่เราสนใจเคลื่อนที่จากจุดเริ่มต้นมาไกลแค่ไหน

ข้อควรรู้

  • ระยะทาง (Distance) คือ ระยะทั้งหมดของการเคลื่อนที่จริง ๆ จะเป็นปริมาณสเกลาร์ มีแค่ขนาด ไม่มีทิศทาง
  • การกระจัด (Displacement) คือ ปริมาณที่บอกระยะห่างของจุดเริ่มต้นและจุดสุดท้าย จะเป็นปริมาณเวกเตอร์ เพราะมีทั้งขนาดและทิศทาง
  • การกระจัดมีค่าน้อยกว่าหรือเท่ากับระยะทางเสมอ
  • การกระจัดส่วนใหญ่มักมีขนาดที่น้อยกว่าระยะทาง (โดยกรณีที่จุดเริ่มต้นกับจุดสุดท้ายห่างกันเป็นเส้นตรง การกระจัดและระยะทางจะมีขนาดเท่ากัน)
  • ระยะทางและการกระจัดจะมีหน่วยวัดเป็นเมตร (m)

2. ความเร็วและอัตราเร็ว เป็นปริมาณที่สามารถบ่งบอกว่า วัตถุที่เราสนใจนั้นเคลื่อนที่เร็วแค่ไหน” โดยหน่วยของความเร็วและอัตราเร็วจะเป็นเมตรต่อวินาที (m/s)

ข้อควรรู้

  • ความเร็ว (Velocity) จะเท่ากับ อัตราส่วนระหว่างการกระจัดต่อเวลา ความเร็วจึงเป็นปริมาณเวกเตอร์เหมือนกับการกระจัด และความเร็วก็สามารถบอกข้อมูลได้หลายแบบ ไม่ว่าจะเป็นความเร็วเฉลี่ย ความเร็วขณะใดขณะหนึ่ง และความเร็วคงที่
  • อัตราเร็ว หาได้จากอัตราส่วนระหว่างระยะทางต่อเวลา อัตราเร็วจึงเป็นปริมาณสเกลาร์เหมือนกับระยะทางโดยอัตราเร็วจะมี 3 แบบ คือ อัตราเร็วเฉลี่ย อัตราเร็วขณะใดขณะหนึ่ง และอัตราเร็วคงที่

3. ความเร่งและอัตราเร่ง เป็นปริมาณที่เกิดขึ้นในระหว่างการเคลื่อนที่ของวัตถุที่ความเร็วไม่สม่ำเสมอ

ข้อควรรู้

  • หน่วยของอัตราเร่งและความเร่งคือเมตรต่อวินาที2 (m/s2)
  • ความเร่ง (Acceleration) หาได้จาก ความเร็วที่เปลี่ยนไป หารด้วยเวลาที่เปลี่ยนไป ความเร่งจึงเป็นปริมาณเวกเตอร์เหมือนกับความเร็ว และความเร่งก็สามารถบอกข้อมูลได้หลายแบบ ไม่ว่าจะเป็นความเร่งเฉลี่ย ความเร่งขณะใดขณะหนึ่ง และความเร่งคงที่
  • ปกติความเร่งจะมีทิศทางเดียวกับทิศของการเปลี่ยนแปลงความเร็วเสมอ แต่หากความเร่งเป็นลบ ทิศทางของความเร่งจะตรงกันข้ามกับทิศของการเคลื่อนที่ ซึ่งความเร่งนี้ว่า ความหน่วง (Deceleration)
  • อัตราเร่ง (Acceleration) หาได้จาก อัตราเร็วที่เปลี่ยนไปหารด้วยเวลาที่เปลี่ยนไป เป็นปริมาณสเกลาร์ และอัตราเร่งก็สามารถบอกข้อมูลได้หลายแบบ ไม่ว่าจะเป็นอัตราเร่งเฉลี่ย อัตราเร่งขณะใดขณะหนึ่ง และอัตราเร่งคงที่
  • ในการคำนวณมักใช้ความเร่ง ซึ่งมีทั้งขนาดและทิศทางมากกว่าอัตราเร่งที่เป็นปริมาณสเกลาร์
การเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง
ฟิสิกส์ ม.ปลาย การเคลื่อนที่แนวตรง

