ຫຼັກການພະລັງງານແຮງງານ-ກົນຈັກ
ທິດສະດີພະລັງງານຈົນຂອງວຽກລະບຸວ່າ ວຽກສຸດທິ ຫຼື ວຽກທີ່ເຮັດໂດຍແຮງສຸດທິເທົ່າກັບການປ່ຽນແປງຂອງພະລັງງານຈົນ.
W ສຸດທິ = TO t – TO o = 1/2 m(v t 2 – vo o 2 )
ແຮງສຸດທິ W = ມີແຮງສອງປະເພດຄື: ແຮງອະນຸລັກ ແລະ ແຮງທີ່ບໍ່ແມ່ນແຮງອະນຸລັກ. ດັ່ງນັ້ນ, ແຮງສຸດທິສາມາດພິຈາລະນາໄດ້ວ່າປະກອບດ້ວຍວຽກງານທີ່ເຮັດໂດຍແຮງອະນຸລັກ ແລະ ວຽກງານທີ່ເຮັດໂດຍແຮງທີ່ບໍ່ແມ່ນແຮງອະນຸລັກ.
Wc + W nc = ΔKE
ວຽກທີ່ເຮັດໂດຍແຮງອະນຸລັກແມ່ນເທົ່າກັບການປ່ຽນແປງທາງລົບຂອງພະລັງງານທີ່ມີທ່າແຮງ:
W c = -ΔPE
– ΔPE + W nc = ΔKE
W nc = ΔPE + ΔKE
Wnc = ΔME
ສົມຜົນຂ້າງເທິງນີ້ລະບຸວ່າວຽກງານທີ່ເຮັດໂດຍແຮງທີ່ບໍ່ແມ່ນແຮງອະນຸລັກຕໍ່ວັດຖຸແມ່ນເທົ່າກັບການປ່ຽນແປງຂອງພະລັງງານກົນຈັກຂອງວັດຖຸ. ພະລັງງານກົນຈັກ = ພະລັງງານສັກຍະພາບ + ພະລັງງານຈົນ. ພະລັງງານສັກຍະພາບສາມາດຢູ່ໃນຮູບແບບຂອງພະລັງງານສັກຍະພາບແຮງໂນ້ມຖ່ວງ ຫຼື ພະລັງງານສັກຍະພາບຍືດຫຍຸ່ນ.
ຕົວຢ່າງຄຳຖາມ: ທິດສະດີພະລັງງານກົນຈັກ-ວຽກ
ໃນເບື້ອງຕົ້ນກ່ອງນໍ້າໜັກ 2 ກິໂລກຣາມ ຈະເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍຄວາມໄວ 10 ແມັດ/ວິນາທີ. ຫຼັງຈາກນັ້ນບໍ່ດົນ, ກ່ອງກໍ່ຢຸດ. ຄ່າສໍາປະສິດຂອງແຮງສຽດທານຈົນລະຫວ່າງກ່ອງ ແລະ ພື້ນແມ່ນ 0.2. ຄວາມເລັ່ງຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງແມ່ນ 10 ແມັດ/ວິນາທີ 2. ການຍ້າຍຕົວຂອງກ່ອງແມ່ນເທົ່າໃດ?
ການສົນທະນາ:
ລະບຸໄດ້ແລ້ວ: m = 2 kg, v = 10 m/s, vt = 0, k = 0.2, w = mg = (1 kg)(10 m/s 2 ) = 10 kg m/s 2 = 10 Newtons,
ຖາມ: ປະລິມານການຍ້າຍຂອງກ່ອງ
ທິດສະດີພະລັງງານກົນຈັກ-ວຽກ:
W nc = ΔME
W nc = ΔPE + ΔKE
ຄວາມສູງ (h) ຄົງທີ່ ຫຼື ບໍ່ມີການປ່ຽນແປງຄວາມສູງ, ສະນັ້ນຈຶ່ງບໍ່ມີການປ່ຽນແປງພະລັງງານທ່າແຮງຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງ.
