1. คำถาม: พลังงานกล คืออะไร?
-
คำตอบ: คือ พลังงานรวม ที่เกี่ยวข้องกับ การเคลื่อนที่ และ ตำแหน่ง ของวัตถุ พลังงานกลเป็นพลังงานที่ทำให้วัตถุสามารถทำงานในเชิงกลได้
2. คำถาม: พลังงานกลประกอบด้วยพลังงานรูปแบบใดบ้าง?
-
คำตอบ: ประกอบด้วยพลังงาน 2 รูปแบบ คือ
-
พลังงานจลน์: พลังงานจากการ เคลื่อนที่
-
พลังงานศักย์: พลังงานที่ สะสม เนื่องจากตำแหน่งหรือสภาพ
-
3. คำถาม: สูตรที่แสดงถึงพลังงานกลรวมของวัตถุคืออะไร?
-
คำตอบ: สูตรคือ \(E_{\text{กล}} = E_{\text{จลน์}} + E_{\text{ศักย์}}\)
4. คำถาม: ตัวอย่างการใช้พลังงานกลในการขับเคลื่อนคืออะไร?
-
คำตอบ: คือ การเคลื่อนที่ของรถยนต์ (ใช้พลังงานจลน์), การทำงานของกังหันลม (ใช้พลังงานจลน์ของลม), หรือ การยกวัตถุ ด้วยเครื่องกลอย่างง่าย
5. คำถาม: เมื่อลูกบอลกลิ้งอยู่บนพื้นราบ พลังงานกลส่วนใหญ่ของลูกบอลคืออะไร?
-
คำตอบ: พลังงานกลส่วนใหญ่คือ พลังงานจลน์ เพราะมีการเคลื่อนที่และความเร็วสูง แต่พลังงานศักย์โน้มถ่วงเมื่อเทียบกับพื้นราบมีค่าน้อยมาก
6. คำถาม: "กังหันลม" ใช้พลังงานกลในการทำงานอย่างไร?
-
คำตอบ: กังหันลมเปลี่ยน พลังงานจลน์ของลม (ซึ่งเป็นพลังงานกลรูปแบบหนึ่ง) ไปเป็น พลังงานกลของการหมุน เพื่อนำไปขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าต่อไป
7. คำถาม: พลังงานที่สะสมอยู่ในสปริงของปืนของเล่นก่อนการยิง จัดเป็นพลังงานกลรูปแบบใด?
-
คำตอบ: จัดเป็น พลังงานศักย์ยืดหยุ่น ซึ่งเป็นพลังงานศักย์รูปแบบหนึ่ง และเมื่อยิงออกไปจะเปลี่ยนเป็นพลังงานจลน์ (พลังงานกล) ของกระสุน
8. คำถาม: เมื่อรถไฟไต่ขึ้นเนินเขา พลังงานกลของรถไฟมีการเปลี่ยนแปลงอย่างไร?
-
คำตอบ: พลังงานศักย์ จะ เพิ่มขึ้น (เพราะความสูงเพิ่มขึ้น) และ พลังงานจลน์ มักจะ ลดลง (ถ้าความเร็วลดลง) แต่ผลรวมของพลังงานกลจะถูกเพิ่มโดยเครื่องยนต์
9. คำถาม: ในเครื่องยนต์ของรถยนต์ มีการเปลี่ยนพลังงานใดมาเป็นพลังงานกล?
-
คำตอบ: เครื่องยนต์เปลี่ยน พลังงานเคมี (ในเชื้อเพลิง เช่น น้ำมันเบนซิน) ไปเป็น พลังงานความร้อน ซึ่งจะเปลี่ยนต่อไปเป็น พลังงานกล (ในการเคลื่อนที่ของลูกสูบและเพลา)
10. คำถาม: หากปล่อยวัตถุจากที่สูง พลังงานกลรวมของวัตถุจะเปลี่ยนแปลงหรือไม่ (โดยไม่คิดแรงต้านอากาศ)?
-
คำตอบ: ไม่เปลี่ยนแปลงครับ พลังงานกลรวมจะ คงที่ ตลอดการตก เพราะพลังงานศักย์ที่ลดลงจะถูกเปลี่ยนไปเป็นพลังงานจลน์ที่เพิ่มขึ้นอย่างสมบูรณ์ ตามกฎการอนุรักษ์พลังงาน