စွမ်းအင်
စွမ်းအင်ဆိုတဲ့စကားလုံးကလည်း ကျွန်တော်တို့ကြားဖူးနေကျ စကားတစ်ခွန်းပဲ။ လျှပ်စစ်စွမ်းအင်တို့၊ နေစွမ်းအင်တို့၊ လေစွမ်းအင်တို့.. ဟုတ်လား။ ဒါဆို စွမ်းအင်ဆိုတာဘာလဲ။ တစ်ခွန်းတည်းပြောရရင်တော့ အလုပ်လုပ်နိုင်တဲ့အစွမ်း (ability to do work)ပဲ။ အလုပ်ဖြစ်စေတဲ့စွမ်းအားပေါ့။ ဥပမာ ရေအားနဲ့ ဒလက်ကို လည်စေမယ်။ လေအားသုံးပြီး ရွက်လွှင့်မယ်။ အဲ့ဒီမှာ ရေတို့၊ လေတို့ဟာ (ဒလက်ကို လည်စေတဲ့၊ လှေကြီးကိုရွေ့စေတဲ့) စွမ်းအင်တွေပေါ့။ မီးခလုတ်ဖွင့်လိုက်လို့ မော်တာစက်ကြီးလည်သွားမယ်။ မော်တာစက်ကို လည်စေတဲ့ လျှပ်စစ်ဆိုတာလည်း စွမ်းအင်ပေါ့။ ဓာတ်ခဲကနေ မီးလင်းလာမယ်။ ဒါ ဓာတ်ခဲထဲမှာ စွမ်းအင်ရှိလို့ပေါ့။
အတိုချုပ်ပြောရရင် စွမ်းအင်ဆိုတာ အလုပ်ဖြစ်စေတဲ့အကောင်၊ ဒါကြောင့် ရူပဗေဒမှာ စွမ်းအင်ကို အလုပ်ပဲလို့ ယူဆတယ်။ ယူနစ်လည်း အတူတူပဲ။ အလုပ်ရဲ့ ယူနစ်က joule(j)၊ စွမ်းအင်ရဲ့ ယူနစ်ကလည်း joule(j)ပဲ။ ပြီးတော့ စွမ်းအင်ဆိုတာ အမျိုးမျိုး ရှိနိုင်တယ်။ နမူနာ ပြရရင် -
- လျှပ်စစ်စွမ်းအင်(electrical energy)
- ဓာတုစွမ်းအင် (chemical energy)
- အသံစွမ်းအင် (sound energy)
- အလင်းစွမ်းအင် (light energy)
- အပူစွမ်းအင် (heat energy or thermal energy)
- စက်စွမ်းအင် (mechanical energy)
- နေစွမ်းအင် (solar energy)
- နြူကလီးယားစွမ်းအင် (nuclear energy, or atomic energy)
..ဆိုပြီး အမျိုးမျိုးရှိတယ်။
အထက်မှာ စွမ်းအင်နဲ့ အလုပ်ကို အတူတူပဲလို့ ပြောခဲ့တယ်နော်။ စွမ်းအင်ကြောင့်အလုပ်ဖြစ်လာပုံကို ဥပမာတွေ ပေးခဲ့တယ်။ ဒါပေမယ့် တစ်ချို့စွမ်းအင်တွေကျတော့ နားလည်ရခင်နိုင်တယ်။ ဥပမာ အသံစွမ်းအင်တို့၊ အပူစွမ်းအင်တို့ကြတော့ အလုပ်နဲ့ ဆက်စပ်စဉ်းစားဖို့ရာ ခက်နိုင်တယ်။ အသံကြောင့် ဘယ်လိုအလုပ်မျိုးပြီးနိုင်တုန်း၊ အပူကြောင့် ဘယ်လိုအလုပ်မျိုးပြီး နိုင်တုန်းပေါ့။ ဒါကြောင့် ပိုပြီးရှင်းသွားအောင် စွမ်းအင်-အလုပ် ဆက်စပ်ပုံကို ဒီလိုပြောချင်တယ်။ အလုပ်ဆိုတာ စွမ်းအင်လွှဲပြောင်းခြင်းပဲ။
