5การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล (สำหรับนักเรียน)

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ โรงเรียนโนนกลางวิทยาคม อ าเภอพิบูลมังสาหาร จังหวัดอุบลราชธานี องค์การบริหารส่วนจังหวัดอุบลราชธานี รายวิชาฟิสิกส์ 2 รหัสวิชา ว30202 ชน ้ ั มธ ั ยมศึ กษาปี ท่ี 4 หน่วยการเรียนรู้ที่ 5 เร่อ ื ง งานและพลง ั งาน นางพัชรี คูณทอง ต าแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ชุดที่ 5 เร ่ อ ื ง การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล (ก) (ข) (ค) A x ต ำแหน่ง สมดุล

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | ก โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ คำนำ ชุดกิจกรรมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ เรื่อง งานและพลังงาน ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 จัดทำขึ้นเพื่อเป็นสื่อนวัตกรรมประกอบการจัดกิจกรรมการเรียนการสอน รายวิชาฟิสิกส์ 2 รหัสวิชา ว30202 เพื่อให้ผู้เรียนใช้ประกอบกิจกรรมการเรียนการสอนและสามารถเรียนรู้ด้วยตนเอง นำไปใช้ ในการเรียนการสอนซ่อมเสริมได้ หรือใช้ในการสอนแทนได้เป็นอย่างดี เพื่อให้ผู้เรียนมีความรู้ ความเข้าใจและพัฒนาผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนของผู้เรียนกลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์เป็น นวัตกรรมที่ช่วยลดบทบาทของครูตามแนวทางการปฏิรูปการเรียนรู้ที่ยึดผู้เรียนเป็นสำคัญ เป็นกิจกรรมการเรียนรู้ที่ส่งเสริมให้ผู้เรียนเกิดการเรียนรู้ได้ด้วยตนเอง ทำเป็น คิดเป็น แก้ปัญหาได้ สามารถพัฒนาตนเอง ได้เต็มตามศักยภาพ ซึ่งสอดคล้องกับหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 (ฉบับปรับปรุง พ.ศ.2560) ที่มุ่งเน้นให้ผู้เรียนได้รับการพัฒนาทั้งด้านความรู้ กระบวนการคิด กระบวนการสืบเสาะหาความรู้ การแก้ปัญหา ความสามารถในการสื่อสาร การตัดสินใจ การนำความรู้ไปใช้ในชีวิตประจำวัน ตลอดจนส่งเสริมให้ผู้เรียนมีจิตวิทยาศาสตร์ คุณธรรมและค่านิยมที่ถูกต้องเหมาะสม ผู้จัดทำหวังเป็นอย่างยิ่งว่า ชุดกิจกรรมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์นี้จะทำให้ผู้เรียน มีความรู้ ความเข้าใจในเรื่องโลกและการเปลี่ยนแปลงของเปลือกโลกได้เป็นอย่างดีมีทักษะ กระบวนการทางวิทยาศาสตร์และมีผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนสูงขึ้น สามารถใช้เพื่อศึกษาค้นคว้าด้วย ตนเองเป็นสื่อที่มีประสิทธิภาพ สามารถอำนวยประโยชน์ต่อการเรียนการสอนให้บรรลุวัตถุประสงค์ ของหลักสูตรได้ ผู้จัดทำหวังเป็นอย่างยิ่งว่า ชุดกิจกรรมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ชุดนี้ จะมีประโยชน์ต่อ นักเรียนและผู้สนใจที่จะนำไปใช้สอนและฝึกเด็กในปกครองในการพัฒนากระบวนการเรียนรู้ วิทยาศาสตร์ให้มีคุณภาพมากยิ่งขึ้นต่อไป พัชรี คูณทอง

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | ข โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ สารบัญ เรื่อง หน้า คำนำ ก สารบัญ ข คำชี้แจงเกี่ยวกับการใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ ค แผนภูมิลำดับขั้นตอนการใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ ง คำชี้แจงการใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้สำหรับนักเรียน จ สาระการเรียนรู้ / ผลการเรียนรู้ 1 จุดประสงค์การเรียนรู้ 1 สาระสำคัญ / ความคิดรวบยอด 2 แบบทดสอบก่อนเรียน 3 บัตรเนื้อหา ชุดที่ 5 เรื่อง การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล 7 บัตรกิจกรรมที่ 5.1 เรื่อง การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล 16 บัตรกิจกรรมที่ 5.2 เรื่อง โจทย์การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล 18 ใบงานที่ 5.1 แผนผังมโนทัศน์ เรื่อง การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล 20 ใบงานที่ 5.2 ถอดบทเรียน เรื่อง การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล 21 แบบทดสอบหลังเรียน 22 กระดาษคำตอบแบบทดสอบก่อนเรียนและหลังเรียน 26 บรรณานุกรม 27 ประวัติย่อผู้จัดทำ 28

