ระยะทางและการกระจัด (Distance and Displacement)

รายวิชาฟิสิกส์พื้นฐาน ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4โรงเรียนดงบงัพิสัยนวการนุสรณ์

ส านักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษา เขต 26

1

ระยะทาง (Distance)

เม่ือวตัถุเคล่ือนท่ี พบวา่ต าแหน่งของวตัถุมีการเปล่ียนแปลงไปจากเดิม หรือกล่าววา่วตัถุจะเล่ือนจากต าแหน่งเดิมไปยงัต าแหน่ง ซ่ึงอาจเรียกวา่ การเคล่ือนท่ีแบบเล่ือนต าแหน่ง ถา้เราทราบต าแหน่งเร่ิมตน้เส้นทางการเคล่ือนท่ีและต าแหน่งสุดทา้ยของการเคล่ือนท่ี กจ็ะหาระยะทางไดจ้ากความยาวตามเส้นทางของการเคล่ือนท่ีนั้น

นายสมพร เหล่าทองสาร โรงเรียนดงบังพิสัยนวการนุสรณ์ สพม. 26

2

ระยะทาง (Distance)

• ระยะทางใชส้ัญลกัษณ์ “S” เป็นปริมาณสเกลาร์ มีแต่ขนาดอยา่งเดียว ไม่ตอ้งบอกทิศทางมีหน่วยเป็นเมตร (m)

นายสมพร เหล่าทองสาร โรงเรียนดงบังพิสัยนวการนุสรณ์ สพม. 26

3

การกระจัด (Displacement)

เม่ือวตัถุเคล่ือนท่ีจากต าแหน่งหน่ึงไปยงัอีกต าแหน่งหน่ึง เพ่ือใหเ้ขา้ใจได้ถกูตอ้งชดัเจนตอ้งบอกทั้งระยะห่างและทิศทาง ปริมาณท่ีบอกใหท้ราบถึงการเปล่ียนต าแหน่ง พบวา่ต าแหน่งของวตัถุมีการเปล่ียนแปลงไปจากเดิม หรือกล่าววา่วตัถุเคล่ือนท่ีต าแหน่งเร่ิมตน้ไปยงัต าแหน่งส้ินสุด โดยความยาวท่ีเป็นเส้นตรงท่ีสั้นท่ีสุดน้ีเราเรียกวา่ การกระจดั

นายสมพร เหล่าทองสาร โรงเรียนดงบังพิสัยนวการนุสรณ์ สพม. 26

4

การกระจัด (Displacement)

การกระจดัใชส้ัญลกัษณ์ “ ” เป็นปริมาณเวกเตอร์ มีทั้งขนาดและตอ้งบอกทิศทางดว้ย มีหน่วยเป็นเมตร (m) เช่น เดียวกนักบัระยะทาง

S

นายสมพร เหล่าทองสาร โรงเรียนดงบังพิสัยนวการนุสรณ์ สพม. 26

5

ระยะทางและการกระจัด

จากภาพเป็นการเดินทางจากจุด A ไปยงัจุด B ไดเ้ส้นทางเดินดงัรูป

เส้นสีน ้าเงิน คือ ระยะทาง ส่วนเส้นสีแดงคือ การกระจดั

A

B

นายสมพร เหล่าทองสาร โรงเรียนดงบังพิสัยนวการนุสรณ์ สพม. 26

6

ระยะทางและการกระจัดตวัอย่าง 1 รถคนัหน่ึงเคล่ือนท่ีไปทางทิศตะวนัออกเป็นระยะ 10 กิโลเมตร จากนั้นเคล่ือนท่ีไปทางทิศตะวนัตก เป็นระยะ 3 กิโลเมตร จงหาระยะทางและการกระจดัของรถคนัน้ี

วิธีท า ระยะทาง = 10 km + 3 km = 13 km การกระจดั = 10 km – 3 km = 7 km มีทิศทางไปทิศตะวนัออก