Wnc = ΔKE
ວຽກທີ່ເຮັດໄດ້ໂດຍແຮງສຽດທານ kinetic ແມ່ນ:
W nc = – f k s = μ k N −s = μ k w −s = μ k mg -s
W nc = – (0.2)(2)(10)(s) = – (4)(s)
ແຮງສຽດທານຂອງການເຄື່ອນໄຫວເຮັດວຽກທາງລົບ (ແຮງສຽດທານຂອງການເຄື່ອນໄຫວຢູ່ໃນທິດທາງກົງກັນຂ້າມຈາກການຍ້າຍຂອງວັດຖຸ)
ການປ່ຽນແປງຂອງພະລັງງານຈົນ:
ΔKE = 1/2 m (vt2 – vo2 ) = 1/2 (2)( 02 – 102 ) = (0 – 100) = – 100
ການຍ້າຍວັດຖຸ:
W nc = ΔKE
– (4)(s) = – 100
s = – 100 / – 4 = 25 ແມັດ
20 ຄຳຖາມ ແລະ ຄຳຕອບທາງດ້ານແນວຄິດກ່ຽວກັບຫຼັກການພະລັງງານແຮງງານ-ກົນຈັກ:
1. ຄຳຖາມ: ຫຼັກການພະລັງງານກົນຈັກ-ວຽກ ແມ່ນຫຍັງ? ຄຳຕອບ: ຫຼັກການພະລັງງານກົນຈັກ-ວຽກ ລະບຸວ່າວຽກງານທີ່ເຮັດໃນວັດຖຸແມ່ນເທົ່າກັບການປ່ຽນແປງຂອງພະລັງງານກົນຈັກຂອງມັນ.
2. ຄຳຖາມ: ວຽກຖືກນິຍາມແນວໃດໃນຟີຊິກສາດ? ຄຳຕອບ: ວຽກຖືກນິຍາມວ່າເປັນຜົນຄູນຂອງແຮງທີ່ໃຊ້ກັບວັດຖຸ ແລະ ໄລຍະທາງທີ່ມັນເຄື່ອນທີ່ໄປໃນທິດທາງຂອງແຮງ
3. ຄຳຖາມ: ພະລັງງານກົນຈັກປະກອບດ້ວຍຫຍັງແດ່? ຄຳຕອບ: ພະລັງງານກົນຈັກປະກອບດ້ວຍພະລັງງານຈົນ ແລະ ພະລັງງານທ່າແຮງຂອງວັດຖຸ.
4. ຄຳຖາມ: ໃນເວລາທີ່ບໍ່ມີກຳລັງທີ່ບໍ່ອະນຸລັກ, ຈະເວົ້າແນວໃດກ່ຽວກັບພະລັງງານກົນຈັກທັງໝົດຂອງລະບົບປິດ? ຄຳຕອບ: ພະລັງງານກົນຈັກທັງໝົດຍັງຄົງທີ່.
5. ຄຳຖາມ: ຍົກຕົວຢ່າງແຮງອະນຸລັກ. ຄຳຕອບ: ແຮງໂນ້ມຖ່ວງແມ່ນຕົວຢ່າງຂອງແຮງອະນຸລັກ.
6. ຄຳຖາມ: ພະລັງງານສັກຍະພາບແຕກຕ່າງຈາກພະລັງງານຈົນແນວໃດ? ຄຳຕອບ: ພະລັງງານສັກຍະພາບແມ່ນພະລັງງານຍ້ອນຕຳແໜ່ງ, ເຊັ່ນ: ຄວາມສູງຈາກພື້ນດິນ, ໃນຂະນະທີ່ພະລັງງານຈົນແມ່ນຍ້ອນການເຄື່ອນທີ່.
7. ຄຳຖາມ: ວຽກທີ່ເຮັດໂດຍແຮງອະນຸລັກມີຄວາມກ່ຽວຂ້ອງກັບພະລັງງານທ່າແຮງແນວໃດ? ຄຳຕອບ: ວຽກທີ່ເຮັດໂດຍແຮງອະນຸລັກແມ່ນເທົ່າກັບການປ່ຽນແປງທາງລົບຂອງພະລັງງານທ່າແຮງ.
9. ຄຳຖາມ: ຫຼັກການພະລັງງານກົນຈັກເຮັດວຽກອະທິບາຍການປ່ຽນພະລັງງານທ່າແຮງໄປເປັນພະລັງງານຈົນໃນວັດຖຸທີ່ຕົກລົງຢ່າງອິດສະຫຼະແນວໃດ? ຄຳຕອບ: ເມື່ອວັດຖຸຕົກລົງ, ພະລັງງານທ່າແຮງຂອງມັນຈະຫຼຸດລົງ ແລະ ພະລັງງານຈົນຂອງມັນຈະເພີ່ມຂຶ້ນໃນປະລິມານທີ່ເທົ່າທຽມກັນ, ເຮັດໃຫ້ພະລັງງານກົນຈັກທັງໝົດຄົງທີ່.
10. ຄຳຖາມ: ຈະເກີດຫຍັງຂຶ້ນກັບພະລັງງານກົນຈັກຂອງລະບົບເມື່ອແຮງທີ່ບໍ່ແມ່ນກຳລັງອະນຸລັກ ເຊັ່ນ: ແຮງສຽດທານ ກະທຳຕໍ່ມັນ? ຄຳຕອບ: ພະລັງງານກົນຈັກຫຼຸດລົງ ເພາະວ່າແຮງທີ່ບໍ່ແມ່ນກຳລັງອະນຸລັກເຮັດໃຫ້ພະລັງງານຫາຍໄປ ເຊິ່ງມັກຈະເປັນຄວາມຮ້ອນ.
