หนังสืออิเล็กทรอนิกส์ 

การทดลองเสมือน

บทความพิเศษ

ธรรมชาติมหัศจรรย์

 

 
 

กลับเข้าหน้าแรก

กลับหน้าแรกโฮมเพจฟิสิกส์ราชมงคล

ครั้งที่

เซ็นสมุดเยี่ยม

การทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ

พลังงานคืออะไร

       ถ้ากำลังคือความแข็งแรง   พลังงานก็คือความอดทนหรือความทนทานในการใช้กำลัง    พลังงานวัดได้จากคุณให้กำลังออกมาเป็นเวลายาวนานเท่าไร     ส่วนกำลังคืออัตราการทำงาน   หน่วยของพลังงานคือ  กิโลวัตต์- ชั่วโมง  (Kw-h)    ดังนั้น   1 Kw-h  คือพลังงานที่ใช้ไปใน  1  ชั่วโมง ์   เพราะฉะนั้นถ้าคุณจะให้ได้กำลัง  100 วัตต์  คุณก็ทำงาน  1 kw-h  เพียง  6  นาที

       ต่อไปเรามานิยามความหมายของคำว่า  พลังงานศักย์  และพลังงานจลน์

พลังงานศักย์  (Potential  energy)  

       พลังงานศักย์คือ  การรอคอยที่จะเปลี่ยนไปเป็นกำลัง  ยกตัวอย่างเช่น   น้ำมันที่อยู่ในถังเชื้อเพลิง  อาหารที่กินเข้าไป    ไขมันที่สะสมอยู่ในกล้ามเนื้อ   สปริงที่ถูกกดอยู่ และมวลที่ห้อยต่องแต่งอยู่กับต้นไม้  เหล่านี้ล้วนแต่รอคอยที่จะเปลี่ยนไปเป็นกำลัง

       ร่างกายของมนุษย์ ก็คืออุปกรณ์ที่ใช้ในการเปลี่ยนแปลงพลังงาน  ซึ่งจะเปลี่ยนอาหารที่รับประทานให้เป็นกำลัง   ส่วนเครื่องยนต์จะเปลี่ยนพลังงานจากน้ำมันไปเป็นกำลังของรถยนต์   

       เมื่อคุณยกน้ำหนักให้สูงขึ้น ยิ่งสูงขึ้นเท่าไร  พลังงานศักย์ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น   ยกตัวอย่างเช่น  ถ้าคุณยกลูกโบลลิ่งขึ้นสูง  1  นิ้ว   และปล่อยลงบนกระโปรงรถของคุณเอง   เมื่อลูกโบลลิ่งตกกระทบกับกระโปรงรถ  เนื่องจากความเร็วยังไม่มากนัก  กระโปรงรถของคุณอาจจะยังไม่เป็นไร    แต่ถ้าคุณยกขึ้นสูง  5  ฟุตและปล่อย รับรองว่ารถของคุณบุบแน่ๆ   (ไม่ควรทดลองนะครับ) 

        พลังงานศักย์เขียนสูตรได้ดังนี้

       PE  =  แรงคูณระยะทาง

      ในกรณีของลูกโบลลิ่ง  แรงจะเท่ากับ  น้ำหนัก (mg) คูณกับความสูง (h)  ดังนั้นสูตรของพลังงานศักย์โน้มถ่วงของโลก  PE  =  mgh

พลังงานจลน์

       พลังงานจลน์คือ  พลังงานของการเคลื่อนที่  เปรียบเทียบว่าถ้ารถวิ่งด้วยความเร็ว  5 mph  ชนกับกำแพง  รถจะยังไม่พัง  เพราะพลังงานจลน์ยังมีอยู่น้อยอยู่   แต่ถ้าวิ่งเข้าชนด้วยความเร็ว  40  mph  เชื่อว่ารถน่าจะพังยับเยินแน่  ก็เพราะพลังงานจลน์มีมากขี้นนั่นเอง

       พลังงานจลน์เหมือนพลังงานศักย์ตรงที่ว่า   น้ำหนักของวัตถุยิ่งมีมาก   พลังงานทั้งสองจะยิ่งมากขึ้นตาม ส่วนที่พลังงานจลน์แตกต่างกับพลังงานศักย์ตรงที่ว่า ยิ่งการเคลื่อนที่เร็วมากพลังงานจลน์ก็จะยิ่งมากตาม   สูตรของพลังงานจลน์คือ