ตัวอย่างข้อสอบ การเคลื่อนที่แนวตรง

1.ชายผู้หนึ่งขับรถยนต์บนถนนตรงด้วยความเร็ว 10 เมตร/วินาที เพิ่มความเร็วอย่างสม่ำเสมอเป็น 30 เมตร/วินาที ในเวลา 5 วินาที จงหาการกระจัดในวินาที่ที่ 2 นับตั้งแต่เพิ่มความเร็ว

ก. 20 เมตร
ข. 16 เมตร
ค. 12 เมตร
ง. 14 เมตร

2. รถยนต์คันหนึ่งออกจากจุดหยุดนิ่งไปตามถนนสายตรงด้วยความเร่งคงตัว และวิ่งได้ไกล 75 เมตร ภายใน 5 วินาที ขนาดความเร่งของรถยนต์คันนี้เป็นเท่าใด

ก. 15 เมตร/วินาที2
ข. 4 เมตร/วินาที2
ค. 6 เมตร/วินาที2
ง. 3 เมตร/วินาที2

3. ปังปอนด์ใช้หนังสติ๊กยิงก้อนหินขึ้นไปในอากาศตามแนวดิ่งจากหน้าผาแห่งหนึ่งด้วยความเร็วต้น 20 เมตร/วินาที จงหาว่าก้อนหินอยู่สูงจากจุดยิงเท่าใดเมื่อเวลาผ่านไป 1 วินาที

ก. 20 เมตร
ข. 10 เมตร
ค. 15 เมตร
ง. 5 เมตร

4. วัตถุชิ้นหนึ่งเคลื่อนที่ในแนวตรงด้วยความเร่งคงตัว เมื่อเวลาผ่านไป 10 s วัตถุมีความเร็ว 25 m/s และมีการกระจัด 50 m เมื่อเวลาผ่านไปเท่ากับ 5 s วัตถุนี้เคลื่อนที่ด้วยความเร่งเท่าใด

ก. 8 เมตร/วินาที2
ข. 4 เมตร/วินาที2
ค. 6 เมตร/วินาที2
ง. 10 เมตร/วินาที2

5. รถบรรทุกคันหนึ่งแล่นด้วยความเร็วคงตัว 20 m/s ผ่านรถยนต์คันหนึ่งซึ่งกำลังเริ่มออกวิ่งด้วยความเร่งคงตัว 4 m/s ในทิศทางเดียวกัน จงหาว่ารถยนต์ต้องใช้ เวลานานเท่าใดจึงจะแล่นทันรถบรรทุก

ก. 5 s
ข. 15 s
ค. 20 s
ง. 10 s

ฟิสิกส์ ม. ปลาย ต้องเรียนเรื่องอะไรบ้าง

การเรียนฟิสิกส์ ม.ปลาย ตั้งแต่ฟิสิกส์ ม.4 ฟิสิกส์ ม.5 หรือ ฟิสิกส์ ม.6 นอกจากเรื่องการเคลื่อนที่แนวตรงที่จะต้องเจอแล้ว การเรียนวิชานี้ยังครอบคลุมไปถึงเรื่องอื่น ๆ ด้วย ไม่ว่าจะเป็นเรื่องกฎนิวตัน, การเคลื่อนที่แบบต่างๆ, งานและพลังงาน, โมเมนตัม, การหมุน, แรงและกฏการเคลื่อนที่, การเคลื่อนที่แนวโค้ง, การเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่าย, สมดุลกล, คลื่นกล, คลื่นเสียง, คลื่นแสง, ของไหล, ความร้อน, ของแข็งและของไหล , ไฟฟ้าสถิต, ไฟฟ้ากระแสตรง, สนามแม่เหล็ก สนามไฟฟ้า, ไฟฟ้ากระแสสลับ, ฟิสิกส์อะตอม, ฟิสิกส์นิวเคลียร์ และอื่น ๆ ดังนั้น ใครที่กำลังเตรียมตัวจะเลือกเรียนสายวิทย์ หรือกำลังเรียนสายวิทย์อยู่ ก็จะต้องเจอกับการเรียนเรื่องต่าง ๆ เหล่านี้อย่างแน่นอน

การเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง

คอร์สเรียน ฟิสิกส์ การเคลื่อนที่แนวตรง ตัวต่อตัว

เป็นคอร์สเรียนที่ผู้เรียนสามารถออกแบบการเรียนให้เหมาะกับตัวเองได้เป็นอย่างดี ไม่ว่าจะเรียนเพื่อติวสอบปลายภาค, ติวเพิ่มเกรด, กวดวิชาเข้ามหาวิทยาลัย ก็สามารถเลือกได้ตามแบบที่เราต้องการได้ด้วยหลักสูตรจำนวน 10 ชม. แต่หากใครที่พื้นฐานอ่อนหรืออยากมาเรียนเนื้อหาล่วงหน้าก็สามารถเพิ่มชั่วโมงเรียนให้เหมาะสมกับเราได้

เรียน ติว ฟิสิกส์ การเคลื่อนที่แนวตรง ตัวต่อตัว
จำนวนนักเรียน จำนวนชั่วโมง

10 ชม.
การเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง

20 ชม.

30 ชม.

40 ชม.
1 คน 8,000 ฿ 16,000 ฿ 24,000 ฿ 32,000 ฿
2 คน
( ประหยัดถึง 25% )
12,000 ฿ 24,000 ฿ 36,000 ฿ 48,000 ฿
3 คน
( ประหยัดถึง 40% )
14,400 ฿ 28,800 ฿ 43,200 ฿ 57,600 ฿
แถมฟรี 2 ชม. แถมฟรี 4 ชม.
หมายเหตุ :
คอร์สเรียนส่วนตัวออนไลน์ ผ่านทาง Zoom ผู้เรียนสามารถเลือกวันและเวลา เรียนเองได้

การเคลื่อนที่แนวตรง

การเคลื่อนที่แบบเส้นตรงคืออะไร

การเคลื่อนที่แนวตรงของวัตถุ เป็นการเคลื่อนที่ที่ไม่เปลี่ยนทิศทาง เช่น การเคลื่อนที่ของลูก มะพร้าวเมื่อตกจากต้นสู่พื้นดิน การเคลื่อนที่ของรถยนต์บนถนนตรง การเคลื่อนที่ของนักกีฬาว่ายน้า ในลู่ของสระ เป็นต้น การเคลื่อนที่ในแนวเส้นตรง แบ่งเป็น 2 แบบ คือ

การเคลื่อนที่แนวเส้นตรง หมายถึงอะไร พร้อมยกตัวอย่าง

การเคลื่อนที่แนวตรงของวัตถุ เป็นการเคลื่อนที่ที่ไม่เปลี่ยนทิศทาง เช่น การเคลื่อนที่ของลูกมะพร้าวเมื่อตกจากต้นสู่พื้นดิน การเคลื่อนที่ของรถยนต์บนถนนตรง การเคลื่อนที่ของนักกีฬาว่ายน้ำในลู่ของสระ เป็นต้น

การเคลื่อนที่แนวราบมีอะไรบ้าง

การเคลื่อนที่ของวัตถุในแนวราบ เป็นการเคลื่อนที่ของวัตถุขนานกับพื้นโลก เช่น รถยนต์ที่กำลังแล่นอยู่บนถนน การคำนวณหาความสัมพันธ์ ระหว่าง ความเร็วต้น (u) ความเร็วปลาย (V) ความเร่ง (a) เวลา (t) การกระจัด (s) เมื่อวัตถุเคลื่อนที่ด้วยความเร่งคงที่

แนวของการเคลื่อนที่มีกี่แนว คือ

การเคลื่อนที่แบบวงกลม (ตัวอย่างเช่น การโคจรรอบดาวเคราะห์) การเคลื่อนที่แบบหมุนรอบแกน – การเคลื่อนที่ที่มีจุดหมุนอยู่กับที่ (ตัวอย่างเช่น ชิงช้าสวรรค์) การเคลื่อนที่แนวโค้ง หมายถึงการเคลื่อนที่ตามแนวโค้งที่อาจเป็นแนวระนาบหรือในสามมิติ