วัตถุที่อยู่บนโลกและบนดวงจันทร์จะมีน้ำหนักเท่ากันหรือไม่เพราะเหตุใด

สารบัญ Show

เมื่อเราชั่งน้ำหนักบนดวงจันทร์และบนโลกจะมีค่าเท่ากันหรือไม่เพราะเหตุใด
น้ำหนักบนดวงจันทร์กับบนโลกต่างกันอย่างไร
ดวงจันทร์มีน้ำหนักกี่เท่าของโลก
เพราะเหตุใดวัตถุต่างๆบนโลกจึงมีน้ำหนักที่แตกต่างกัน

1. มาตรฐานการเรียนรู้/ตัวชี้วัด
    ว 2.2 เข้าใจธรรมชาติของแรงในชีวิตประจำวัน ผลของแรงที่กระทำต่อวัตถุ ลักษณะการเคลื่อนที่แบบต่างๆ ของวัตถุ รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์
            ว 2.2 ป.4/1 ระบุผลของแรงโน้มถ่วงที่มีต่อวัตถุจากหลักฐานเชิงประจักษ์
                   ป.4/2 ใช้เครื่องชั่งสปริงในการวัดน้ำหนักของวัตถุ
                    ป.4/3 บรรยายมวลของวัตถุที่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ของวัตถุจากหลักฐานเชิงประจักษ์

2. สาระการเรียนรู้
    2.1 สาระการเรียนรู้แกนกลาง
             1) แรงโน้มถ่วงของโลกเป็นแรงดึงดูดที่โลกกระทำต่อวัตถุต่างๆ บนโลก มีทิศทางเข้าสู่จุดศูนย์กลางของโลกจึงมีผลทำให้วัตถุตกลงสู่พื้นโลกเสมอ
          2) แรงโน้มถ่วงของโลกทำให้วัตถุมีน้ำหนัก โดยวัดน้ำหนักของวัตถุได้จากเครื่องชั่งสปริง
          3) มวลของวัตถุ คือ ปริมาณเนื้อของสารทั้งหมดที่ประกอบกันเป็นวัตถุ ซึ่งมีผลต่อการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ของวัตถุ

3. สาระสำคัญ
แรงโน้มถ่วงของโลกเป็นแรงดึงดูดที่โลกกระทำต่อมวลของวัตถุทุกชนิดที่อยู่บนโลกและที่อยู่ใกล้โลก ซึ่งเป็นแรงไม่สัมผัส และมีทิศทางเข้าสู่จุดศูนย์กลางของโลก ทำให้วัตถุมีน้ำหนักและตกลงสู่พื้นโลกเสมอ ซึ่งเราสามารถวัดน้ำหนักของวัตถุได้โดยใช้เครื่องชั่งสปริง

คำแนะนำ
1. ศึกษาเนื้อหาวิชาตามหัวข้อต่าง ๆ ในหน่วยการเรียนรู้
2. ทำกิจกรรมการเรียนรู้จากกิจกรรมที่ 1.5

กิจกรรมที่ 1.5 ดาวน์โหลดใบงาน

เฉลยกิจกรรมที่ 1.5 ดาวน์โหลดเฉลย

มวล คือ ปริมาณเนื้อของสารทั้งหมดที่ประกอบกันเป็นวัตถุ

ตัวอย่างภาพที่ 1

วัตถุมีขนาด ปริมาตร (Volume) ของ วัตถุที่ 1 และวัตถุที่ 2 จะเท่ากัน แต่ก็ไม่ได้หมายความว่ามวลและน้ำหนักของวัตถุทั้ง 2 ชนิดจะเท่ากันตามขนาดของวัตถุ เพราะมวลภายใน วัตถุที่ 2 มีความหนาแน่นมากกว่า วัตถุที่ 1 จึงทำให้ วัตถุที่ 2 มีน้ำหนักมากกว่า วัตถุที่ 1 โดยสรุปน้ำหนักของวัตถุขึ้นกับมวลของวัตถุ วัตถุที่มีมวลมากจะมีน้ำหนักมาก และวัตถุที่มีมวลน้อยจะมีน้ำหนักน้อย