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | ค โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ คำชี้แจงเกี่ยวกับชุดกิจกรรมการเรียนรู้ 1. ชุดกิจกรรมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ หน่วยการเรียนรู้ที่ 5 เรื่อง งานและพลังงาน กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเพื่อใช้ประกอบการจัดการเรียนรู้ รายวิชาฟิสิกส์ 2 รหัสวิชา ว30202 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 โดยให้สอดคล้องตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้น พื้นฐาน พุทธศักราช 2551 (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) กระทรวงศึกษาธิการ หลักจิตวิทยาการ เรียนรู้ ยึดแนวทางการฝึกที่เหมาะสมกับระดับและวัย เพื่อให้นักเรียนเกิดความกระตือรือร้น มีความสุขในการทำกิจกรรมการเรียนรู้ และเพื่อส่งเสริมเจตคติที่ดี นักเรียนจะได้พัฒนากระบวนการ คิด กระบวนการตัดสินใจ กระบวนการแก้ปัญหาและสามารถนำความรู้ไปใช้ในชีวิตประจำวันได้ มุ่งเน้นพัฒนาผู้เรียนให้เกิดการเรียนรู้เข้าใจหลักการทางวิทยาศาสตร์เกิดทักษะกระบวนการทาง วิทยาศาสตร์วิธีสำรวจตรวจสอบข้อมูล การคิดแก้ปัญหา ตลอดจนการเสริมสร้างจิตวิทยาศาสตร์ ซึ่งประกอบด้วยชุดกิจกรรมการเรียนรู้ จำนวน 8 ชุด ดังนี้ ชุดที่ 1 เรื่อง แรงและงาน ชุดที่ 2 เรื่อง พลังงานจลน์ ชุดที่ 3 เรื่อง พลังงานศักย์ ชุดที่ 4 เรื่อง กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ชุดที่ 5 เรื่อง การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ชุดที่ 6 เรื่อง กำลัง ชุดที่ 7 เรื่อง เครื่องกล ชุดที่ 8 เรื่อง แหล่งพลังงานและการใช้พลังงาน 2. ชุดกิจกรรมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์นี้เป็น ชุดที่ 5 เรื่อง การประยุกต์กฎการอนุรักษ์ พลังงานกล ใช้เวลา 3 ชั่วโมง 3. ผู้ใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์นี้ควรศึกษาขั้นตอนการใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ อย่างละเอียดก่อนใช้

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | ง โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ แผนภูมิลำดับขั้นตอนการใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ ชุดที่ 5 เรื่อง การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล อ่านคำชี้แจงและคำแนะนำในการใช้ชุดการเรียนรู้ ศึกษาชุดกิจกรรมการเรียนรู้ตามขั้นตอน ผ่านการทดสอบ ศึกษาชุดกิจกรรมการเรียนรู้เรื่องต่อไป ประเมินผลการจัดกิจกรรมการเรียนรู้จากชุดกิจกรรม ศึกษาตัวชี้วัดและจุดประสงค์การเรียนรู้ ทดสอบก่อนเรียน ทดสอบหลังเรียน

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | จ โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ คำชี้แจงการใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้สำหรับนักเรียน ชุดกิจกรรมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ที่นักเรียนได้ศึกษาต่อไปนี้คือ ชุดที่ 5 เรื่อง การประยุกต์ กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ซึ่งนักเรียนจะได้สำรวจ สังเกต และรวบรวมข้อมูลมาสรุปเป็นองค์ ความรู้ โดยใช้กระบวนการคิด กระบวนการสืบค้นข้อมูล กระบวนการทางสังคม ทักษะกระบวนการ ทางวิทยาศาสตร์ กระบวนการเผชิญสถานการณ์และแก้ปัญหา ผ่านทางกระบวนการกลุ่ม เพื่อให้ เกิดประโยชน์สูงสุด นักเรียนควรปฏิบัติตามคำชี้แจง ดังต่อไปนี้ 1. ชุดกิจกรรมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชุดที่ 5 เรื่อง การประยุกต์กฎการอนุรักษ์ พลังงานกล ใช้เวลาในการทำกิจกรรม 3 ชั่วโมง 2. นักเรียนอ่านคำแนะนำคำชี้แจงการใช้ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ให้เข้าใจ 3. นักเรียนศึกษาสาระการเรียนรู้ ผลการเรียนรู้ จุดประสงค์การเรียนรู้ และสาระสำคัญ เพื่อให้ทราบว่าได้ศึกษาเนื้อหาและเข้าร่วมกิจกรรมได้ความรู้อะไร 4. นักเรียนทำแบบทดสอบก่อนเรียน จำนวน 10 ข้อ 5. นักเรียนศึกษา และทำความเข้าใจเนื้อหาตั้งแต่เริ่มต้นกระทั้งถึงหน้าสุดท้ายตามลำดับ นักเรียนทำกิจกรรมเป็นรายกลุ่มและศึกษาวิธีดำเนินกิจกรรมให้เข้าใจ 6. นักเรียนปฏิบัติกิจกรรมในชุดกิจกรรมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ตามที่กำหนดอย่าง รอบคอบและครบถ้วน 7. นักเรียนทำแบบทดสอบหลังเรียน จำนวน 10 ข้อ 8. นักเรียนตรวจคำตอบจากเฉลยในส่วนท้ายเล่มชุดกิจกรรมการเรียนรู้ของครูผู้สอน ส่งผลงานและเล่มชุดกิจกรรมการเรียนรู้เพื่อให้ครูตรวจและบันทึกผล 9. นักเรียนทำกิจกรรมเสร็จแล้วจัดเก็บอุปกรณ์ประกอบการเรียนให้เรียบร้อย 10. นักเรียนรับฟังการรายงานผลคะแนนคำชมเชย และคำแนะนำเพิ่มเติมจากครู