ตอบ S = 13 km= 7 km, E

10 km

3 kmการกระจดั

ทศิเหนือ

S

นายสมพร เหล่าทองสาร โรงเรียนดงบังพิสัยนวการนุสรณ์ สพม. 26

7

ระยะทางและการกระจัดตวัอย่าง 2 เดก็คนหน่ึงป่ันรถจกัรยานไปเคล่ือนท่ีไปทางทิศตะวนัตกเป็นระยะ 3 กิโลเมตร จากนั้นเคล่ือนท่ีไปทางทิศใต ้เป็นระยะ 4 กิโลเมตร จงหาระยะทางและการกระจดัของเดก็คนน้ี

วธีิท า ระยะทาง = 3 km + 4 km = 7 km จากรูป มุม มีค่า การกระจดั = =

= = 5 km

ตอบ S = 7 km

= 5 km ท ามุม 37 กบัทิศตะวนัตกเฉียงใต้

3 km

4 kmการกระจดั

S

ทศิเหนือ

22 )4()3( 169

25 37

4

3 θtan

นายสมพร เหล่าทองสาร โรงเรียนดงบังพิสัยนวการนุสรณ์ สพม. 26

8

ปัญหาประลองปัญญาค าถาม 1 รถกระบะหน่ึงเคล่ือนท่ีไปทางทิศตะวนัออกเป็นระยะ12 กิโลเมตร จากนั้นเคล่ือนท่ีไปทางทิศตะวนัตก เป็นระยะ 5 กิโลเมตรจงหาระยะทางและการกระจดัของรถคนัน้ี

นายสมพร เหล่าทองสาร โรงเรียนดงบังพิสัยนวการนุสรณ์ สพม. 26

9

เฉลยปัญหาประลองปัญญา

ค าตอบ 1 รถกระบะคนัน้ีมีระยะทางมีค่า 17 กิโลเมตร และการกระจดัมีค่า 7 กิโลเมตร ไปทิศทางตะวนัออก

นายสมพร เหล่าทองสาร โรงเรียนดงบังพิสัยนวการนุสรณ์ สพม. 26

10

ปัญหาประลองปัญญาค าถาม 2 ผูห้ญิงคนหน่ึงป่ันรถจกัรยานไปเคล่ือนท่ีไปทางทิศตะวนัออกเป็นระยะ 6 กิโลเมตร จากนั้นเคล่ือนท่ีไปทางทิศเหนือ เป็นระยะ 8 กิโลเมตร จงหาระยะทางและการกระจดัของผูห้ญิงคนน้ี

นายสมพร เหล่าทองสาร โรงเรียนดงบังพิสัยนวการนุสรณ์ สพม. 26

11

เฉลยปัญหาประลองปัญญา

ค าตอบ 2 ผูห้ญิงคนน้ีมีระยะทางมีค่า 14 กิโลเมตร และการกระจดั มีค่า 10 กิโลเมตร ท ามุม 37 กบัทิศตะวนัออกเฉียงเหนือ

นายสมพร เหล่าทองสาร โรงเรียนดงบังพิสัยนวการนุสรณ์ สพม. 26

12

เอกสารอ้างอิง

นิรันดร์ สุวรัตน์. คู่มือสาระการเรียนรู้พื้นฐาน ฟิสิกส์ ม.4 - ม.6. กรุงเทพฯ : ส านักพิมพ์ พ.ศ. พัฒนา , 2553.

พูลศักดิ์ อินทวี และจ านง ฉายเชดิ. หนังสือเรียน สาระการเรียนรู้พื้นฐาน สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ : ฟิสิกส์ แรงและการเคลื่อนที่ พลังงาน

ม.4 - ม.6 ช่วงชั้นที่ 4. กรุงเทพฯ : อักษรเจริญทัศน,์ 2550.

นายสมพร เหล่าทองสาร โรงเรียนดงบังพิสัยนวการนุสรณ์ สพม. 26

13