ตัวอย่างภาพที่ 2
ขวดที่ 1 วัสดุภายในคือเหรียญโลหะ ขวดที่ 2 วัสดุภายในคือลูกบอลโฟม

แรงโน้มถ่วงของโลกเป็นแรงเป็นแรงดึงดูดที่โลกกระทำต่อมวลของวัตถุทุกชนิดบนโลกและวัตถุที่อยู่ใกล้ใกล้โลกเช่นโลกดึงดูดดาวเทียมโลกดึงดูดดวงจันทร์โดยที่วัตถุนั้นไม่ได้สัมผัส
กับผิวโลกแรงโน้มถ่วงของโลกจึงเป็นแรงไม่สัมผัสซึ่งแรงโน้มถ่วงของโลกจะมีลักษณะดังนี้

1. แรงโน้มถ่วงของโลกมีทิศทางพุ่งเข้าหาจุดศูนย์กลางของโลกเมื่อลากเส้นสมมติตามทิศทางที่วัตถุทั้งหลายตกลงสู่พื้นเส้นทั้งหมดจะมาพบกันที่จุดศูนย์กลางของโลก

2. ที่ตำแหน่งเดียวกันแรงโน้มถ่วงของโลกกระทำต่อวัตถุต่างๆจะเพิ่มขึ้นตามมวลของวัตถุนั้นๆเช่นมวลของวัตถุเช่นส้มหนึ่งลูกมวลน้อยน้ำหนักน้อย แตงโมขนาดมวลใหญ่ทำให้มีน้ำหนักมากกว่า

3. แรงโน้มถ่วงของโลกจะลดลงเมื่อระยะห่างของวัตถุจากจุดศูนย์กลางของโลกเพิ่มขึ้นหรือวัตถุอยู่ห่างไกลจากโลกเพิ่มมากขึ้นค่าแรงโน้มถ่วงจะลดลง เช่น ก้อนหินก้อนเดิมชั่งผิวโลกจะมีน้ำหนักมากกว่าขึ้นไปชั่งบนยอดตึกสูงๆ

เมื่อเราชั่งน้ำหนักบนดวงจันทร์และบนโลกจะมีค่าเท่ากันหรือไม่เพราะเหตุใด

แล้วมวลของคุณล่ะ บนโลกคุณมีมวลหนัก 60 กิโลกรัม แล้วถ้าบนดวงจันทร์จะหนักเท่าไหร่ ก็หนัก 60 กิโลกรัมเท่ากันครับ แน่นอนว่าเท่ากันเป๊ะเลย คุณไม่ได้ตัวเล็กลงเมื่ออยู่บนดวงจันทร์ “ตัวคุณ” ไม่ได้เปลี่ยน มีแค่แรงดึงดูดเท่านั้นที่เปลี่ยน ซึ่งส่งผลให้น้ำหนักของคุณเปลี่ยนไปด้วย

น้ำหนักบนดวงจันทร์กับบนโลกต่างกันอย่างไร

น้ำหนัก ของเราจะแปรเปลี่ยนไปตามดาวเคราะห์ที่เราไปอยู่ เช่น หากดวงจันทร์มีความเร่งเข้าสู่ศูนย์กลาง (g) ประมาณ 1.62 m/s^2 ซึ่งน้อยกว่าโลกประมาณ 6 เท่า (g โลก = 9.80 m/s^2) น้ำหนักของเราบนดวงจันทร์ก็จะน้อยกว่าน้ำหนักของเราบนโลกประมาณ 6 เท่าครับ เช่น

ดวงจันทร์มีน้ำหนักกี่เท่าของโลก

ดวงจันทร์.

เพราะเหตุใดวัตถุต่างๆบนโลกจึงมีน้ำหนักที่แตกต่างกัน

แรงโน้มถ่วงของโลกเป็นแรงดึงดูดที่โลกกระทำต่อมวลของวัตถุทุกชนิดที่อยู่บนโลกและที่อยู่ใกล้โลก ซึ่งเป็นแรงไม่สัมผัส และมีทิศทางเข้า สู่จุดศูนย์กลางของโลก ทำให้วัตถุมีน้ำหนักและตกลงสู่พื้นโลกเสมอ ซึ่งเราสามารถวัดน้ำหนักของวัตถุได้โดยใช้เครื่องชั่งสปริง