work and energy - digitalschool.club · โจทย์ - งานและพลังงาน...

Work and Energy

(งานและพลงงาน) # 3

by P’Tum

โจทย - งานและพลงงาน LINE : @tumtewphysics

5.11 ใชปนจนยกวตถมวล 200 กโลกรม ขณะวตถหยดนง หลงจากนน 20 วนาท พบวาวตถอยสงจากต าแหนงเดม 20 เมตร และก าลงเคลอนทดวยอตราเรว 2 เมตร/วนาท จงหาก าลงของปนจน


5.12 วตถมวล 8 กโลกรม เคลอนทไปตามแนวแกน x ถาวตถนนถกกระท าดวยแรงลพธทมขนาดไมคงทไปตามแนวแกน x ดงรป โดยเรมจากหยดนง อยากทราบวาจะตองใชเวลากวนาทวตถจงจะเคลอนทไปไดระยะทาง 20 เมตร (8)


5.13 แทงวตถหนก 2 กโลกรม ไถลลงมาตามรางสวนโคงของวงกลมรศมความโคง 2.5 เมตร ดงรป เมอถงสวนลางสดแทงวตถมความเรว 6 เมตร/วนาท จงหางานในการไถลลงมาตามรางของแทงวตถเนองจากความฝด


5.14 วตถมวล 2 กโลกรม เคลอนทมาบนพนราบดวยความเรว 10 เมตร/วนาท เมอมาถงจด A ซงหางจากสปรง 10 เมตร กเคลอนทไปบนพนซงมสมประสทธความเสยดทาน 0.1 แลวเขาชนสปรง ซงมคานจสปรง 100 นวตน/เมตร จงหาวาเมอชนสปรงแลวจะหดเขาไปสนทสดเทาใด


5.15 ปลอยวตถมวล 2 กโลกรม จากทสง 1 เมตร ลงไปบนสปรงซงวางอยในแนวดง พบวาสปรงถกอดลงไปจากเดม 10 เซนตเมตร จงหาคานจของสปรง


5.16 น าวตถมวล 2 กโลกรมมาโยงดวยสปรงเหมอนกน 2 เสน มความยาวปกต 2 เมตร และยดตดกบหมด A และ B บนพนทราบกลยงดงรป ดงมวลไปทาง B เปนระยะ 1 เมตร เมอปลอยมอมวลจะเคลอนทผานจดสมดลดวยอตราเรวเทาใด ถาสปรงมคาคงตว 2 นวตนตอเมตร


5.17 จากรปปลอยวตถมวล m จากจด A ลงมาตามพนเอยงสง H ทปลายพนเอยง มรางกลมรศม R ตดอย ถามวลไถลลงมาโดยพนเอยงและรางโคงวงกลมไมมแรงเสยดทาน ความสงของพนเอยง (H) จะตองมคานอยทสดเทาใด จงสามารถท าใหมวล m เคลอนทตามรางเหลกวงกลมไดตลอดพอด

งานและพลงงาน LINE : @tumtewphysics

5. เครองกล

ศกษาเครองกล โดยใชหลกของแรงและโมเมนต

สมดลกล งานและพลงงาน

ศกษาเครองกล โดยใชหลกของงาน พลงงาน

และก าลง



5.1 ประสทธภาพเครองกล (Efficiency , Eff)

พลงงานขาเขา (Win , Pin)

พลงงานขาออก (Wout , Pout)

เครองกล

ประสทธภาพของเครองจกร(%Eff)=งานหรอก าลง ทเครองจกรท างานหรอก าลง ทใหเครองจกร

× 100

ประสทธภาพของเครองจกร(%Eff)=𝑊𝑜𝑢𝑡 ,𝑃𝑜𝑢𝑡

𝑊𝑖𝑛 ,𝑃𝑖𝑛 x 100



5.1 การไดเปรยบเชงกล (Mechanic Advantage , M.A.)

การไดเปรยบเชงกล(M.A.)=𝐹𝑜𝑢𝑡

𝐹𝑖𝑛

เชน ออกแรง 2N กบเครองกลชนดหนง แตสามารถยกของไดหนก 10N

ดงนน เครองกลนม M.A. = 5

เปนคาทบอกวาเครองกลสามารถใหแรงไดเปนกเทาของแรงทใสเขาไป



5.1 การไดเปรยบเชงกล (Mechanic Advantage , M.A.)

𝐹𝑜𝑢𝑡

𝐹𝑖𝑛 เรยกวา การไดเปรยบเชงกลทางปฏบต

จาก %Eff =𝑊𝑜𝑢𝑡

𝑊𝑖𝑛 x 100 =

𝐹0∙𝑆0

𝐹𝑖∙𝑆𝑖 x 100 =

𝐹0/𝐹𝑖

𝑆𝑖/𝑆𝑜 x 100

𝑆𝑖𝑛

𝑆𝑜𝑢𝑡 เรยกวา การไดเปรยบเชงกลทางทฤษฏ

%Eff =𝑀𝐴ปฏบต𝑀𝐴ทฤษฏ

x 100



5.2 หลกการผอนแรงของเครองกลแบบตางๆ แบงเปน 5 แบบ

1. รอก




2. รอก




3. ลอและเพลา




4. พนเอยง




5. สกร


6.1 ชางทาสมวล 60 กโลกรม อยบนแปนไมมวล 20 กโลกรม ถกเพอนซงอยดานลางดงดวยแรง 400 นวตน โดยผานลอและเพลา ดงรป ถาเพอนดงเชอกไดยาว 1.6 เมตร ถาไมมการสญเสยพลงงานเลย ชางทาสจะเคลอนทไดสงกเมตร


6.2 ก าหนดใหประสทธภาพมอเตอรยกของเปน 80% ถาตองการยกขาวสาร 1 กระสอบหนก 100 กโลกรม ใหสงขนจากพน 8 เมตร ภายในเวลา 5 วนาท จะตองใชมอเตอรขนาดกกโลวตต


6.3 จงหาประสทธภาพของเครองกล จากรปตอไปน


6.4 มวล 600 กโลกรม ผกดวยเชอกแลวคลองผานระบบรอกระบบหนง เมอออกแรงดงเชอก 400 นวตน ท าใหเชอกเคลอนทไปได 10 เมตร และยกมวลได 0.5 เมตร จงหา ก. การไดเปรยบเชงกลทางปฏบต ข. การไดเปรยบเชงกลทางทฤษฎ ค. ประสทธภาพของเครองกล


6.5 แมแรงตวหนงมการไดเปรยบเชงกลทางทฤษฎเปน 25 แตเมอออกแรง 40 นวตน จะยกของไดหนกเพยง 300 นวตน เทานน จงหาการไดเปรยบเชงกลทางปฏบต และประสทธภาพของแมแรงชดน


6.6 ใชเครองกลผอนแรงแบบลกรอกระบบหนง ชวยยกน าหนก 30 นวตน โดยใชแรงเพยง 6 นวตน แตตองใชแรงนนดงเปนระยะทาง 8 เซนตเมตร จงจะยกน าหนกขนไดสง 1 ซม. จงหาการไดเปรยบเชงกลทางทฤษฏและปฏบตและประสทธภาพของเครองกลน


6.7 เครองกล A มประสทธภาพ 90% เครองกล B มประสทธภาพ 80% น าเครองกลทงสองมาท างานตอเนองกนเปนระบบ ประสทธภาพของเครองกลระบบนจะมคาเทาใด

work and energy - digitalschool.club · โจทย์ - งานและพลังงาน...

Documents