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 1 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ สาระการเรียนรู้เพิ่มเติม สาระฟิสิกส์ 1. เข้าใจธรรมชาติทางฟิสิกส์ปริมาณและกระบวนการวัด การเคลื่อนที่แนวตรง แรงและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน กฎความโน้มถ่วงสากล แรงเสียดทาน สมดุลกลของวัตถุ งานและกฎการอนุรักษ์พลังงานกล โมเมนตัมและกฎการอนุรักษ์โมเมนตัม การเคลื่อนที่แนวโค้ง รวมทั้งนำความรู้ไปใช้ประโยชน์ ผลการเรียนรู้ 3. อธิบายกฎการอนุรักษ์พลังงานกล รวมทั้งวิเคราะห์ และคำนวณปริมาณต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ของวัตถุในสถานการณ์ต่าง ๆ โดยใช้กฎการอนุรักษ์ พลังงานกลได้ จุดประสงค์การเรียนรู้ 1. อธิบายกฎการอนุรักษ์พลังงานกลได้(K) 2. คำนวณหาปริมาณที่เกี่ยวข้องกับกฎการอนุรักษ์พลังงานกลได้ (P) 3. รับผิดชอบต่อหน้าที่และงานที่ได้รับมอบหมาย (A) ชุดที่ 5 เรื่อง การประยุกต์กฎการอนุรักษ์ พลังงานกล

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 2 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ สาระสำคัญ/ความคิดรวบยอด การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ใช้ในการอธิบายการเคลื่อนที่แบบวงกลมใน ระนาบดิ่ง การเคลื่อนที่ของวัตถุที่ติดสปริง การเคลื่อนที่ภายใต้สนามโน้มถ่วงของโลก สาระการเรียนรู้แกนกลาง กฎการอนุรักษ์พลังงานกลใช้วิเคราะห์การเคลื่อนที่ต่าง ๆ เช่น การเคลื่อนที่ของวัตถุติด สปริง การเคลื่อนที่ภายใต้สนามโน้มถ่วงของโลก กฎการอนุรักษ์พลังงานกลสามารถนำมาใช้อธิบายปรากฏการณ์ต่างๆ ได้อย่างกว้างขวาง ซึ่งจะช่วยให้เข้าใจเรื่องนั้นๆ ได้ดีขึ้น เช่น การเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่าย อาจเข้าใจได้ ดีขึ้น เมื่อใช้หลักการของพลังงานกลมาวิเคราะห์

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 3 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ แบบทดสอบก่อนเรียน เรื่อง การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี รายวิชาฟิสิกส์ 2 รหัสวิชา ว30202 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 คำชี้แจง 1. แบบทดสอบฉบับนี้ จำนวน 10 ข้อ คะแนนเต็ม 10 คะแนน เวลาที่ใช้ 10 นาที 2. จงเลือกคำตอบที่ถูกต้องที่สุด แล้วเขียนเครื่องหมาย ลงในกระดาษคำตอบ 1. เครื่องกลชนิดหนึ่งมีประสิทธิภาพการใช้งาน 80 เปอร์เซ็นต์ ยกวัตถุหนัก 500 นิวตัน ขึ้นไป วางบนหลังคาบ้านสูง 5 เมตร หากนำเครื่องกลชนิดเดียวกันนี้ไปยกกล่องเหล็กหนัก 50 นิวตัน จะสามารถยกขึ้นได้สูงสุดกี่เมตร ก. 10 เมตร ข. 20 เมตร ค. 30 เมตร ง. 40 เมตร 2. ออกแรง 20 นิวตัน ผลักก้อนหินหนัก 100 นิวตัน ปรากฏว่าก้อนหินไม่เคลื่อนที่ การออกแรง ครั้งนี้เกิดงานเท่าใด ก. 0 จูล ข. 5 จูล ค. 50 จูล ง. 200 จูล 3. พลังงานจลน์ของลูกปืนมวล 0.002 กิโลกรัม ขณะเคลื่อนที่ออกจากลำกล้องปืนยาว 1 เมตร ด้วยอัตราเร็ว 500 เมตรต่อวินาทีมีค่ากี่จูล ก. 100 จูล ข. 150 จูล ค. 200 จูล ง. 250 จูล

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 4 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ 4. วัตถุมวล 10 กิโลกรัม ถูกปล่อยจากตำแหน่งสูงจากพื้นดิน 15 เมตร ลงไปในบ่อซึ่งลึกลงไป 5 เมตร ขณะที่วัตถุกระทบก้นบ่อ วัตถุมีพลังงานจลน์เท่าใด ก. 500 จูล ข. 1,000 จูล ค. 1,500 จูล ง. 2,000 จูล 5. ส้มโอลูกหนึ่งมวล 1.5 กิโลกรัม อยู่บนต้นสูง 2 เมตร จากพื้นจะมีพลังงานศักย์เท่าใด ก. 30 จูล ข. 35 จูล ค. 40 จูล ง. 45 จูล 6. จากภาพ ถ้าให้วัตถุมวล m เคลื่อนที่จากจุด A ไปถึงจุด E วัตถุจะหยุดพอดี ถ้าระยะห่าง ระหว่างจุดทุกจุดห่างเท่ากันและพื้นเอียงไม่มีความฝืด อัตราส่วนระหว่างพลังงานจลน์กับ พลังงานศักย์ในขณะที่วัตถุเคลื่อนที่ผ่านจุด D เป็นอย่างไร ก. 1 : 3 ข. 1 : 4 ค. 1 : 5 ง. 3 : 1 7. กราฟแสดงแรง F กระทำกับวัตถุหนึ่ง ดังภาพ จงหางานที่เกิดขึ้นในระยะทาง 5 เมตร ก. 5.00 จูล ข. 12.5 จูล ค. 25.0 จูล ง. 37.5 จูล

