<script language="JavaScript" src="http://www.vcharkarn.com/javafeed/article/18227" type="text/javascript"></script>

Lecture note วิชา General Physics 1 - ชุดที่ 3 : พลศาสตร์ (Version แรก) สรุปกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน มวล แรง กฎแรงโน้มถ่วง สนามโน้มถ่วง และ ปรากฎการณ์น้ำขึ้นน้ำลง ผู้เขียน: ดร.อรรถกฤต ฉัตรภูติ ชมแล้ว: 34,302 ครั้ง post ครั้งแรก: Sun 15 April 2007, 5:47 am ปรับปรุงล่าสุด: Thu 3 May 2007, 4:28 am อยู่ในส่วน: ฟิสิกส์

เราจะพิจารณาถึงแรงโน้มถ่วงซึ่งเป็นแรงดึงดูดระหว่างมวลของวัตถุ 2 ก้อน ในขั้นแรกเราจะกล่าวถึงกฎของเคปเลอร์ก่อน

กฎของเคปเลอร์



ในศตวรรษที่ 17 Johannes Kepler ได้สังเกตปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ และค้นพบกฎการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ 3 ข้อ















กฎแรงดึงดูดระหว่างมวลของนิวตัน

จากการศึกษากฎของเคปเลอร์ นิวตันเสนอทฤษฎีแรงดึงดูดระหว่างมวล หรือที่เรียกว่า กฎความโน้มถ่วงสากล (Newton’s law of universal gravitation)



ให้ และ เป็นมวลสองก้อนอยู่ห่างกันเป็นระยะทาง ขนาดของแรงดึงดูดระหว่างมวลที่กระทำต่อมวลทั้งสองก้อนคือ



โดยค่าคงที่โน้มถ่วง (gravitational constant)

Sir Henry Cavendish ได้ทำการทดลองวัดค่า ไว้ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2341 โดยใช้ดุลการบิด (torsion balance)



รายละเอียดการทดลองนิสิตสามารถหาอ่านได้จากหนังสือฟิสิกส์ชั้นปีที่ 1 หรือที่
- http://www.fas.harvard.edu/~scdiroff/lds/NewtonianMechanics/CavendishExperiment/CavendishExperiment.html
- http://en.wikipedia.org/wiki/Henry_Cavendish



สิ่งหนึ่งที่นิสิตควรจะทราบก็คือ ในบรรดาแรงธรรมชาติทั้ง 4 แรง แรงโน้มถ่วง เป็นแรงที่มีความเข้มน้อยที่สุด และถึงแม้ว่าเราจะรู้จักแรงโน้มถ่วงมาตั้งแต่สมัยของนิวตัน แต่แรงโน้มถ่วงก็ยังเป็นแรงที่นักฟิสิกส์มีความเข้าใจเกี่ยวกับมันน้อยที่สุดทั้งทางด้านทฤษฎี และ ทางด้านการทดลอง

ถึงแม้ว่านักดาราศาสตร์จะสามารถคำนวณการเคลื่อนที่ของดวงดาวได้อย่างแม่นยำโดยอาศัยกฏแรงโน้มถ่วงของนิวตัน แต่ธรรมชาติของแรงชนิดนี้ในระบบอื่นๆยังอยากแก่การที่จะทดลอง ปัจจุบันนักฟิสิกส์สามารถทดลองหาความถูกต้องของกฎแรงโน้มถ่วงของนิวตันได้ถึงระดับหนึ่งในสิบของมิลลิเมตรเท่านั้น



ในอีกด้านหนึ่งเมื่อพิจารณาระบบใหญ่ๆ ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์ สามารถอธิยายแรงโน้มถ่วงได้ดีกว่ากฏแรงดึงดูดระหว่างมวลของนิวตัน แต่ถึงกระนั้นเมื่อพิจารณาถึงการวิวัฒนาการของเอกภพและฟิสิกส์ในระดับพลังงานสูง ทฤษฎีสัมพัทธภาพก็ยังไม่สามารถอธิบายได้ดีนัก แรงโน้มถ่วงจึงยังคงเป็นสิ่งที่นักฟิสิกส์ต้องพยายามศึกษากันต่อไป

---

บทความอื่น

บทความแนะนำ

Blog แนะนำ

Hot Links

คลังข้อสอบ | ข่าววิชาการ
เล่นกล/เกม | อ่านนิยาย
ข่าวทุนการศึกษา | ลิงค์

ขอบคุณผู้สนับสนุน