อะไร คือ พลังงาน และ อะไร คือ พลัง (กำลัง)

    พลังงาน คือ อะไร

        พลังงาน คือ สิ่งที่ทำให้สิ่งต่างๆเคลื่อนที่ได้ ถ้าไม่มีพลังงาน ก็ไม่มีอะไรเกิดขึ้น สิ่งใดก็ตามที่เคลื่อนไหว เติบโต หรือทำงานในทางใดทางหนึ่ง ย่อมมีพลังงาน
        ความร้อนเป็นพลังงานอย่างหนึ่ง เราอาจมองไม่เห็นความร้อนเคลื่อนที่แต่ความร้อนทำให้โมเลกุล เคลื่อนที่เร็วขึ้น
        พลังงานอาจถูกเก็บไว้ได้ เช่น พลังงานอยู่ในก้อนถ่านหิน ในกล่องไม้ขีดไฟ หรือในผลแอปเปิล
        พลังงานที่ถูกเก็บไว้สามารถนำมาใช้ได้ พลังงานสามารถเปลี่ยนแปลงได้ แต่ไม่สามารถถูกทำลายได้ เพียงแต่ถูกเปลี่ยนจากรูปหนึ่งไปอีกรูปหนึ่ง พลังงานสามารถถูกใช้ได้แต่จะใช้ให้หมดไปไม่ได้ พลังงานมีหน่วยวัดเป็นจูล(Joules) หรือกิโลวัตต์-ชั่วโมง

    พลังหรือกำลัง คืออะไร

        พลัง คือ สิ่งต่างๆที่สามารถใช้พลังงานทำงาน
        พลัง คือ อัตราการทำงานหรืออัตราที่พลังงานถูกเปลี่ยนรูปไป เช่น  เครื่องยนต์ เครื่องปิ้งขนมปัง หรือกังหันลม ล้วนแต่มีอัตรากำลัง
        เครื่องยนต์ใช้พลังงานจากน้ำมันดีเซล เครื่องปิ้งขนมปังใช้พลังงานไฟฟ้า กังหันลมใช้ลมทำงาน
        เตาไฟฟ้าขนาดเล็กย่อมมีกำลังน้อยกว่าเตาไฟฟ้าขนาดใหญ่  เตาขนาดเล็กเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้า เป็นความร้อนในอัตราต่ำ
        พลังหรือกำลัง คือ อัตราที่พลังงานถูกใช้
        อัตรากำลังมีหน่วยเป็นวัตต์ หรือ กิโลวัตต์
        หลอดไฟเป็นตัวเปลี่ยนแปลงพลังงาน เราสามารถวัดกำลังของหลอดไฟได้กังหันลมก็ส่งพลังงาน เราสามารถวัดกำลังของกังหันลมได้

    พลังงานมีหลายชนิด ได้แก่

    พลังงานศักย์
        เป็นพลังงานที่สะสมไว้ในสิ่งต่างๆ เนื่องจากที่ตั้งของสิ่งนั้น หรือเพราะสิ่งนั้นถูกกระทำโดยสิ่งอื่น เช่น

    พลังงานจลน์
        เป็นพลังงานของการเคลื่อนไหว ตัวอย่างเช่น

พลังงานอันเกิดจากการเคลื่อนที่ เรียกว่า พลังงานจลน์ (kinetic energy) และ
พลังงานที่มีสะสมอยู่ในตัว เนื่องมาจากภาวะของวัตถุ เรียกว่า พลังงานศักย์ (potenxtial energy)
ตัวอย่างของพลังงานจลน์และพลังงานศักย์นั้นเราพอจะเห็นได้ง่ายๆ จากสิ่งที่เกิดขึ้นรอบๆ ตัวเราอยู่ทุกวัน เช่น
รถยนต์กำลังวิ่งด้วยความเร็วปกติบนถนนในที่ราบ ถ้าต้องการให้หยุดเราต้องใชัห้ามล้อ ซึ่งหมายถึงออกแรงต้านการเคลื่อนที่ รถยนต์ยังไม่สามารถหยุดได้ทันทีแต่จะเลื่อนต่อไปเป็นระยะทางหนึ่ง เราต้องทำงานด้วยแรงต้านทานเพื่อให้รถหยุด เพราะรถมีพลังงานเนื่องจากกำลังเคลื่อนที่อยู่ นั่นคือรถมีพลังงานจลน
สำหรับตัวอย่างของพลังงานศักย์แบบหนึ่งที่น่าจะเห็นได้ ก็คือก้อนหินผูกห้อยที่ปลายเชือก ในภาวะที่ 1 ก้อนหินแขวนห้อยอยู่นิ่งๆ แต่ในภาวะที่ 2 ก้อนหินถูกยกขึ้นไปสูงกว่าระดับเดิม

ทำให้ตัวของมันเองมีพลังงานพร้อมที่จะทำให้เกิดการเคลื่อนที่ได้ทันที และถ้ายกให้ก้อนหินสูงขึ้นอีก มันจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงขึ้นอีกด้วย เพราะมีพลังงานศักย์มากขึ้นเนื่องจากตำแหน่งของวัตถุสูงขึ้น
พลังงานมีหลายรูปแบบ เช่น พลังงานเคมี พลังงานความร้อน พลังงานไฟฟ้า พลังงานจลน์ พลังงานศักย์ พลังงานแสง พลังงานเสียง ฯลฯ
พลังงานรูปแบบหนึ่งที่สำคัญในวิชาฟิสิกส์คือ

    พลังงานเคมี
        เป็นพลังงานที่สะสมไว้ที่สามารถจะปล่อยออกมา โดยปฏิกิริยาเคมี ตัวอย่างเช่น

    พลังงานความร้อน
        เป็นพลังงานที่ทำให้โมเลกุลเคลื่อนไหวเร็วขึ้น ตัวอย่างเช่น

    เสียง
        เป็นพลังงานที่ถูกส่งไปได้ โดยการสั่นสะเทือนของอากาศ น้ำ และวัตถุ ตัวอย่างเช่น

    รังสี
        เป็นพลังงานที่ถูกส่งไปได้โดยคลื่นของพลังงานที่ประกอบด้วยโฟตอน (Photon) ตัวอย่างเช่น

    ไฟฟ้า
        เป็นพลังงานที่ถูกส่งไปได้โดยอีเลคตรอนในเส้นลวดหรือตัวนำอื่น ตัวอย่างเช่น

    พลังงานทดแทน (Renewable Energy)
        พลังงานทดแทน คือ พลังงานที่ไม่มีวันหมดไป เป็นพลังงานที่มีอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมน้อย เป็นพลังงานสำหรับอนาคต
        Joule เป็นหน่วยวัดพลังงานหรืองานที่ทำ มีคำจำกัดความว่า "พลังงาน 1จูล เท่ากับเมื่อแรง 1 นิวตัน เคลื่อนไประยะทาง 1เมตร" ถ้ายก แอปเปิล 1 ผลจากพื้นขึ้นไปบนโต๊ะ จะเป็นการถ่ายเทพลังงาน 1 จูล ให้แก่ แอปเปิลผลนั้น จูลเรียกตามชื่อของนักวิทยาศาสตร์อังกฤษ James Joule (1818-1889)
        Anemometer เป็นเครื่องวัดความเร็วลมแบบที่ใช้กันมาก ประกอบด้วยถ้วยเล็ก 3 ใบหมุนไปรอบแกนยอดเสา
        กำลังหรือพลัง คือ อัตราที่พลังงานถูกใช้อัตรากำลัง วัดเป็นวัตต์หรือกิโลวัตต์

