kinetic energy

พลังงานจลน์ (kinetic energy)

พลังงานจลน์ (kinetic energy) เป็นพลังงานที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ของวัตถุ ซึ่งวัตถุจะมีการเคลื่อนที่ที่แตกต่างออกไป เช่น น้ำไหล การพัด การหมุนของลูกข่าง


ปัจจัยที่มีผลต่อพลังงานจลน์ คือ


  1. มวลของวัตถุ วัตถุที่มีค่าของมวลมากจะมีพลังงานจลน์มาก

  2. ความเร็วในการเคลื่อนที่ของวัตถุ วัตถุที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงจะมีพลังงานจลน์มากด้วย

พลังงานกล ประกอบด้วยพลังงาน 2 ชนิด คือ พลังงานจลน์กับพลังงานศักย์โน้มถ่วง ซึ่งสามารถเปลี่ยนรูปกลับไปกลับมาระหว่างกันและกันได้ ทำให้เกิดสมดุลของพลังงานขึ้น

จากภาพอธิบายได้ว่า ขณะวัตถุอยู่ในตำแหน่งสูงสุด วัตถุจะหยุดนิ่ง พลังงานศักย์โน้มถ่วงจะมีค่าสูงสุดส่วนพลังงานจลน์จะมีค่าต่ำสุดคือ เท่ากับศูนย์ เมื่อวัตถุเริ่มเคลื่อนที่ พลังงานศักย์โน้มถ่วงจะเริ่มลดลง เนื่องจากพลังงานโน้มถ่วงเปลี่ยนเป็นพลังงานจลน์ และขณะวัตถุเคลื่อนที่ต่ำลงมาจนถึงตำแหน่งต่ำสุด พลังงานจลน์กลับมีค่าสูงสุด ส่วนพลังงานศักย์โน้มถ่วงมีค่าต่ำสุด คือ เท่ากับศูนย์ เนื่องจากพลังงานศักย์โน้มถ่วงทั้งหมดเปลี่ยนเป็นพลังงานจลน์นั่นเอง


กฎการอนุรักษ์พลังงาน


กฎการอนุรักษ์พลังงาน กล่าวว่า "พลังงานไม่สามารถสร้างขึ้นมาใหม่ หรือทำให้สูญหายไปได้ แต่พลังงานสามารถเกิดการถ่ายโอนระหว่างพลังงานด้วยกันได้ หรือการเปลี่ยนรูปพลังงานได้นั่นเอง" ในการนำพลังงานไปใช้ประโยชน์จึงต้องคำนึงถึงหลักการเปลี่ยนรูปของพลังงานอย่างคุ้มค่า การเปลี่ยนรูปพลังงาน เช่น


  1. การเปลี่ยนรูปของพลังงานจากแสงอาทิตย์ แสงอาทิตย์เป็นต้นกำเนิดของพลังงานในโลก โดยเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานเคมี แล้วเก็บสะสมไว้ในรูปเชื้อเพลิง เช่น ฟืน ถ่าน น้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ เมื่อนำเชื้อเพลิงเหล่านี้ไปเผาไหม้ พลังงานเคมีจะเปลี่ยนเป็นพลังงานความร้อนและพลังงานแสงต่อไป
  2. การเปลี่ยนรูปของพลังงานจากแสงอาทิตย์ แสงอาทิตย์เป็นต้นกำเนิดของพลังงานในโลก โดยเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานเคมี แล้วเก็บสะสมไว้ในรูปเชื้อเพลิง เช่น ฟืน ถ่าน น้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ เมื่อนำเชื้อเพลิงเหล่านี้ไปเผาไหม้ พลังงานเคมีจะเปลี่ยนเป็นพลังงานความร้อนและพลังงานแสงต่อไป

  3. พลังงานแสงยังเปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้าได้ โดยอาศัยอุปกรณ์ที่เรียกว่า เซลล์สุริยะ (solar cell)

  4. การเปลี่ยนรูปพลังงานไฟฟ้า พลังงานจลน์จากน้ำ สามารถนำไปใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้าได้ โดยอาศัยอุปกรณ์ที่เรียกว่า ไดนาโม เมื่อนำกระแสไฟฟ้าไปใช้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าชนิดต่างๆ พลังงานไฟฟ้าก็จะเปลี่ยนเป็นพลังงานรูปอื่นๆ ดังนี้

กฎการอนุรักษ์พลังงาน กับการนำไปใช้ประโยชน์ในชีวิตประจำวัน


  1. การคมนาคมทางอากาศ การเคลื่อนที่และการขึ้นลงของเครื่องบิน จะเกี่ยวข้องกับการลดระดับหรือเพิ่มระดับความสูงของเครื่องบิน
  2. ระบบการจ่ายน้ำประปาไปตามบ้านเรือน จะปล่อยน้ำจากถังพักน้ำ ซึ่งตั้งอยู่ในระดับสูงให้ไหลจากที่สูงลงสู่ที่ต่ำกว่าตามแรงโน้มถ่วงของโลก
  3. การเก็บกักน้ำในอ่างเก็บน้ำ เพื่อระบายน้ำไปสู่ท้องที่ที่ทำการเกษตรในยามขาดแคลนน้ำ
  4. การทำงานของลิฟต์ ที่ใช้ขนลำเลียงคนและสิ่งของขึ้นลงในตึกสูงๆ
  5. กระเช้าไฟฟ้า ซึ่งใช้ข้ามแม่น้ำ ใช้เดินทางระหว่างอาคาร หรือนั่งพักผ่อนชมทิวทัศน์ในสวนสนุก
  6. การทำงานของเครื่องเล่นต่างๆ ในสวนสนุก เช่น เรือไวกิ้ง ชิงช้าสวรรค์ เป็นต้น
  7. การใช้พลังงานน้ำจากเขื่อนกักเก็บน้ำในการผลิตกระแสไฟฟ้า โดยนำพลังงานน้ำหมุนไดนาโม เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าส่งไปใช้ตามบ้านเรือน เช่น เขื่อนภูมิพล จังหวัดตาก เป็นต้น

แหล่งอ้างอิง:http://qct.taphanhin