หน่วยที่ 5 งานและพลังงาน

หนว่ ยที่ 5 งานและพลงั งาน ประเมนิ ตนเอง

 รายวชิ าวทิ ยาศาสตร ์ ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปี ท่ี 2 ภาคเรยี นท2ี่ /2564
ชอื่ -สกลุ _________________________________________________________

งาน คอื _____________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________________________

วาดภาพงานในทางฟิสกิ ส์

 ดภู าพ แลว้ เขยี นลกู ศรแสดงทศิ ทางของแรงทค่ี นกระทากบั วตั ถุ และทศิ ทางการเคลอื่ นทขี่ องวตั ถุ
พรอ้ มระบวุ า่ เกดิ งานของแรงทค่ี นกระทากบั วตั ถุหรอื ไม่

ภาพ ทศิ ทาง การเกดิ งาน

แรง การเคลอ่ื นทข่ี องวตั ถุ (เกดิ งาน/ไมเ่ กดิ งาน)

หนว่ ยที่ 5 งานและพลงั งาน ใหน้ ักเรยี นเอาวตั ถุใดวตั ถุหนึ่งทใี่ หญพ่ อสมควรมาวางไวห้ นา้ นักเรยี นจากนั้น
ศกึ ษาตามตวั อย่างดงั นี้
อยทู่ บี่ า้ นก็ทดลองได้

 หลงั จากทน่ี ักเรยี นไดท้ าตามภาพแลว้ ใหน้ ักเรยี นวเิ คราะหโ์ อกาสทจ่ี ะเกดิ งานของแรงทนี่ ิว้ มอื กระทา
กบั วตั ถุ อธบิ ายพอสงั เขป

________________________________________________ ________________________________________________

________________________________________________ ________________________________________________

________________________________________________ ________________________________________________

________________________________________________ ________________________________________________

________________________________________________ ________________________________________________

________________________________________________ ________________________________________________

________________________________________________ ________________________________________________

งานทเี่ กดิ ขนึ้ มคี า่ เทา่ กบั ผลคูณของขนาดของแรงคงตวั F กบั ขนาดของการกระจดั s ตามแนวแรง สามารถ
แสดงความสมั พนั ธ ์ ดงั นี้

1. ยมิ ออกแรง 100 นิวตนั ในแนวราบผลกั วตั ถุหน่ึงใหเ้ คลอ่ื นทใี่ นแนวเสน้ ตรงเป็ นระยะทาง 200 เมตร จะเกดิ
งานของแรงผลกั มคี า่ เท่าไร

______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________

หนว่ ยที่ 5 งานและพลงั งาน

2. พลขบั รถไถดนั กอ้ นหนิ กอ้ นหน่ึงใหเ้ คลอ่ื นทเี่ ป็ นเสน้ ตรงในแนวราบเป็ นระยะทาง 50 เมตร หากรถไถ
ทางาน 10,000 จลู แรงดนั ทร่ี ถไถทากบั กอ้ นหนิ มคี ่ากน่ี ิวตนั

______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________

3. รจุ ออกแรงขนาด 150 นิวตนั ดนั กล่องเป็ นระยะทาง 30 เมตร ในเวลา 15 วนิ าที กาลงั ทร่ี ุจใชด้ นั กล่องมคี า่
เท่าใด

______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________

 จบั คูข่ อ้ ความทส่ี อดคลอ้ งกนั

A จลู B งาน C วตั ต ์ D คาน C รอก
D กาลงั E นิวตนั
F พนื้ เอยี ง G เครอ่ื งกล H ลอ้ และเพลา

1. หน่วยของอตั ราการทางาน
2. งานทเ่ี กดิ ขนึ้ ในหน่ึงหน่วยเวลา
3. เครอื่ งกลทมี่ โี ครงสรา้ งเป็ นทรงกระบอก 2 อนั ทม่ี แี กนรว่ มกนั
4. เครอื่ งกลทใี่ ชส้ าหรบั ยกของหนักขนึ้ ทสี่ งู หรอื หย่อนลงทต่ี า่
5. หน่วยของงานเนื่องจากแรง 1 นิวตนั กระทาใหว้ ตั ถเุ คลอื่ นทไี่ ปตามแนวแรงเป็ นระยะ 1 เมตร
6. อปุ กรณท์ ท่ี าใหเ้ กดิ ความไดเ้ ปรยี บเชงิ กล

7. หน่วยของแรง
8. ผลของแรงทท่ี าใหว้ ตั ถุมกี ารเคลอื่ นทใี่ นแนวกระทาของแรง
9. อุปกรณเ์ พอื่ ความสะดวกในการขนยา้ ยวตั ถุขนึ้ ทส่ี งู กว่า หรอื ลงทต่ี ่ากว่าโดยการออกแรงผลกั หรอื ดงึ
10. เครอ่ื งกลทมี่ ลี กั ษณะเป็ นแท่งยาวทางานบนพนื้ ฐานของการเกดิ โมเมนตร์ อบจดุ หมนุ

