งานและพลังงาน

งานและพลังงาน


                 งาน (work) คือ  ผลของแรงที่กระทำต่อวัตถุแล้วทำให้วัตถุเคลื่อนที่ไปตามแนวราบ งานเป็นปริมาณที่สามารถคำนวณได้จากความสัมพันธ์ดังต่อไปนี้
     
                     งาน  =   แรง (นิวตัน) x  ระยะทาง (เมตร)

                  เมื่อ     W  คือ  งาน  มีหน่วยเป็นจูล ( J ) หรือนิวตันเมตร (N-m)
                  F   คือ  แรงที่กระทำ  มีนหน่วยเป็นนิวตัน ( N )
                  s   คือ  ระยะทางที่วัตถุเคลื่อนที่ไปตามแนวราบ  มีหน่วยเป็นเมตร ( m )

                 จะได้สูตรคำนวณหางาน คือ     F  =  W x s     

ตัวอย่าง  วินัยออกแรงยกกล่องด้วยแรง  30  นิวตัน  แล้วเดินขึ้นบันได  5  ขั้น แต่ละขั้นสูง 20 เซนติเมตรงานที่วินัยทำจากการยกกล่องขึ้นบันไดมีค่าเท่าใด

วิธีทำ    จากโจทย์ความสูงของขั้นบันใด                     =   5 x 20
                                                                         =   100 cm
                                                                         =   1  m
           จากสูตร                                             W    =   F x s
                                                                         =  30 x 1
                                                                         =  30  J
           ตอบ  วินัยทำงานจากการลากกล่องได้  30  จูล

ตัวอย่าง  กล่องใบหนึ่งมวล  1  กิโลกรัม  วางอยู่บนพื้นที่มีความฝืดที่มีสัมประสิทธิ์ความเสียดทาน เท่ากับ  0.5 ถ้าออกแรงดึงขนาด 100 นิวตัน  แล้วทำให้กล่องเคลื่อนที่ได้ระยะกระจัด  2  เมตร  จงหา
ก. งานของแรงดึง                ข. งานของแรงเสียดทาน    

วิธีทำ      มวล  m  =  1  กิโลกรัม (kg)  หรือ  น้ำหนัก  =  10  นิวตัน (N)
             สัมประสิทธิ์ความเสียดทาน  m   =   0.5
             แรงดึง  F                              =    100  นิวตัน  (N)
             ระยะ กระจัด  S                       =      2    เมตร (m)

ก. หางานของแรงดึง
             จากสูตร     W   =  F S    (  เมื่อ  F  คือแรงดึง )
             จะได้         W   =  100  N  x  2  m   =  200  J
    ตอบ   งานของแรงดึง  เท่ากับ  200  จูล

ข. หางานของแรงเสียดทาน
              จากสูตร    W  =  f S  (เมื่อ f คือ แรงเสียดทาน และ f = m N)
              จะได้        W  =  N  x  S
                                 =  0.5   x   10 N   x   ( - 2  m )
                                 =   -10    J
    ตอบ    งานของแรงเสียดทาน  เท่ากับ   -10  จูล

       *  ข้อสังเกต  ระยะกระจัดมีเครื่องหมายเป็นลบ  เพราะระยะกระจัดมีทิศตรงข้ามกับแรงเสียดทาน  งานที่ได้จึงเป็นลบด้วย
    และ  ค่าของ  N  =  10  นิวตัน เพราะ  N  คือ แรงปฏิกิริยาตั้งฉากซึ่งมีค่าเท่ากับน้ำหนักของวัตถุ

 

 

 

มหาวิทยาลัยศรีปทุม ผู้ใหญ่ใจดี
 
 

 ช่วยด้วยครับ
นักเรียนที่สร้างบล็อก กรุณาอย่า
คัดลอกข้อมูลจากเว็บอื่นทั้งหมด
ควรนำมาจากหลายๆ เว็บ แล้ววิเคราะห์ สังเคราะห์ และเขียนขึ้นใหม่
หากคัดลอกทั้งหมด จะถูกดำเนินคดี
ตามกฎหมายจากเจ้าของลิขสิทธิ์
มีโทษทั้งจำคุกและปรับในอัตราสูง

ช่วยกันนะครับ 
ไทยกู๊ดวิวจะได้อยู่นานๆ 
ไม่ถูกปิดเสียก่อน

ขอขอบคุณในความร่วมมือครับ

อ่านรายละเอียด

ด่วน...... ขณะนี้
พระราชบัญญัติลิขสิทธิ์ (ฉบับที่ 2) พ.ศ. 2558 
มีผลบังคับใช้แล้ว 
ขอให้นักเรียนและคุณครูที่ใช้งาน
เว็บ thaigoodview ในการส่งการบ้าน
ระมัดระวังการละเมิดลิขสิทธิ์ด้วย
อ่านรายละเอียดที่นี่ครับ

 

สมาชิกที่ออนไลน์

ขณะนี้มี สมาชิก 1 คน และ ผู้เยี่ยมชม 166 คน กำลังออนไลน์

รายชื่อสมาชิกที่ออนไลน์

  • denny43g4600980220