ဆိုပါစို့... မင်း ချွေးဒီးဒီးကျအောင် သေတ္တာကြီးတစ်လုံးကို တွန်းသွားတယ်ဆိုပါစို့။ မင်း အားကုန်မယ်၊ တစ်နည်းအားဖြင့် စွမ်းအင်ကုန်မယ်ပေါ့။ အဲ့လို မင်း စွမ်းအင်ကုန်သွားတဲ့အတွက် သေတ္တာကြီး ရွေ့သွားတယ့ဆိုတဲ့အလုပ်ဖြစ်လာတယ်။ ဒီ့ထက်ရှင်းအောင်ပြောရရင် မင်းရဲ့ ကြွက်သားစွမ်းအင်က သေတ္တာရဲ့အရွေ့စွမ်းအင်အဖြစ် ပြောင်းသွားတာ။ မင်းရဲ့ကြွက်သားစွမ်းအင် ဘယ်လောက်ကုန်သွားလဲ၊ ဘယ်လောက်ဆုံးရှုံးသွားသလဲ၊ ကုန်သွားတဲ့ ကြွက်သားစွမ်းအင်က အရွေ့စွမ်းအင်ဖြစ်လာတယ်။ အဲ့ဒါ အလုပ်ပြီးမြောက်ခြင်း work done ပဲ။ ကြွက်သားစွမ်းအင် ၁ဝဖိုး ကုန်သွားရင် သေတ္တာရဲ့ အရွေ့စွမ်းအင်ကလည်း ၁ဝဖိုးပဲ ဖြစ်ရမယ်။ တစ်နည်းအားဖြင့် အလုပ်ပြီးမြောက်မှူက ၁ဝဖိုး ဖြစ်ရမယ်။ ဒါကြောင့် အလုပ်ဆိုတာ စွမ်းအင်လွှဲပြောင်းခြင်းလို့ပြောတာ။
ဓာတ်ခဲနဲ့ မီးထွန်းတယ်ဆိုတာလည်း အဲလိုပဲ။ ဓာတ်ခဲစွမ်းအင်ကနေ မီးထွန်းတယ်ဆိုတဲ့အလုပ်ဖြစ်လာတယ်။ တစ်နည်းအားဖြင့် ဓာတ်ခဲစွမ်းအင်ကနေ အပူနဲ့အလင်းစွမ်းအင်တွေအဖြစ် ပြောင်းသွားတယ်။အဲဒီမှာ ဓာတ်ခဲကုန်သွားတဲ့၊ လွှဲပြောင်းပေးလိုက်ရတဲ့ စွမ်းအင်က မီးလင်းတယ်ဆိုတဲ့အလုပ်ပဲ။ ကုန်သွားတာ ၁၀ ဖိုးဆိုရင် မီးလင်းတယ်ဆိုတဲ့အလုပ်ကလည်း ၁၀ ဖိုးပဲဖြစ်ရမယ်။ ဓာတ်ခဲစွမ်းအင်ကုန်သွားရင် မီးလင်းတယ်ဆိုတဲ့ အလုပ်လည်း ဖြစ်မလာတော့ဘူး။ (ဓာတ်ခဲစွမ်းအင်ဆိုတာ ဓာတုစွမ်းအင်ကို ပြောတာ၊ အဲ့ဒီ ဓာတုစွမ်းအင်ကနေ လျှပ်စစ်စွမ်းအင်၊ အဲ့ဒီမှ အပူနဲ့အလင်းစွမ်းအင်အဖြစ် ပြောင်းသွားတာ)
