Page 1 - บทที่ 5 งานและพลังงาน
P. 1
่
บทที 5 งานและพลังงาน
5.1 แรงและงาน
งาน (work) เกิดขึ้นก็ตอเมื่อมีแรงมากระทํากับวัตถุ ทําใหวัตถุมีการกระจัด โดยปริมาณงานทีทําจะมี
ู
คาเทากับผลคณระหวางขนาดของแรง ( ) กับชนาดของการกระจัด ( ⃑)
⃑
W = Fs
⃑
โดย มีทิศทางเดียวกับ ⃑
แรงมีหนวย คือ นิวตัน การกระจัดมีหนวย คือ เมตร ดังนั้นหนวยของงานจึงเปน นิวตันเมตร หรือ จูล
ซึ่งงานเปนปริมาณสเกลาร
5.1.1 งานของแรงที่ทํามุมกับแนวการเคลื่อนที่
จากรูปแรงคงตว กระทําตอวัตถุในทิศทํามุมกับทิศการเคลื่อนที่ในแนวตรงของวัตถุ ทําใหวัตถ ุ
ั
⃑
่
เคลื่อนที่ไปดวยการกระจัด ⃑ เราสามารถหางานทีแรง ไดโดยแยกแรง ออกเปนแรงองคประกอบ 2 แรง
⃑
⃑
ที่ตั้งฉากกันโดยมีแรงองคประกอบหนงแรงอยูในแนวเดียวกับการเคลื่อนที่ของวัตถุ ซึ่งแรงองคประกอบ 2 แรง
ึ่
แบงเปนแรง และ ซึ่งแรงที่กระทําในทิศตั้งฉากกับทิศการเคลื่อนที่จะไมสงผลตอการเคลื่อนที่ในแนว
⃑
⃑
่
ระดับ ดังนั้นงานทีเกิดจากแรง = 0
⃑
่
รูปที่ 5.1 แรงกระทําตอวัตถุอยูในแนวทํามุม θ กับทิศทางการเคลือนที ่
งานที่เกิดจากแรง หาไดจาก
⃑
W = ( cos )s = cos
หากวตถเคลื่อนที่ไมเปนเสนตรงหรือมีการกลับทิศทาง แสดงวาแรงที่มากระทําไมคงตัว เราจะ
ั
ุ
้
พิจารณาหางานของแรงในชวงสันๆ
∆ = ∆
่
งานของแรงตลอดการเคลื่อนทีทังหมด หาไดจากผลรวมของงาน
้
= ∑ ∆
=1 