11. ຄຳຖາມ: ພະລັງງານກົນຈັກຂອງລະບົບສາມາດເພີ່ມຂຶ້ນໄດ້ບໍ? ຄຳຕອບ: ໄດ້, ເມື່ອວຽກງານພາຍນອກຖືກເຮັດຢູ່ໃນລະບົບ.
12. ຄຳຖາມ: ແນວຄວາມຄິດຂອງວຽກງານກ່ຽວຂ້ອງກັບພະລັງງານແນວໃດ? ຄຳຕອບ: ວຽກງານແມ່ນວິທີການທີ່ພະລັງງານຖືກໂອນ ຫຼື ປ່ຽນຮູບໃນລະບົບ.
13. ຄຳຖາມ: ຖ້າວັດຖຸກຳລັງເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍຄວາມໄວຄົງທີ່, ຈະເວົ້າແນວໃດກ່ຽວກັບວຽກງານສຸດທິທີ່ເຮັດກັບມັນ? ຄຳຕອບ: ວຽກງານສຸດທິທີ່ເຮັດກັບມັນແມ່ນສູນເພາະວ່າບໍ່ມີການເລັ່ງເກີດຂຶ້ນ.
15. ຄຳຖາມ: ເປັນຫຍັງສະປິງທີ່ຖືກບີບອັດຈຶ່ງມີພະລັງງານສັກກະຍະພາບ? ຄຳຕອບ: ເມື່ອສະປິງຖືກບີບອັດ, ວຽກງານຈະຖືກເຮັດຢູ່ເທິງມັນ, ເຊິ່ງຈະຖືກເກັບໄວ້ເປັນພະລັງງານສັກກະຍະພາບ. ພະລັງງານນີ້ສາມາດປ່ອຍອອກມາໄດ້ເມື່ອສະປິງຖືກປ່ອຍອອກ.
16. ຄຳຖາມ: ທິດສະດີພະລັງງານ-ວຽກ ແມ່ນຫຍັງ? ຄຳຕອບ: ທິດສະດີພະລັງງານ-ວຽກ ລະບຸວ່າວຽກງານທີ່ເຮັດໃນວັດຖຸເທົ່າກັບການປ່ຽນແປງຂອງພະລັງງານຈົນຂອງມັນ.
17. ຄຳຖາມ: ພະລັງງານມີຄວາມກ່ຽວຂ້ອງກັບວຽກແນວໃດ? ຄຳຕອບ: ພະລັງງານແມ່ນອັດຕາທີ່ວຽກເຮັດ ຫຼື ພະລັງງານຖືກໂອນ. ມັນຖືກຄິດໄລ່ເປັນ , ບ່ອນທີ່ ແມ່ນວຽກ ແລະ ແມ່ນເວລາ.
18. ຄຳຖາມ: ວຽກງານສາມາດມີຄ່າຕິດລົບໄດ້ບໍ? ຄຳຕອບ: ແມ່ນແລ້ວ, ວຽກງານຈະມີຄ່າຕິດລົບເມື່ອແຮງ ແລະ ທິດທາງການເຄື່ອນທີ່ກົງກັນຂ້າມ.
19. ຄຳຖາມ: ຖ້າມຸມລະຫວ່າງແຮງ ແລະ ທິດທາງການເຄື່ອນທີ່ແມ່ນ 90 ອົງສາ, ວຽກທີ່ເຮັດແລ້ວແມ່ນຫຍັງ? ຄຳຕອບ: ວຽກທີ່ເຮັດແລ້ວແມ່ນສູນ ເພາະວ່າແຮງບໍ່ມີອົງປະກອບໃນທິດທາງການເຄື່ອນທີ່.
20. ຄຳຖາມ: ເຄື່ອງຈັກງ່າຍໆ ເຊັ່ນ: ຄານຊ່ວຍເຮັດໃຫ້ວຽກງ່າຍຂຶ້ນໄດ້ແນວໃດ? ຄຳຕອບ: ຄານບໍ່ໄດ້ປ່ຽນແປງວຽກທັງໝົດທີ່ເຮັດໄດ້ ແຕ່ປ່ຽນວິທີການໃຊ້ແຮງ ເຮັດໃຫ້ວຽກງານສາມາດຈັດການ ຫຼື ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນ.
ແນວຄວາມຄິດຂອງວຽກງານ ແລະ ຫຼັກການພະລັງງານກົນຈັກແມ່ນພື້ນຖານໃນຟີຊິກສາດ ແລະ ໃຫ້ຄວາມເຂົ້າໃຈພື້ນຖານກ່ຽວກັບວິທີການໂອນ ແລະ ຫັນປ່ຽນພະລັງງານໃນລະບົບຕ່າງໆ.