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 5 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ 8. มวล 1 กิโลกรัม วางชิดกับแป้นที่มีสปริงยึดไว้ อังภาพ หากออกแรงอัดมวลนี้ให้ความยาว สปริงหดไป 2.0 เซนติเมตร จากความยาวเดิม แล้วปล่อยให้มวลเคลื่อนที่ไปตามพื้นเอียงวัตถุจะ เคลื่อนที่ไปได้ระยะทางเท่าใด เมื่อวัดจากจุดเริ่มปล่อย กำหนดให้ ค่าสัมประสิทธิ์ความเสียดทาน ระหว่างพื้นเอียงกับมวลเท่ากับ 0.20 และค่าคงตัวสปริงเท่ากับ 1,200 นิวตันต่อเมตร ก . 1.3 เซนติเมตร ข. 1.8 เซนติเมตร ค. 2.3 เซนติเมตร ง. 2.8 เซนติเมตร 9. วัตถุมวล 2 กิโลกรัม เคลื่อนที่ตามแนวระดับด้วยความเร็ว 8 เมตรต่อวินาที พุ่งเข้ากดสปริง สามารถเขียนกราฟของแรงกระทำและระยะหดของสปริงได้ ดังภาพ ขณะที่สปริงหดเข้าไป 2 เมตร พลังงานจลน์ของวัตถุเหลือเท่าไร ก. 30 จูล ข. 34 จูล ค. 60 จูล ง. 64 จูล

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 6 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ 10. ในการทดลองการเคลื่อนที่ของรถทดลอง สามารถเขียนกราฟระหว่างงานกับความเร็วสุดท้าย กำลังสองได้ ดังภาพ ข้อใดกล่าวไม่ถูกต้องเกี่ยวกับการทดลองนี้ ก. ความชันของกราฟไม่มีหน่วย ข. ความชันของกราฟมีหน่วยเดียวกับมวล ค. งานที่เพิ่มขึ้นทำให้พลังงานจลน์เพิ่มขึ้น ง. กราฟไม่ผ่านจุดกำเนิดเพราะมีแรงเสียดทานเกิดขึ้น

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 7 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ บัตรเนื้อหา ชุดที่ 5 เรื่อง การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล พิจารณาการเคลื่อนที่ของรถทดลองติดปลายสปริง ซี่งเป็นการเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่าง ง่าย สมมติให้รถทดลองเริ่มต้นเคลื่อนที่จากตำแหน่งที่มีการกระจัดมากที่สุด ซึ่งพลังงานศักย์ยืดหยุ่น จะมีค่ามากสุดและพลังงานจลน์เป็นศูนย์ จากนั้นพลังงานศักย์ยืดหยุ่นจะลดลงโดยส่วนที่ลดจะ เปลี่ยนรูปไปเป็นพลังงานจลน์ พลังงานศักย์ยืดหยุ่นจะเปลี่ยนไปเป็นพลังงานจลน์ทั้งหมดขณะที่ผ่าน ที่ตำแหน่งสมดุล ซึ่งพลังงานจลน์จะมีค่าสูงสุด เมื่อผ่านตำแหน่งสมดุลแล้วพลังงานจลน์จะลดลงและ ทำให้พลังงานศักย์ยืดหยุ่นเพิ่มขึ้น จนถึงตำแหน่งที่มีการกระจัดมากที่สุด ซึ่งเป็นไปตามกฎการ อนุรักษ์พลังงานกล จากสมการอาจเขียนความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วและการกระจัดที่ตำแหน่งใด ๆ ได้ว่า ดังนั้น และจะได้ว่า ความเร็วสูงสุดหรือแอมพลิจูดของความเร็ว คือ

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 8 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล การเคลื่อนที่แบบวงกลมในระนาบดิ่ง การเคลื่อนที่ของวัตถุที่ติดสปริง และการเคลื่อนที่ ภายใต้สนามโน้มถ่วง เป็นการเคลื่อนที่ที่พบเจอในชีวิตประจำวันโดยใช้การประยุกต์กฎการอนุรักษ์ พลังงานกลมาอธิบายเพื่อให้มีความเข้าใจในการเคลื่อนที่ทั้ง 3 แบบ ให้มากขึ้น ดังนี้ 1. การเคลื่อนที่แบบวงกลมในระนาบดิ่ง พิจารณาการไถลของกล่องบนรางวงกลมรัศมี r ในระนาบดิ่ง เมื่อไม่มีการสูญเสียพลังงานในรูปอื่น ๆ จะได้ว่า ผลรวมของพลังงานจลน์และพลังงาน ศักย์ของวัตถุที่ตำแหน่งต่าง ๆ ในภาพที่ 5.1 มีค่าคงตัว ภาพที่ 5.1 การเคลื่อนที่ของกล่องบนรางวงกลมในระนาบดิ่ง เ ม ื ่ อ ก ำ ห น ด ใ ห ้ A เ ป ็ น ต ำ แ ห น ่ ง อ ้ า ง อ ิ ง พ ล ั ง ง า น ก ล ท ี ่ A ม ี ค ่ า เ ท ่ า กั บ 2 2 1 EA = EPA + EkA = 0 + mvA พลังงานกลที่ B มีค่าเท่ากับ 2 2 1 EB = EPB + EkB = mrg + mvB และพลังงานกลที่ C มีค่าเท่ากับ 2 2 1 EC = EPC + EkP = 2mgr + mvC จากฎการอนุรักษ์พลังงานกล จะได้ว่า EA = EB = EC 2 2 2 2 1 2 2 1 2 1 mvA = mgr + mvB = mgr + mvC

