ฟิสิกส์สำหรับเด็ก

พลังงานศักย์

พลังงานศักย์คือพลังงานที่วัตถุมีอยู่เนื่องจากตำแหน่งหรือสถานะของวัตถุ จักรยานที่อยู่บนเนินเขา หนังสือที่วางอยู่เหนือหัว และสปริงที่ยืดออกล้วนมีพลังงานศักย์

วิธีวัดพลังงานศักย์

หน่วยมาตรฐาน สำหรับการวัดพลังงานศักย์คือจูล ซึ่งเรียกโดยย่อว่า "J"

พลังงานจลน์แตกต่างจากพลังงานจลน์อย่างไร

พลังงานศักย์คือพลังงานที่เก็บสะสมไว้ ส่วนพลังงานจลน์ เป็นพลังงานของการเคลื่อนไหว เมื่อใช้พลังงานศักย์จะถูกแปลงเป็นพลังงานจลน์ คุณสามารถคิดว่าพลังงานศักย์เป็นพลังงานจลน์ที่รอให้เกิดขึ้น

ลูกบอลสีเขียวมีพลังงานศักย์เนื่องจาก

ความสูงของมัน ลูกบอลสีม่วงมีพลังงานจลน์

เนื่องจากความเร็วของมัน

รถอยู่บนเนินเขา

เราสามารถเปรียบเทียบศักยภาพและพลังงานจลน์ได้โดยพิจารณาจาก รถอยู่บนเนินเขา เมื่อรถอยู่บนยอดเขา จะมีพลังงานศักย์มากที่สุด ถ้านั่งนิ่งๆ ก็จะไม่มีพลังงานจลน์ เมื่อรถเริ่มกลิ้งลงเนิน รถจะสูญเสียพลังงานศักย์แต่ได้พลังงานจลน์ พลังงานศักย์ของตำแหน่งของรถบนยอดเขากำลังถูกเปลี่ยนเป็นพลังงานจลน์

พลังงานศักย์โน้มถ่วง

พลังงานศักย์ประเภทหนึ่งมาจาก แรงโน้มถ่วงของโลก สิ่งนี้เรียกว่าแรงโน้มถ่วงพลังงานศักย์ (GPE) พลังงานศักย์โน้มถ่วงคือพลังงานที่เก็บไว้ในวัตถุตามความสูงและมวล ในการคำนวณพลังงานศักย์โน้มถ่วงเราใช้สมการต่อไปนี้:

GPE = มวล * g * ความสูง

GPE = m*g*h

โดยที่ "g" คือความเร่งมาตรฐานของแรงโน้มถ่วง ซึ่งเท่ากับ 9.8 m/s2 ความสูงจะพิจารณาจากความสูงที่วัตถุอาจตกลงมา ความสูงอาจเป็นระยะทางเหนือพื้นดินหรือโต๊ะแล็บที่เรากำลังทำอยู่

ปัญหาตัวอย่าง:

ก้อนหินหนัก 2 กิโลกรัมที่วางอยู่บนยอดเป็นเท่าใด หน้าผาสูง 10 เมตร?

GPE = มวล * g * ความสูง

GPE = 2kg * 9.8 m/s2 * 10m

GPE = 196 J

พลังงานศักย์และงาน

พลังงานศักย์เท่ากับปริมาณงานที่ทำเพื่อให้วัตถุเข้าสู่ตำแหน่ง ตัวอย่างเช่น หากคุณต้องยกหนังสือขึ้นจากพื้นแล้ววางไว้บนโต๊ะ พลังงานศักย์ของหนังสือบนโต๊ะจะเท่ากับปริมาณงานที่ใช้ในการเคลื่อนย้ายหนังสือจากพื้นไปที่โต๊ะ

พลังงานศักย์ประเภทอื่นๆ

• ยืดหยุ่น - พลังงานศักย์ยืดหยุ่นจะถูกเก็บไว้เมื่อวัสดุยืดหรือบีบอัด ตัวอย่างของพลังงานศักย์ยืดหยุ่น ได้แก่ สปริง หนังยาง และหนังสติ๊ก
• ไฟฟ้า - พลังงานศักย์ไฟฟ้าคือความสามารถในการทำงานโดยอาศัยประจุไฟฟ้าของวัตถุ
• นิวเคลียร์ - ศักย์ไฟฟ้าพลังงานของอนุภาคภายในอะตอม
• เคมี - พลังงานศักย์เคมีคือพลังงานที่สะสมอยู่ในสารเนื่องจากพันธะเคมี ตัวอย่างหนึ่งคือพลังงานที่เก็บไว้ในน้ำมันเบนซินสำหรับรถยนต์

• วิลเลียม แรงคิน นักวิทยาศาสตร์ชาวสกอตแลนด์เป็นผู้บัญญัติคำว่าพลังงานศักย์ขึ้นเป็นครั้งแรกในวันที่ 19 ศตวรรษ
• สมการในการคำนวณพลังงานศักย์ของสปริงคือ PE = 1/2 * k * x2 โดยที่ k คือค่าคงที่ของสปริง และ x คือจำนวนแรงอัด
• The แนวคิดเรื่องพลังงานศักย์ย้อนกลับไปในสมัยกรีกโบราณและนักปรัชญาอริสโตเติล

ทำแบบทดสอบ 10 ข้อเกี่ยวกับหน้านี้

วิชาฟิสิกส์เพิ่มเติมเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ งาน และพลังงาน

สเกลาร์และเวกเตอร์

เวกเตอร์คณิตศาสตร์

มวลและน้ำหนัก

แรง

ความเร็วและความเร็ว

ความเร่ง

แรงโน้มถ่วง

แรงเสียดทาน

กฎการเคลื่อนที่

เครื่องจักรอย่างง่าย

อภิธานศัพท์เกี่ยวกับการเคลื่อนที่

งานและพลังงาน

พลังงาน

พลังงานจลน์

พลังงานศักย์

งาน

กำลัง

โม เมนตัมและการชน

ความดัน

ความร้อน

อุณหภูมิ

วิทยาศาสตร์ >> ฟิสิกส์สำหรับเด็ก