    การวัดพลังงาน
     
พลังงานวัดได้จาก พลัง x เวลา
        พลังงานมีหน่วยวัดเป็นจูล (Joule) เขียนย่อด้วย J
        Joule เป็นหน่วยวัดที่เล็กมาก
        ถ้าแรง 1 นิวตันเคลื่อนไปเป็นระยะทาง 1 เมตร เรียกว่าได้งาน 1 จูล
        จูลเป็นหน่วยวัดงานอะไรที่ทำงานได้ย่อมมีพลังงานดังนั้นจูลจึงเป็นหน่วยวัดพลังงาน
        เราต้องใช้พลังงาน 1 จูลในการยกถุงน้ำตาล 1 กิโลกรัม ขึ้นสูง 10 เซนติเมตร
        พลังงานไฟฟ้าปกติจะวัดเป็น วัตต์ - ชั่วโมง หรือ กิโลวัตต์ - ชั่วโมง ( kWh) ทั้งนี้เพราะจูลเป็นหน่วยเล็กเกินไปสำหรับวัดพลังงานไฟฟ้า
        1 kWh = 3.6 ล้านจูล (3.6 MJ)
        MJ = Megajoule
        เมื่อดวงอาทิตย์ส่องแส่งลงบนพื้นโลกบริเวณเส้นศูนย์สูตรเป็นเวลา 1 ชั่วโมงจะให้พลังงานแสงจำนวน 1 kWh                 ซึ่งสามารถส่งทอดเป็นพลังงานไฟฟ้าได้โดยผ่านเซลล์แสงอาทิตย์ (Photovoltaic Cell หรือ PV Cell)
ถ้าเตาไฟฟ้าขนาด 1 kW ถูกเปิดใช้เป็นเวลา 1 ชั่วโมง มันจะเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้า 1 kWh เป็นพลังงานความร้อน
 

การวัดกำลังหรือพลัง
   
พลังมีหน่วยวัดเป็นวัตต์ (Watt) เรียกตามชื่อวิศวกรที่ชื่อ เจมส์ วัตต์ (James Watt) ซึ่งเป็นผู้ผลิตเครื่องจักรไอน้ำได้สำเร็จ
วัตต์ เป็นหน่วยวัดกำลังที่มีค่าเท่ากับพลังงาน 1 จูล ถูกส่งไปเป็นเวลา 1 วินาที เนื่องจากวัตต์เป็นหน่วยที่เล็กมาก พลังจึงนิยมวัดกันเป็นกิโลวัตต์
1 kW = 1000 W
พลังของแสงอาทิตย์ที่เส้นศูนย์สูตรเป็น 1 กิโลวัตต์ต่อ 1 ตารางเมตร ถ้าแสงอาทิตย์ส่องอยู่เป็นเวลา 1 ชั่วโมงจะส่งพลังงาน 1 kWh ต่อ 1 ตารางเมตร

คลิกกลับหน้าก่อนกลับหน้าแรกความหมายฟิสิกส์คลิกไปหน้าถัดไป

หน้า 

  1. อะไร คือ พลังงาน และ อะไร คือ พลัง (กำลัง)

  2. พลังงานมาจากไหน

  3. พลังงานลม

  4. พลังงานชีวมวล

  5. พลังงานความร้อนใต้พิภพ

  6. พลังงานน้ำขึ้นน้ำลงในมหาสมุทร

  7. เลือกแหล่งพลังงานชนิดไหนดี

 

 

  การเรียนการสอนฟิสิกส์ 1  ผ่านทางอินเตอร์เน็ต

1. การวัด 2. เวกเตอร์
3.  การเคลื่อนที่แบบหนึ่งมิติ 4.  การเคลื่อนที่บนระนาบ
5.  กฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน 6. การประยุกต์กฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน
7.  งานและพลังงาน  8.  การดลและโมเมนตัม
9.  การหมุน   10.  สมดุลของวัตถุแข็งเกร็ง
11. การเคลื่อนที่แบบคาบ 12. ความยืดหยุ่น
13. กลศาสตร์ของไหล   14. ปริมาณความร้อน และ กลไกการถ่ายโอนความร้อน
15. กฎข้อที่หนึ่งและสองของเทอร์โมไดนามิก  16. คุณสมบัติเชิงโมเลกุลของสสาร
17.  คลื่น 18.การสั่น และคลื่นเสียง

 

 

 

กลับสู่หน้าแรกของโฮมเพจฟิสิกส์ราชมงคล

 

 

ครั้งที่

เซ็นสมุดเยี่ยม

การเรียนฟิสิกส์ 1 ผ่านทางอินเตอร์เน็ต