Page 4 - บทที่ 5 งานและพลังงาน

ั
5.2.2 พลังงานศกย 
ั

พลังงานศกย(potential energy) เปนพลังงานของวัตถุที่เกี่ยวของกับตําแหนงหรือรูปราง

ซึ่งเปนผลมาจากแรงที่กระทําตอวัตถุนั้น
พลังงานศักยของวัตถุซึ่งอยูในที่สูงจากระดบอางอิง เรียกวา พลังงานศักยโนมถวง
ั
= ℎ

พลังงานศักยของสปริงที่ถูกอัดหรือดึง เรียกวา พลังงานศักยยืดหยุน

=
1
2

2
เมื่อ s เปนระยะทางสปริงที่ถูกแรงกระทําใหยืดหือหดจากตําแหนงกอนถูกแรงกระทํา


ั
ุ
5.3 กฎการอนรกษพลังงานกล
ุ
พลังงานกลรวม(total mechanical energy) คือ ผลรวมของพลังงานศักยและพลังงานจลนของวัตถ
การตกแบบเสรีของวตถภายใตแรงโนมถวงของโลกโดยไมมีแรงอื่นมากระทํา พลังงานกลรวมของวัตถ ุ
ุ
ั
ที่ตําแหนงใด ๆ ยอมมีคาคงตัวเสมอ
การเคลื่อนที่ของวัตถุภายใตแรงโนมถวงของโลกหรือแรงยืดหยุน เมื่อไมมีแรงภายนอกมากระทําตอ

วัตถุ พลังงานกลรวมของวัตถุจะมีคาคงตัวเสมอซึ่งเปนไปตามกฎการอนรักษพลังงานกล ที่กลาววา พลังงาน
ุ
รวมของระบบจะไมสูญหายแตอาจเปลี่ยนจากพลังงานหนึ่งไปเปนอีกพลังงานหนึ่ง

5.4 การประยุกตกฎการอนุรักษพลังงาน

ิ
่
- การเคลื่อนที่แบบวงกลมในระนาบดิ่ง เชน การเคลื่อนที่ของลูกกลมแบบวงกลมในแนวระนาบดง
โดยถือวาไมมีการสูญเสียพลังงานในรูปแบบตาง ๆ ขนาดของความเร็วของวัตถุที่เคลื่อนที่แบบวงกลมในระนาบ

ดิ่งที่ตําแหนงตาง ๆ มีคาไมเทากัน
- การเคลื่อนที่แบบฮารมอนกอยางงาย เชน การยืดหดของสปริง พลังงานศักยยืดหยุนจะมีคามากสุด
ิ
ุ
จากนั้นจะลดลงโดยสวนที่ลดจะเปลี่ยนเปนพลังงานจลน และจะเปลี่ยนไปทั้งหมดที่ตําแหนงสมดล



- การเคลื่อนที่ภายใตสนามโนมถวง เชน การตกอยางเสรีของกอนหินภายใตแรงโนมถวงของโลก โดย

ึ่
เริ่มที่ความเร็วเปนศูนย เมื่อตกลงมาในแนวดิ่งความเร็วจะเพิ่มขึ้น พลังงานศักยสวนหนงเปลี่ยนเปนพลังงาน

ั

จลนซึ่งมีคามากขึ้น จนพลังงานศักยเปนศูนยขณะที่กอนหินกระทบพื้น ผลรวมของพลังงานศกยกับพลังงาน
จลนมีคาคงตัวตลอดการเคลื่อนที่ของกอนหิน