โมเมนต์ของแรง

โมเมนต์ของแรง  

1. ความหมายของโมเมนต์
     โมเมนต์ของแรง หรือ โมเมนต์ หมายถึง ผลคูณของแรงกับระยะตั้งฉากจากแนวแรงถึงจุดหมุน  มีหน่วยเป็น นิวตัน-เมตร
     โมเมนต์(นิวตัน-เมตร) = แรง(นิวตัน) X ระยะตั้งฉากจากแนวแรงถึงจุดหมุน(เมตร)
            
2. ชนิดของโมเมนต์
     โมเมนต์ของแรงแบ่งตามทิศการหมุนได้เป็น 2 ชนิด
          1. โมเมนต์ทวนเข็มนาฬิกา
          2. โมเมนต์ตามเข็มนาฬิกา

3. หลักการของโมเมนต์
     ถ้ามีแรงหลายแรงกระทำต่อวัตถุชิ้นหนึ่ง แล้วทำให้วัตถุนั้นสมดุลจะได้ว่า
          ผลรวมของโมเมนต์ทวนเข็มนาฬิกา = ผลรวมของโมเมนต์ตามเข็มนาฬิกา
     ตัวอย่างที่ 1  ยาว 4 เมตร นำไปงัดก้อนหินหนัก 400 N ให้เคลื่อนที่ ถ้าต้องการออกแรงเพียง 100 N ควรจะนำก้อนหินก้อนเล็กๆ มาหนุนไม้ที่ตำแหน่งใด
          ผลรวมของโมเมนต์ทวนเข็มนาฬิกา = ผลรวมของโมเมนต์ตามเข็มนาฬิกา
                                         (M ตาม     =       M ทวน)
                                  400 (4 - X)      =      100X
                                1600 - 400X      =      100X
                                           X           =      3.2 m
          ดังนั้น จะต้องนำก้อนหินเล็กหนุนไม้ห่างจากก้อนหิน 3.2 m 

     ตัวอย่าง 2  แขวนไม้กับเพดานดังรูป วัตถุ y ควรหนักเท่าใด จึงจะทำให้ไม้สมดุล
          ผลรวมของโมเมนต์ทวนเข็มนาฬิกา = ผลรวมของโมเมนต์ตามเข็มนาฬิกา
                                             (M ทวน =   M ตาม)
                       (20 x 2.5) + (Y x 0.5)  =   40 x 1.5
                                    50 + 0.5Y      =     60
                                                 Y      =     20 N

4. โมเมนต์ในชีวิตประจำวัน
     โมเมนต์เกี่ยวข้องกับกิจกรรมต่างๆ ในชีวิตประจำวันของเราเป็นอย่างมาก แม้แต่การเคลื่อนไหวของอวัยวะบางส่วนของร่างกาย การใช้เครื่องใช้หรืออุปกรณ์ต่างๆ หลายชนิด เช่น

5. ประโยชน์โมเมนต์
     จากหลักการของโมเมนต์จะพบว่า เมื่อมีแรงขนาดต่างกันมากระทำต่อวัตถุคนละด้านกับจุดหมุนที่ระยะห่างจากจุดหมุนต่างกัน วัตถุนั้นก็สามารถอยู่ในภาวะสมดุลได้ หลักการของโมเมนต์จึงช่วยให้เราออกแรงน้อยๆ แต่สามารถยกน้ำหนักมากๆ ได้
ข้อสอบที่เกี่ยวข้อง