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 9 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ เมื่อพิจารณาความเร็วของกล่องที่ไถลบนรางวงกลมในระนาบดิ่งที่ตำแหน่งต่าง ๆ นั้น จะมี ค่าไม่เท่ากัน โดย VA VB VB ตัวอย่างที่ 5.1 กล่องมวล 0.5 กิโลกรัม ไถลในรางวงกลมรัศมี 1.0 เมตร ที่อยู่ในระนาบดิ่ง ด้วยความเร็วค่าหนึ่ง ถ้าขณะที่กล่องอยู่ในตำแหน่งสูงสุดมีอัตราเร็ว 10 เมตรต่อวินาที (กำหนดให้ g = 9.8 m/s2 ) ก. จงหาแรงที่รางวงกลมนี้กระทำต่อกล่อง ณ ตำแหน่งสูงสุด วิธีทำ เนื่องจากการเคลื่อนที่ของกล่องเป็นแนววงกลมในระนาบดิ่ง ทุก ๆ ตำแหน่งที่กล่องเคลื่อนที่จะมีแรงสู่ศูนย์กลางเพื่อเปลี่ยนทิศทางความเร็วของกล่องให้เคลื่อนที่เป็น วงกลม พิจารณากล่อง ณ ตำแหน่งสูงสุด ภาพที่ 5.2 จากภาพที่ 5.2 จะได้ว่า FC = N2 + mg N mg r mv = 2 + 2 2 ( )( ) (0.5)(9.8) 1.0 0.5 10 2 2 = N + ( )( ) 4.9 1.0 0.5 100 = N2 + 50 4.9 = N2 + 50 4.9 N2 = − N2 = 45.1N ดังนั้น แรงที่รางวงกลมนี้กระทำต่อกล่อง ณ ตำแหน่งสูงสุด เท่ากับ 45.1 นิวตัน

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 10 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ ข. จงหาอัตราเร็ว ณ ตำแหน่งต่ำสุด ภาพที่ 5.3 วิธีทำ พิจารณากล่อง ณ ตำแหน่งต่ำสุด จากกฎการอนุรักษ์พลังงานกล E1 = E2 mv mv 2mgr 2 1 2 1 2 2 2 1 = + v v 2gr 2 1 2 1 2 2 2 1 = + (10) (2)(9.8)(1.0) 2 1 2 1 2 2 v1 = + (100) (2)(9.8)(1.0) 2 1 2 1 2 v1 = + 50 19.6 2 1 2 v1 = + (2)(50 19.6) 2 v1 = + (2)(69.6) 2 v1 = 139.2 2 v1 = v 11.80m/s 1 = ดังนั้น ความเร็ว ณ ตำแหน่งต่ำสุดเท่ากับ 11.80 เมตรต่อวินาที

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 11 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ 2. การเคลื่อนที่ของวัตถุที่ติดสปริง ภาพที่ 5.3 การเปลี่ยนพลังงานของรถทดลองติดปลายสปริง เมื่อรถทดลองเริ่มเคลื่อนที่จากตำแหน่งที่มีการกระจัดมากที่สุด โดยพลังงานศักย์ยืดหยุ่น ณ ตำแหน่งนี้มีค่ามากที่สุด และพลังงานจลน์ณ ตำแหน่งนี้มีค่าเป็นศูนย์ ดังภาพที่ 5.3 (ก) จากนั้น พลังงานศักย์ยืดหยุ่นจะลดลงโดยเปลี่ยนรูปไปเป็นพลังงานจลน์ และจะเปลี่ยนรูปเป็นพลังงานจลน์ ทั้งหมด ณ ตำแหน่งสมดุล ซึ่ง ณ ตำแหน่งสมดุลนี้พลังงานจลน์จะมีค่าสูงที่สุด ดังภาพที่ 5.3 (ข) เมื่อผ่านตำแหน่งสมดุลแล้ว พลังงานจลน์จะลดลงทำให้พลังงานศักย์ยืดหยุ่นเพิ่มขึ้น ดังภาพที่ 5.3 (ค) และเมื่อสปริงยืดไปจนถึงตำแหน่งที่มีการกระจัดมากที่สุด พลังงานศักย์ยืดหยุ่นจะมีค่ามากที่สุด และพลังงานจลน์จะมีค่าเป็นศูนย์อีกครั้ง จึงเป็นไปตามกฎการอนุรักษ์พลังงานกลที่ว่าพลังงานกล ของวัตถุที่ติดสปริง ณ ตำแหน่งใด ๆ มีค่าเท่ากับพลังงานศักย์ยืดหยุ่น ณ ตำแหน่งที่มีการกระจัด สูงสุด เขียนได้ดังสมการ 2 2 2 2 1 2 1 2 1 mv + kx = kA m คือ มวลของวัตถุ มีหน่วยเป็น กิโลกรัม (kg) V คือ ความเร็วของวัตถุ มีหน่วยเป็น เมตรต่อวินาที (m/s) k คือ ค่าคงตัวของสปริง มีหน่วยเป็น นิวตันต่อเมตร (N/m) X คือ ระยะยืดหดของสปริง มีหน่วยเป็น เมตร (m) A คือ แอมพลิจูดหรือระยะยืดสูงสุดของสปริง มีหน่วยเป็น เมตร (m)

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 12 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ ความสัมพันธ์จากสมการข้างตันแสดงให้เห็นว่า พลังงานกลของระบบ + 2 2 2 1 2 1 mv kx เป็นค่าคงตัว และมีค่าเท่ากับพลังงานศักย์ยืดหยุ่นที่ระยะยืดสูงสุด 2 2 1 kA เนื่องจากตำแหน่งนี้ พลังงานจลน์ของวัตถุเป็นศูนย์ สามารถแสดงได้ ดังกราฟในภาพที่ 5.4 ภาพที่ 5.4 กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างพลังงานจลน์ พลังงานศักย์ และพลังงานรวมของระบบ

