ในชีวิตประจำวัน เราอาจเคยเห็นใบไม้ร่วงจากต้นลงสู่พื้นดิน การที่วัตถุตกลงมาจากที่สูงเกี่ยวข้องกับแรงที่มากระทำ อาจจะเป็นแรงโน้มถ่วงหรือแรงลมที่พัดมา นอกจากนี้ แรงยังมีผลต่อการเปลี่ยนแปลง หรือการเคลื่อนที่อีกด้วย แรงมีหลายชนิด เช่น แรงโน้มถ่วง แรงพยุง แรงเสียดทาน เป็นต้น
แรง (force) คือ อำนาจที่สามารถทำให้วัตถุที่อยู่นิ่งเกิดการเคลื่อนที่ไป หรืออำนาจที่สามารถทำให้วัตถุที่เคลื่อนที่อยู่แล้วหยุดลง หรือเคลื่อนที่ช้าลง หรือเคลื่อนที่เร็วขึ้น หรือเปลี่ยนทิศทางในการเคลื่อนที่ นอกจากนั้น แรงยังสามารถทำให้วัตถุเปลี่ยนแปลงรูปร่างได้
ในทางวิทยาศาสตร์ แรงมักหมายถึง การผลัก หรือการดึง เช่น ลูกโบว์ลิ่งที่กำลังเคลื่อนที่ออกแรงผลักกระทำต่อพินที่มันไปชน คนที่กำลังดึงเชือกกำลังออกแรงลากกระทำต่อปลายเชือก
เมื่อออกแรงกระทำต่อวัตถุใดวัตถุหนึ่ง จะทำให้เกิดผลอย่างใดอย่างหนึ่งหรือทั้งสองอย่างดังนี้
1. ทำให้วัตถุที่ถูกกระทำเกิดการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ โดยทำให้วัตถุที่อยู่นิ่งพยายามเคลื่อนที่ หรือเริ่มเคลื่อนที่ ทำให้วัตถุที่กำลังเคลื่อนที่เปลี่ยนแปลงความเร็ว อาจเคลื่อนที่เร็วขึ้น หรือช้าลง หรือหยุดนิ่ง หรือเปลี่ยนทิศทาง
2. ทำให้วัตถุที่ถูกกระทำเกิดการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง อาจมองเห็นได้ง่าย เช่น ทำให้แผ่นโลหะบิดหรือโค้งงอ อาจมองเห็นได้ยาก เช่น ทำให้เชือกหรือลวดยืดขยายออก
คุณสมบัติของแรง
- เราไม่สามารถมองเห็นแรง แต่สามารถเห็นหรือรู้สึกถึงผลของแรงที่กระทำต่อวัตถุ
- แรงสามารถทำให้วัตถุมีความเร็วเพิ่มขึ้น
- แรงสามารถทำให้วัตถุเคลื่อนที่ช้าลงหรือหยุด
- แรงสามารถทำให้วัตถุเปลี่ยนทิศทาง
- แรงสามารถทำให้วัตถุเปลี่ยนแปลงรูปร่าง
- แรงสามารถทำให้วัตถุหมุนได้
ชนิดของแรง
1. แรงโน้มถ่วง เป็นแรงที่ดึงวัตถุลงสู่ศูนย์กลางของโลก เช่น ผลไม้สุกตกลงมาบนพื้นดิน โยนลูกบอลขึ้นไปบนอากาศแล้วตกกลับลงมา คนกระโดดขึ้นไปในอากาศแล้วตกกลับสู่พื้นโลก
2. แรงเสียดทาน เป็นแรงต่อต้านที่เกิดขึ้นระหว่าง 2 พื้นผิวที่สัมผัสกัน เช่น แรงเสียดทานระหว่างรถยนต์กับถนนที่ยางสัมผัสอยู่
3. แรงหมุน เช่น แรงถีบจักรยาน แรงในการหมุนเปิดก๊อกน้ำ
4. แรงพยุง เป็นแรงที่ของเหลวผลักวัตถุขึ้น เนื่องจากบางส่วนของวัตถุไปแทนที่ของเหลว เช่น เรือลอยอยู่ในน้ำ
5. แรงที่สมดุล เป็นแรงที่กระทำต่อวัตถุในขณะที่วัตถุต่างๆ ไม่เคลื่อนที่ เช่น ถ้วยกาแฟที่วางอยู่บนโต๊ะเฉยๆ ไม่เคลื่อนที่เพราะแรงโน้มถ่วงกำลังกระทำในทิศลงสมดุลกับแรงจากพื้นโต๊ะที่กำลังผลักขึ้น
6. แรงที่ไม่สมดุล เป็นแรงที่ทำให้วัตถุต่างๆ เปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่และทิศทาง เช่น ไม้กระดกอยู่ในภาวะไม่สมดุล เพราะแรงที่กระทำ 2 ข้างไม่เท่ากัน