      KE  =   mv2/2   :   m   คือมวล    และ   v  คือความเร็วของวัตถุ

      พลังงานจลน์จะมีค่ามากขึ้นตามความเร็วยกกำลังสอง  นั่นก็หมายความว่า  ถ้ารถมีความเร็วเพิ่มขึ้นสองเท่า   พลังงานจลน์จะเพิ่มขึ้นสี่เท่า   

       ในกรณีที่คุณเพิ่มความเร็วจาก   0  mph  เป็น  20  mph  พลังงานจลน์จะเพิ่มขึ้น  1/2 * m * 202 - 1/2 * m * 0 2  =   200 m   แต่ถ้าเพิ่มความเร็วจาก 40 mph  เป็น  60 mph  พลังงานจลน์จะเพิ่มขึ้น  1/2 * m * ุ602 - 1/2 * m * 40 2  =   1000 m  จะเห็นได้ว่า แม้ว่าจะเพิ่มความเร็วขึ้น  20 mph  เท่ากันแต่ว่าไม่ได้เพิ่มในช่วงเดียวกัน   พลังงานจลน์ที่เพิ่มขึ้นจะไม่เท่ากัน

หน่วยของพลังงาน

หน่วย SI

นิวตัน.เมตร  (N.m)  :   1 N.m  =  1 J

จูล (J)  :   1 J   =  0.239   cal

คาลอรี่  (cal)  :   1  cal   =  4.184  J

วัตต์ . ชั่วโมง   (w.h) :  1  w.้้h  =   3600  J

กิโลวัตต์ .ชั่วโมง  (Kw.h) :   1 Kw.h  =   1000  wh

                                          1 Kwh = 3 600 000 J

                                          1 Kwh  =  3412  BTU

หน่วยอังกฤษ

ฟุต-ปอนด์  (ft.lb)

1  ft.lb  =  1.356  N.m

หน่วยความร้อนของอังกฤษ

1 BTU  =   1055 J

1 BTU   =   0.0002931 kWh  

 

 

<< หน้าก่อน      หน้าถัดไป >>

 

1. แรง  กำลัง  ทอร์ก  งาน และพลังงานคืออะไ

2. มวลคืออะไร

3.  แรงคืออะไร

4. ทอร์กหรือแรงบิดคืออะไ

5. งานคืออะไร

6. กำลังคืออะไร

7. พลังงานคืออะไร

8. ความสัมพันธ์

9. ลิงค์ที่เกี่ยวข้อง

 

 

 

 

 

ข้อสอบเอนทรานซ์

 

พจนานุกรมฟิสิกส์

ฟิสิกส์ 1 (ความร้อน)

ฟิสิกส์ 2

แก้ปัญหาฟิสิกส์ด้วยภาษา c

ฟิสิกส์พิศวง

•

วีดีโอการเรียนการสอน

• การหมุนของลูกข่างกับการตกของแมว
• ความเสถียรภาพของลูกข่าง
• ฮาร์ดดิสก์ทำงานอย่างไร
• เอ็นโทรปี

ตารางธาตุ(ไทย1)   2  (Eng)

  ภาพประจำสัปดาห์
 
• ความรู้รอบตัวทั่วไป
• ดาราศาสตร์พิศวง 
• อัลเบิร์ต ไอส์ไตน์ กับกฏการสมมูลของมวล
• ว่าวของแฟลงกลิน
• ระเบิดนิวเคลียร์ทำงานอย่างไร
แบบฝึกหัดโลหะวิทยา
• เครื่องจักรสเตอริ่ง
• ทฤษฎีความอลวน
 

เอกสารคำสอนฟิสิกส์ 1

 

ฟิสิกส์  2 (บรรยาย)

 

สูตรพื้นฐานฟิสิกส์

 

แบบฝึกหัดโลหะวิทยา

  การทำงานของอุปกรณ์ทางฟิสิกส์
 

เกมออนไลน์คลายเคลียด

 

หลักสูตรของภาควิชา