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 13 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ ตัวอย่างที่ 5.2 ลวดสปริงเบาห้อยอยู่ในแนวดิ่ง จากนั้นนำวัตถุมวล 0.5 กิโลกรัม แขวนไว้ที่ ปลายล่างของสปริงทำให้สปริงยืดออกระยะหนึ่ง แล้วดึงวัตถุทำให้ลวดสปริงยืดออกจากตำแหน่ง สมดุลเป็นระยะ 0.02 เมตร แล้วปล่อย ถ้าสปริงเบานี้มีค่าคงตัวสปริง 50 นิวตันต่อเมตร และมีระยะยืดสูงสุดจากตำแหน่งสมดุล 0.1 เมตร จงหาความเร็วของวัตถุ วิธีทำ จากสมการ 2 2 2 2 1 2 1 2 1 mv + kx = kA จะได้ ( ) ( )( ) ( )( ) 2 2 2 50 0.1 2 1 50 0.02 2 1 0.5 2 1 v + = 0.25 0.01 0.25 2 v + = 0.25 0.25 0.01 2 v = − 0.25 0.24 2 v = 0.25 1 0.24 2 v = 0.96 2 v = v = 0.98m/s ดังนั้น ความเร็วของวัตถุเท่ากับ 0.98 เมตรต่อวินาที

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 14 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ 3. การเคลื่อนที่ภายใต้สนามโน้มถ่วง ถ้าวัตถุตกแบบอิสระภายใต้แรงโน้มถ่วงของโลก ณ ตำแหน่งเริ่มต้นความเร็วเป็นศูนย์ เมื่อตกลงมาในแนวดิ่ง วัตถุจะมีความเร็วเพิ่มขึ้น พลังงานศักย์ ส่วนหนึ่งเปลี่ยนเป็นพลังงานจลน์ซึ่งมีค่ามากขึ้นในขณะที่พลังงานศักย์ลดลงจนเป็นศูนย์ ณ ขณะที่ วัตถุกระทบพื้น โดยผลรวมของพลังงานจลน์และพลังงานศักย์มีค่าคงตัวตลอดการเคลื่อนที่ของวัตถุ ตัวอย่างที่ 5.3 สปริงเบายาว 50 เซนติเมตร มีค่าคงตัวสปริง 150 นิวต้นต่อเมตร ปลายด้าน หนึ่งติดกับเพดาน ถ้าแขวนวัตถุมวล 1,000 กรัม ที่ปลายอีกด้านหนึ่งของสปริงแล้วปล่อย ความ ยาวของสปริงขณะที่สปริงยืดออกมากที่สุดเป็นเท่าใด วิธีทำ จากโจทย์สามารถวาดภาพได้ ดังนี้ ภาพที่ 5.5 จากกฎการอนุรักษ์พลังงาน E1 = E2 2 2 2 2 2 2 1 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 mv + mgh + kx = mv + mgh + kx 2 2 1 0 + mgx + 0 = 0 + 0 + kx 2 2mgx = kx k mg x 2 =

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 15 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ ( )( ) 150 2 1 9.8 x = x = 0.13 จากภาพที่ 5.5 จะได้ว่า = 0.13+ 0.5 = 0.63m ดังนั้น ความยาวของสปริงในขณะที่สปริงยืดออกมากที่สุดเท่ากับ 0.63 เมตร หรือ 63 เซนติเมตร

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 16 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ บัตรกิจกรรมที่ 5.1 เรื่อง การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล คำชี้แจง : ให้นักเรียนสรุปความรู้ที่ได้จากการอภิปรายของเพื่อนหน้าชั้นเรียนลงในตาราง การเคลื่อนที่ สรุป แบบวงกลมในระนาบดิ่ง ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………….

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 17 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ การเคลื่อนที่ สรุป ของวัตถุที่ติดสปริง ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ภายใต้สนามโน้มถ่วง ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………….

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 18 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ บัตรกิจกรรมที่ 5.2 เรื่อง โจทย์การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล 1. เด็กหญิงคนหนึ่งแกว่งชิงช้าสูง 1.5 เมตร เล่นกับเพื่อนที่สนามเด็กเล่น โดยไม่มีใครนั่งบนชิงช้าเลย ถ้าแกว่งชิงช้าทำมุม 90 องศา อัตราเร็วของชิงช้าขณะผ่านจุดต่ำสุดเป็นเท่าใด ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. 2. กล่องมวล 50 กิโลกรัม ถูกดึงด้วยแรงคงตัว 120 นิวตัน ในแนวระดับให้เคลื่อนที่จากหยุดนิ่งไป ตามพื้นระดับที่มีสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน 0.2 เป็นระยะทาง 5 เมตร จงหาพลังงานจลน์ของกล่องที่ เปลี่ยนไป ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 19 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ 3. มวล 1 กิโลกรัม เคลื่อนที่ในแนวราบบนพื้นที่มีแรงเสียดทาน 5 นิวตัน ขณะเข้าชนสปริง มวลนี้มี ความเร็ว 2 เมตรต่อวินาที ทำให้สปริงหดได้ 5 เซนติเมตร จงหาค่าคงตัวสปริงในหน่วยนิวตัน ต่อเมตร ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 20 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ ใบงานที่5.1 แผนผังมโนทัศน์ เรื่อง การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล คำชี้แจง ให้นักเรียนสรุปความรู้ที่เกี่ยวกับ “การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล” เป็นแผนผัง มโนทัศน์ (Concept Mapping) ในกระดาษที่แจกให้แล้วนำเสนอผลงานหน้าชั้นเรียน

