🏠 กลับห้องเรียน · Basic Physics ประถม · SKILL ไร้เทียมทาน

ฟิสิกส์ · พลังงาน

ฟิสิกส์ ครั้งที่ 3 · 26 ก.ย. 2569

⚡ พลังงาน & พลังงานจลน์ (Kinetic Energy)

พลังงาน คือ ความสามารถในการทำงานหรือทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลง · หน่วยเป็น จูล (J) · บทนี้เรียนพลังงาน 3 ชนิด: พลังงานจลน์ · พลังงานศักย์โน้มถ่วง · พลังงานศักย์สปริง

พลังงานจลน์ คือ พลังงานของวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ เช่น รถกำลังวิ่ง ลูกบอลกำลังกลิ้ง ลมกำลังพัด

สูตรพลังงานจลน์: EK = 12 m v²
• m = มวล (กิโลกรัม) • v = ความเร็ว (เมตร/วินาที) • ผลลัพธ์เป็น จูล (J)
⚠️ ความเร็ว ยกกำลังสอง → เร็วเป็น 2 เท่า พลังงานจลน์มากขึ้น 4 เท่า

วิธีจำ: วัตถุกำลังเคลื่อนที่ → พลังงานจลน์ • ยิ่งเร็ว ยิ่งมีพลังงานจลน์มาก (เพราะ v กำลังสอง)

💡 พลังงานศักย์ (โน้มถ่วง & สปริง)

พลังงานศักย์ คือ พลังงานที่สะสม/เก็บไว้ในวัตถุ ยังไม่ได้ใช้ แต่พร้อมเปลี่ยนเป็นพลังงานอื่น มี 2 แบบในบทนี้

🏔️ พลังงานศักย์โน้มถ่วง — สะสมจากการที่วัตถุอยู่สูงเหนือพื้น ยิ่งสูงยิ่งมาก เช่น หนังสือบนชั้นสูง น้ำบนยอดน้ำตก

🏹 พลังงานศักย์สปริง (ยืดหยุ่น) — สะสมในสปริง/วัตถุยืดหยุ่นที่ถูกอัดหรือยืด เช่น สปริงถูกกด หนังยางถูกดึง คันธนูถูกง้าง

สูตรพลังงานศักย์:
🏔️ โน้มถ่วง: EP = m g h • g = 10 m/s² • h = ความสูง (เมตร)
🏹 สปริง: ES = 12 k x² • k = ค่าคงตัวสปริง (N/m) • x = ระยะยืด/อัด (เมตร)

🔁 กฎการอนุรักษ์พลังงาน: พลังงานเปลี่ยนรูปได้ แต่ไม่หายไป • ลูกบอลตก: ศักย์โน้มถ่วง → จลน์ • สปริงดีด: ศักย์สปริง → จลน์

📐 ตัวอย่าง

ตย.1

ลูกบอลมวล 1.5 กิโลกรัม เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 4 เมตร/วินาที จงหาพลังงานจลน์

ก. 6 J
ข. 12 J ✓
ค. 24 J
ง. 48 J

ตย.2

ก้อนหินมวล 2 กิโลกรัม วางบนหน้าผาสูงจากพื้น 15 เมตร (g = 10 m/s²) จงหาพลังงานศักย์โน้มถ่วง

ก. 30 J
ข. 150 J
ค. 300 J ✓
ง. 450 J

💪 ฝึกความเก่ง · คิดก่อน แล้วกดดูเฉลย

ข้อ 1

เด็กดึงหนังสือไว้สูงจากพื้น 2 เมตร แล้วปล่อยให้ตกลงมา ขณะหนังสือกำลังตก พลังงานเปลี่ยนแปลงอย่างไร
ก. จลน์ลด/ศักย์เพิ่ม ข. จลน์เพิ่ม/ศักย์ลด ค. คงที่ทั้งสอง ง. ไม่มีพลังงาน