หนว่ ยท่ี 5 งานและพลงั งาน

งานนอกจากหาไดใ้ นแนวระดบั ไดแ้ ลว้ ยงั สามารถหางานท่ี
เกิดขนึ้ ในแนวดง่ิ ไดอ้ ีกดว้ ย เน่ืองจากการเคลอื่ นที่ของวตั ถุ
ลงในแนวดง่ิ หรือการตกแบบอสิ ระจะมแี รงโนม้ ถว่ งของโลก
มากระทาตอ่ วตั ถทุ ่ีมมี วล ทาใหเ้ กิดเป็นงานเนื่องจากแรง
โนม้ ถ่วงของโลก

1. ลกู มะพรา้ ว 2 ลกู มมี วลลูกละ 2 และ 3 กโิ ลกรมั ตามลาดบั ตกแบบอสิ ระลงมาจากตน้ ทร่ี ะดบั ความสูง
เดยี วกนั ซง่ึ สงู จากพนื้ 15 เมตร อยากทราบวา่ งานเนื่องจากแรงโนม้ ถ่วงทเี่ กดิ ขนึ้ มขี นาดเท่ากบั กจี่ ลู
(กาหนดให ้ g=10 m/s2)

______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________

2. จงหางานทเี่ กดิ ขนึ้ กบั วตั ถุทมี่ มี วล 5 กโิ ลกรมั เท่ากนั สองชนิ้ ซงึ่ กลงแบบอสิ ระมาจากทสี่ ูง เมอื่ วดั จากพนื้
5 เมตร และ 10 เมตร ตามลาดบั (กาหนดให ้ g=10 m/s2)

______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________

3.
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________

หนว่ ยท่ี 5 งานและพลงั งาน

กาลงั _________________________________________________________________________________________________

1. เด็กชายคนหนึ่งออกแรงขนาด 450 นิวตนั ลากกลอ่ งใหเ้ คลอื่ นทเ่ี ป็ นระยะทาง 15 เมตร ในเวลา 50 วนิ าที จง
หากาลงั เฉลยี่ ในการลากกลอ่ งของเด็กชายคนนี้

______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________

2. เด็กคนหน่ึงดงึ ถงั นา้ หนัก 150 นิวตนั ขนึ้ จากบ่อนา้ ลกึ ลงไป 5 เมตร ดว้ ยอตั ราเรว็ คงตวั เป็ นเวลา 6 วนิ าที
จงหากาลงั เฉลย่ี ในการดงึ ถงั น้าของเด็กคนนี้

______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________

เครอื่ งกลอยา่ งงา่ ย

คาน

หนว่ ยท่ี 5 งานและพลงั งาน

อยู่ทบี่ า้ นก็ทดลองได ้

ใหน้ ักเรยี นหาอปุ กรณใ์ นบา้ นพรอ้ มบอกว่าคอื คานประเภทใด อย่างไร

ลิ่ม

รอก

หนว่ ยท่ี 5 งานและพลงั งาน

พนื้ เอยี ง

สกรู

ลอ้ กบั เพลา

 คานวณหาผลลพั ธจ์ ากโจทยท์ ก่ี าหนดให ้
1. ตน้ ใชข้ วานจามท่อนไมด้ ว้ ยแรง 600 นิวตนั หวั ขวานจมลงในเนือ้ ไมย้ าว 10 เซนตเิ มตร โดยเนือ้ ไมแ้ ยกออก
จากกนั 5 เซนตเิ มตร อยากทราบวา่ แรงตา้ นจากเนือ้ ไมม้ คี า่ เทา่ กบั กนี่ ิวตนั

______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________

หนว่ ยท่ี 5 งานและพลงั งาน

2. แมแ่ รงยกรถตวั หน่ึงมดี า้ มยาว 50 เซนตเิ มตร ถา้ หมนุ เกลยี วสกรู 6 รอบ ระยะเกลยี วสกรหู รอื รถจะเคลอ่ื นที่
สงู ขนึ้ 18 เซนตเิ มตร ถา้ รถมมี วล 2.5 ตนั ตอ้ งออกแรงเทา่ ใด (g=10 m/s2)

______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________

3. กลา้ ออกแรง 150 นิวตนั ดงึ ถงุ ทรายมวล 30 กโิ ลกรมั ใหเ้ คลอ่ื นทตี่ ามแนวพนื้ เอยี งเป็ นระยะทาง 2 เมตร ถงุ
ทรายจะอยู่สูงจากพนื้ ดา้ นลา่ งกเี่ ซนตเิ มตร (g=10 m/s2)

______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________