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 21 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ ใบงานที่ 5.2 ถอดบทเรียน เรื่อง การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล คำชี้แจง ให้นักเรียนถอดบทเรียนตามหลักปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียงเกี่ยวกับ “การประยุกต์ กฎการอนุรักษ์พลังงานกล” ตามหลักปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียงเป็น ในกระดาษชาร์ตที่ กำหนดให้แล้วนำเสนอผลงาน โดยนำไปติดป้ายนิเทศหน้าชั้นเรียน

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 22 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ แบบทดสอบหลังเรียน เรื่อง การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี รายวิชาฟิสิกส์ 2 รหัสวิชา ว30202 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 คำชี้แจง 1. แบบทดสอบฉบับนี้ จำนวน 10 ข้อ คะแนนเต็ม 10 คะแนน เวลาที่ใช้ 10 นาที 2. จงเลือกคำตอบที่ถูกต้องที่สุด แล้วเขียนเครื่องหมาย ลงในกระดาษคำตอบ 1. มวล 1 กิโลกรัม วางชิดกับแป้นที่มีสปริงยึดไว้ อังภาพ หากออกแรงอัดมวลนี้ให้ความยาว สปริงหดไป 2.0 เซนติเมตร จากความยาวเดิม แล้วปล่อยให้มวลเคลื่อนที่ไปตามพื้นเอียงวัตถุจะ เคลื่อนที่ไปได้ระยะทางเท่าใด เมื่อวัดจากจุดเริ่มปล่อย กำหนดให้ ค่าสัมประสิทธิ์ความเสียดทาน ระหว่างพื้นเอียงกับมวลเท่ากับ 0.20 และค่าคงตัวสปริงเท่ากับ 1,200 นิวตันต่อเมตร ก . 1.3 เซนติเมตร ข. 1.8 เซนติเมตร ค. 2.3 เซนติเมตร ง. 2.8 เซนติเมตร 2. จากภาพ ถ้าให้วัตถุมวล m เคลื่อนที่จากจุด A ไปถึงจุด E วัตถุจะหยุดพอดี ถ้าระยะห่าง ระหว่างจุดทุกจุดห่างเท่ากันและพื้นเอียงไม่มีความฝืด อัตราส่วนระหว่างพลังงานจลน์กับ พลังงานศักย์ในขณะที่วัตถุเคลื่อนที่ผ่านจุด D เป็นอย่างไร ก. 1 : 3 ข. 1 : 4 ค. 1 : 5 ง. 3 : 1

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 23 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ 3. ในการทดลองการเคลื่อนที่ของรถทดลอง สามารถเขียนกราฟระหว่างงานกับความเร็วสุดท้าย กำลังสองได้ ดังภาพ ข้อใดกล่าวไม่ถูกต้องเกี่ยวกับการทดลองนี้ ก. ความชันของกราฟไม่มีหน่วย ข. ความชันของกราฟมีหน่วยเดียวกับมวล ค. งานที่เพิ่มขึ้นทำให้พลังงานจลน์เพิ่มขึ้น ง. กราฟไม่ผ่านจุดกำเนิดเพราะมีแรงเสียดทานเกิดขึ้น 4. เครื่องกลชนิดหนึ่งมีประสิทธิภาพการใช้งาน 80 เปอร์เซ็นต์ ยกวัตถุหนัก 500 นิวตัน ขึ้นไป วางบนหลังคาบ้านสูง 5 เมตร หากนำเครื่องกลชนิดเดียวกันนี้ไปยกกล่องเหล็กหนัก 50 นิวตัน จะสามารถยกขึ้นได้สูงสุดกี่เมตร ก. 10 เมตร ข. 20 เมตร ค. 30 เมตร ง. 40 เมตร 5. ออกแรง 20 นิวตัน ผลักก้อนหินหนัก 100 นิวตัน ปรากฏว่าก้อนหินไม่เคลื่อนที่ การออกแรง ครั้งนี้เกิดงานเท่าใด ก. 0 จูล ข. 5 จูล ค. 50 จูล ง. 200 จูล

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 24 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ 6. พลังงานจลน์ของลูกปืนมวล 0.002 กิโลกรัม ขณะเคลื่อนที่ออกจากลำกล้องปืนยาว 1 เมตร ด้วยอัตราเร็ว 500 เมตรต่อวินาทีมีค่ากี่จูล ก. 100 จูล ข. 150 จูล ค. 200 จูล ง. 250 จูล 7. วัตถุมวล 10 กิโลกรัม ถูกปล่อยจากตำแหน่งสูงจากพื้นดิน 15 เมตร ลงไปในบ่อซึ่งลึกลงไป 5 เมตร ขณะที่วัตถุกระทบก้นบ่อ วัตถุมีพลังงานจลน์เท่าใด ก. 500 จูล ข. 1,000 จูล ค. 1,500 จูล ง. 2,000 จูล 8. ส้มโอลูกหนึ่งมวล 1.5 กิโลกรัม อยู่บนต้นสูง 2 เมตร จากพื้นจะมีพลังงานศักย์เท่าใด ก. 30 จูล ข. 35 จูล ค. 40 จูล ง. 45 จูล 9. กราฟแสดงแรง F กระทำกับวัตถุหนึ่ง ดังภาพ จงหางานที่เกิดขึ้นในระยะทาง 5 เมตร ก. 5.00 จูล ข. 12.5 จูล ค. 25.0 จูล ง. 37.5 จูล