ข้อ 2

จักรยานสองคัน คันแรกเคลื่อนที่เร็วกว่าคันที่สอง ข้อใดถูกต้องเรื่องพลังงานจลน์
ก. คันช้าจลน์มากกว่า ข. คันหยุดนิ่งจลน์มากสุด ค. คันเร็วกว่าจลน์มากกว่า ง. จลน์ไม่เกี่ยวความเร็ว

ข้อ 3

เด็กหญิงดึงหนังยางออกแต่ยังไม่ปล่อย ขณะนั้นหนังยางมีพลังงานชนิดใดสะสมมากที่สุด
ก. เสียง ข. ศักย์สปริง ค. แสง ง. จลน์

ข้อ 4

ลูกบอลถูกโยนขึ้นไปในอากาศ แล้วเคลื่อนที่สูงขึ้นเรื่อยๆ ข้อใดอธิบายถูกที่สุด
ก. จลน์เพิ่มตลอด ข. ศักย์โน้มถ่วงลดตลอด ค. จลน์เปลี่ยนเป็นศักย์โน้มถ่วง ง. ไม่มีการเปลี่ยนรูป

ข้อ 5

รถของเล่นถูกกดสปริงไว้แน่น แล้วปล่อยออก รถพุ่งไปข้างหน้า เพราะเหตุใด
ก. ศักย์สปริงเปลี่ยนเป็นจลน์ ข. จลน์เปลี่ยนเป็นศักย์โน้มถ่วง ค. สปริงเพิ่มมวลรถ ง. เคลื่อนเพราะโน้มถ่วงเท่านั้น

ข้อ 6

(คำนวณ) สปริงค่าคงตัว 200 N/m ถูกยืดออก 0.5 เมตร จงหาพลังงานศักย์สปริง

ข้อ 7

(คำนวณ) วัตถุมวล 3 กิโลกรัม มีพลังงานจลน์ 150 จูล วัตถุมีความเร็วเท่าใด

ข้อ 8

(คำนวณ) นกมวล 0.8 กิโลกรัม บินสูงจากพื้น 25 เมตร (g = 10 m/s²) จงหาพลังงานศักย์โน้มถ่วง

ข้อ 9

(คำนวณ) สปริงค่าคงตัว 1000 N/m มีพลังงานศักย์สปริง 20 จูล สปริงถูกยืดหรืออัดกี่เมตร

📝 การบ้าน (ตามหนังสือ) · คิดก่อน แล้วกดดูเฉลย

ข้อ 1

(อธิบาย) เด็กปล่อยลูกบอลจากดาดฟ้าตึกสูง (ไม่มีแรงต้านอากาศ) ลูกบอลตกลงมาแล้วความเร็วเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ จงอธิบายว่า (1) พลังงานศักย์โน้มถ่วงเปลี่ยนอย่างไร (2) พลังงานจลน์เปลี่ยนอย่างไร (3) เพราะเหตุใดความเร็วจึงเพิ่มขึ้น

ข้อ 2

(อธิบาย) นักเรียนอัดสปริงไว้ แล้วปล่อยให้รถของเล่นพุ่งออกไปเร็ว จงอธิบายว่า (1) ก่อนปล่อยรถมีพลังงานอะไรสะสม (2) หลังปล่อยพลังงานเปลี่ยนเป็นอะไร (3) ถ้าอัดสปริงมากขึ้น รถจะเร็วขึ้นไหม เพราะอะไร

ข้อ 3

(คำนวณ) กล่องมวล 6 กิโลกรัม ถูกยกขึ้นสูงจากพื้น 8 เมตร (g = 10 m/s²) จงหาพลังงานศักย์โน้มถ่วงของกล่อง

ข้อ 4

(คำนวณ) สปริงค่าคงตัว 400 N/m ถูกอัดเข้าไป 0.3 เมตร แล้วปล่อยให้ลูกบอลมวล 2 กิโลกรัมเคลื่อนที่ออกไป จงหาพลังงานศักย์สปริงที่สะสมอยู่

🧠 แบบทดสอบ · ตอบแล้วดูเฉลยอัตโนมัติ

ห้องเรียนส่วนตัว ปอจู & กตัญญู

ฟิสิกส์ · พลังงาน