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 25 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ 10. วัตถุมวล 2 กิโลกรัม เคลื่อนที่ตามแนวระดับด้วยความเร็ว 8 เมตรต่อวินาที พุ่งเข้ากดสปริง สามารถเขียนกราฟของแรงกระทำและระยะหดของสปริงได้ ดังภาพ ขณะที่สปริงหดเข้าไป 2 เมตร พลังงานจลน์ของวัตถุเหลือเท่าไร ก. 30 จูล ข. 34 จูล ค. 60 จูล ง. 64 จูล

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 26 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ แบบทดสอบก่อนเรียน แบบทดสอบหลังเรียน ข้อ ก ข ค ง ข้อ ก ข ค ง 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 กระดาษคำตอบ แบบทดสอบก่อนเรียนและหลังเรียน ชุดที่ 5 เรื่อง การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล คะแนนเต็ม 10 คะแนน ได้ ...................คะแนน คะแนนเต็ม 10 คะแนน ได้ ...................คะแนน

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 27 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ บรรณานุกรม ส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กระทรวงศึกษาธิการ, สถาบัน. (2560). ตัวชี้วัด และสาระการเรียนรู้แกนกลาง กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551. กรุงเทพมหานคร : โรงพิมพ์ชุมนุมสหกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทย จำกัด. ส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กระทรวงศึกษาธิการ, สถาบัน. (2555). หนังสือเรียน รายวิชาเพิ่มเติม ฟิสิกส์ เล่ม 2 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4-6. พิมพ์ครั้งที่ 4. กรุงเทพมหานคร : โรงพิมพ์คุรุสภาลาดพร้าว. สุโกสินทร์ ทองรัตนาศิริ, และคณะ. (2560), หนังสือเรียนรายวิชาเพิ่มเติม ฟิสิกส์ เล่ม 2 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4-6. พิมพ์ครั้งที่ 3. กรุงเทพมหานคร: อักษรเจริญทัศน์ อจท. จำกัด. Charles Chew, C. S. (2010). Discover Physics for Normal (Academic) 3N/4N. Singapore :. Marshall Cavendish Education. Halliday, D., Resnick, R. and Walker, J. (2014). Fundamentals of Physics. Tenth Edition. New York: John Wiley & Sons, Inc. Hugh D. Young, R. A. (2014). Sears and Zemansky's University Physics with Modern Physics Technology Update (Pearson New International ed.). United State of America: Pearson Education Limited. Loo Wan Yong, L. K. (2007). Physics Insights 'O' Level 2nd Edition. Singapore : Pearson Education South Asia Pte Ltd. Raymond A. Serway, C. V. (2012). College Physics. Ninth Edition. United States of America: Charles Hartford. แหล่งข้อมูลจากอินเตอร์เนต https://www.baanjomyut.com/library_3/extension-4/work_and_energy/index.html https://th.wikipedia.org http://www.satriwit3.ac.th/files/150320099191458_20042422223044.pdf https://www.trueplookpanya.com/learning/detail/33964

ชุดที่ 5 การประยุกต์กฎการอนุรักษ์พลังงานกล ห น้ า | 28 โดย นางพัชรี คูณทอง ตำแหน่ง ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ ประวัติย่อผู้จัดทำ ชื่อ – สกุล นางพัชรี คูณทอง วัน เดือน ปี เกิด วันที่ 4 พฤศจิกายน พ.ศ. 2522 สถานที่เกิด บ้านเลขที่ 388/14 หมู่ 12 บ้านค้อเหนือ ตำบลกุดลาด อำเภอเมืองอุบลราชธานี จังหวัดอุบลราชธานี34000 โทรศัพท์ 085-200-555-9 ตำแหน่งหน้าที่ปัจจุบัน ครู วิทยฐานะ ครูเชี่ยวชาญ สถานที่ทำงานในปัจจุบัน โรงเรียนโนกลางวิทยาคม ตำบลโนนกลาง อำเภอพิบูลมังสาหาร จังหวัดอุบลราชธานี สังกัดองค์การบริหารส่วนจังหวัดอุบลราชธานี ประวัติการศึกษา พ.ศ. 2544 ปริญญาตรี ครุศาสตรบัณฑิต วิชาเอก เทคโนโลยีและนวัตกรรม การศึกษา สถาบันราชภัฏสุรินทร์ พ.ศ. 2553 ปริญญาโท ศึกษาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาการบริหารการศึกษา มหาวิทยาลัยรามคำแหง ประสบการณ์การทำงาน พ.ศ. 2545 ตำแหน่ง อาจารย์ 1 ระดับ 3 โรงเรียนขมิ้นพิทยาสรรพ์ อำเภอเมือง จังหวัดกาฬสินธุ์ พ.ศ. 2549 ครู คศ.1 โรงเรียนโนกลางวิทยาคม อำเภอพิบูลมังสาหาร จังหวัดอุบลราชธานี พ.ศ. 2552 ครู วิทยฐานะ ครูชำนาญการ โรงเรียนโนกลางวิทยาคม อำเภอพิบูลมังสาหาร สังกัดองค์การบริหารส่วนจังหวัดอุบลราชธานี พ.ศ. 2558 ครู วิทยฐานะ ครูชำนาญการพิเศษ โรงเรียนโนกลางวิทยาคม อำเภอพิบูลมังสาหาร สังกัดองค์การบริหารส่วนจังหวัดอุบลราชธานี

ชุดกิจกรรมการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ โรงเรียนโนนกลางวิทยาคม อ าเภอพิบูลมังสาหาร จังหวัดอุบลราชธานี องค์การบริหารส่วนจังหวัดอุบลราชธานี กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 2 2 2 2 1 2 2 1 2 1 mvA mgr mvB mgr mvC 2 2 2 2 1 2 1 2 1 mv kx kA