ဓာတ်ခဲနဲ့ မီးထွန်းတယ်ဆိုတာလည်း အဲလိုပဲ။ ဓာတ်ခဲစွမ်းအင်ကနေ မီးထွန်းတယ်ဆိုတဲ့အလုပ်ဖြစ်လာတယ်။ တစ်နည်းအားဖြင့် ဓာတ်ခဲစွမ်းအင်ကနေ အပူနဲ့အလင်းစွမ်းအင်တွေအဖြစ် ပြောင်းသွားတယ်။အဲဒီမှာ ဓာတ်ခဲကုန်သွားတဲ့၊ လွှဲပြောင်းပေးလိုက်ရတဲ့ စွမ်းအင်က မီးလင်းတယ်ဆိုတဲ့အလုပ်ပဲ။ ကုန်သွားတာ ၁၀ ဖိုးဆိုရင် မီးလင်းတယ်ဆိုတဲ့အလုပ်ကလည်း ၁၀ ဖိုးပဲဖြစ်ရမယ်။ ဓာတ်ခဲစွမ်းအင်ကုန်သွားရင် မီးလင်းတယ်ဆိုတဲ့ အလုပ်လည်း ဖြစ်မလာတော့ဘူး။ (ဓာတ်ခဲစွမ်းအင်ဆိုတာ ဓာတုစွမ်းအင်ကို ပြောတာ၊ အဲ့ဒီ ဓာတုစွမ်းအင်ကနေ လျှပ်စစ်စွမ်းအင်၊ အဲ့ဒီမှ အပူနဲ့အလင်းစွမ်းအင်အဖြစ် ပြောင်းသွားတာ)
ကျန်တဲ့ဘယ်ဥပမာကြည့်ကြည့် ဒီအတိုင်းပဲ။ မင်း အစားစားတယ်ဆိုတာ စွမ်းအင်တွေကိုစားတာ။ မင်း ပြေးတယ်၊ အားကစားလုပ်တယ်ဆိုတာ အဲ့ဒီစွမ်းအင်တွေကို တစ်ခြားစွမ်းအင်တွေအဖြစ် ပြောင်းပစ်တာ။ တစ်နည်းအားဖြင့် အလုပ်ဖြစ်တယ်ပေါ့ကွာ။ ကားထဲ ဓာတ်ဆီထည့်ပြီး မောင်းတယ်။ ဓာတ်ဆီဆိုတဲ့ လောင်စာစွမ်းအင်ကနေ တစ်နာရီမိုင်လေးဆယ်နှုန်းဆိုတဲ့ အရွေ့စွမ်းအင်အဖြစ်ပြောင်းသွားတယ်၊ အလုပ်ဖြစ်တယ်။ ဓာတ်ဆီကုန်သွားရော ကားလည်းရပ်သွားရော၊ အလုပ်မဖြစ်တော့ဘူးပေါ့။ ပြောရရင် ကျွန်တော်တို့ နေ့စဉ်ဘဝကနေ စကြဝဠာထဲက နေမင်းကြီးအထိ အလုပ်တွေ ဖြစ်နေတယ်။ လုပ်နေတယ်ဆိုတာ စွမ်းအင်တွေလွှဲပြောင်းတာ၊ လက်ခံတာတွေ လုပ်နေကြတာ။ နေမင်းကြီး ပူတယ်ဆိုတာလည်း အဲလိုပူဖို့အတွက် တစ်ခြားစွမ်းအင်ကနေ အပူစွမ်းအင်အဖြစ် ပြောင်းပေးနိုင်လို့ပေါ့။ နေမင်းရဲ့အတွင်းပိုင်းမှာ နူယူကလီးယားစွမ်းအင်တွေဖြစ်ပြီး အဲ့ဒီစွမ်းအင်ကို အပူစွမ်းအင်အဖြစ် အသွင်ပြောင်းပေးလိုက်တာ။ နယူကလီးယားစွမ်းအင် မထုတ်နိုင်တော့ဘူးဆိုရင် ေ နမင်းကြီးလည်း မပူတော့ဘူး၊ ပျက်စီးရုံပဲ။( နေမင်းကြီးက နောင်နှစ်သန်းပေါင်း ဘယ်လောက်ကြာအောင်ပဲ စွမ်းအင်ထုတ်ပေးနိုင်မယ်ဆိုတာ သိပ္ပံပညာရှင်တွေတွက်ထားတာရှိတယ် ။ နေမင်းကြီးမှာလည်း သူအလုပ်လုပ်နိုင်တဲ့သက်တမ်းရှိတယ်ပေါ့ကွာ။ အဲမင်းအနေနဲ့ နေမင်းကြီး များမရှိတော့ရင် ဒုက္ခပဲလို့ တွေးမနေနဲ့ 😂။ သတင်းကောင်းက နေမင်းကြီး မပျက်ခငိ ကိုယ်တို့ကမ္ဘာက အရင်ပျက်ဖို့ရှိတယ်။ သိပ္ပံပညာရှင် တွေ ခန့်မှန်းထားတာ ပြောပါတယ်)
အတိုချုပ်ပြန်ပြောရရင် အလုပ်ဆိုတာ စွမ်းအင်လွှဲပြောင်းခြင်းပဲ၊ ဒါကြောင့်အလုပ်ဖြစ်လာပြီဆိုကတည်းက စွမ်းအင်လွှဲပြောင်းပေးလို့၊ ပိုပြီးတိတိကျကျပြောရရင် တစ်ဖက်မှာ စွမ်းအင်ဆုံးရှုံးသွားလို့ပဲ။ ဆုံးရှုံးသွားတဲ့၊ ပေးလိုက်ရတဲ့ စွမ်းအင် က သူလုပ်လိုက်တဲ့ အလုပ်ပဲ။
ပြီးမြောက်သောအလုပ် = လွှဲပြောင်းပေးလိုက်ရသော စွမ်းအင် (သို့) စွမ်းအင်ပြောင်းလဲမှုပမာဏ
Work done = Energy transferred or Change in Energy
ထပ်ပြောပြရရင် တစ်စုံတစ်ခုသောအလုပ်ဖြစ်မြောက်ဖို့အတွက် တစ်စုံတစ်ခုမှာ စွမ်းအင်ရှိရမယ်၊ ပြီးရင်အဲ့ဒီစွမ်းအင်ကိုလည်း လွှဲပြောင်းပေးနိုင်ရမယ်။ အဲ့ဒီလွှဲပြောင်းပေးလိုက်ရတဲ့စွမ်းအင်၊ အသွင်ပြောင်းသွားတဲ့စွမ်းအင်ဟာ ဖြစ်မြောက်သွားတဲ့အလုပ်ပဲ။ ဒီလောက်ဆို အလုပ်-စွမ်းအင် အဆက်စပ်ကို နားလည်လောက်ပါပြီ။
Law of Conversation of Energy
အရွေ့စွမ်းအင် (kinetic energy)
ဆန်ထောင်းတာမြင်ဖူးလား။ လူက တက်နင်းလိုက်တော့ မောင်းတံကြီး အပေါ်မြောက်တက်သွားတယ်။ ပြန်လွှတ်ချလိုက်တယ်။ ဝုန်းဆို အောက်ဆန်တွေကို သွားထောင်းတယ်၊ဖွတ်တယ်ပေါ့ကွာ။ အလုပ်တစ်ခုဖြစ်သွားတယ်။ ဘာလို့အလုပ်ဖြစ်သွားသလဲလို့မေးရင် မောင်းတံကြီးက အရှိန်နဲ့ကျလာတာကိုးလို့ မင်းတို့က ပြန်ဖြေလိမ့်မယ်။ အဆောက်အဦးတွေ ဆောက်ဖို့ အောက်ခံဖောင်ဒေးရှင်းအတွက် ကွန်ကရစ်တိုင်ကြီးတွေ ရိုက်ထည့်တာလည်း ဒီသဘောပဲ။ (ပိုင်ရိုက်တယ်လို့ ခေါ်တယ်) ကရိန်းနဲ့ သံတုံးအလေးကြီးကို 'မ'၊ ပြီးရင် လွှတ်ချလိုက်တယ်၊အရှိန်ကျလာတဲ့ သံတုံးကြီးကို ' ဒုန်း' ဆို ကွန်ကရစ်တိုင်ကြီးကို မြေကြီးထဲ ရိုက်ထည့်တယ်။ အလုပ်တစ်ခုဖြစ်သွားတယ်ပေါ့ကွာ။ ဒါဆို ရွေ့နေတဲ့ အရာဝတ္ထု မှာ စွမ်းအင်ရှိတာပေါ့။ အဲ့ဒီစွမ်းအင်ကို တစ်ခြားတစ်ခုကို လွှဲပြောင်းပေးလိုက်ရင် အလုပ်ဖြစ်တာပဲပေါ့။ ထင်ရှားအောင် နောက်တစ်ခုထပ်ပြောပြမယ်။ သံတုံးကြီးနဲ့ နံရံကိုလှမ်းပစ်လိုက်တယ်။ ဝုန်းဆို နံရံပြိုသွားတယ်ဆိုတဲ့ အလုပ်ပြီးမြောက်ခြင်း ဖြစ်လာလိမ့်မယ်။ သေချာတယ် .. ဟုတ်လား ။ တကယ်လို့ သံတုံးကို နံရံနား ကပ်ထားရင်ကော အဲ့လိုဖြစ်ပါ့မလား။ နံရံနဲ့ အသာလေးထိထားကွာ..(လှမ်းပစ်လိုက်သလို) နံရံကြီး ပြိုပါ့မလား။ ဘယ်ပြိုပါ့မလဲ။ ဘာဖြစ်လို့လဲဆိုတော့ ငုတ်တုတ်ထိုင်နေတဲ့ သံတုံးမှာ အရွေ့စွမ်းအင်မှ မရှိတာ။ ဒါကြောင့် အလုပ်ဖြစ်အောင် လုပ်နိုင်မှာ မဟုတ်ဘူး။ ဒါဆို ထင်ရှားပါပြီ။.. ရွေ့နေတဲ့၊ လှုပ်ရှားနေတဲ့ အရာဝတ္ထုတိုင်းမှာ စွမ်းအင်ရှိတယ်ဆိုတာ ..။ ရွေ့နေမှ ပေါ်လာတဲ့စွမ်းအင်ဖြစ်လို့ အရွေ့စွမ်းအင်လို့ ခေါ်တယ်။
အရွေ့စွမ်းအင်ဆိုတဲ့ အတိုင်းပဲ ရွေ့လာတဲ့နှူန်း (velocity)နဲ့ တိုက်ရိုက် အချိူးကျတယ်။ မြန်လာလေလေ အရွေ့စွမ်းအင်ပိုများလေပဲ။ ဟုတ်တယ်လေ..တစ်နာရီ ၁၀ မိုင်နှုန်းနဲ့ လာတဲ့ကောင်နဲ့ တစ်နာရီ မိုင် ၄၀ နှုန်းနဲ့လာတဲ့ကောင် ဘယ်ကောင်က အရွေ့စွမ်းအင်ပိုများမလဲ အလွယ်လေးမှန်းကြည့်လို့ရတယ်။(တစ်နာရီ ၁၀ မိုင်နှုန်းနဲ့ မောင်းလာတဲ့ကား သစ်ပင်ဝင်တိုက်တာနဲ့ တစ်နာရီ မိုင် ၄၀ နှုန်းနဲ့ မောင်းလာတဲ့ကား ဝင်တိုက်တာကို နှိုင်းကြည့်ပေါ့) နောက်တစ်ခုက အရွေ့စွမ်းအင်က အရွယ်အစား (mass) နဲ့လည်း တိုက်ရိုက် အချိုးကျတယ်။ တစ်နာရီ ၁၀ မိုင်နှုန်းနဲ့ လာတဲ့ ဆိုက်ကား ဓာတ်တိုင် ဝင်တိုက်လို့ ဘာမှ မဖြစ်သွားပေမယ့် တစ်နာရီ ၁၀ မိုင်နှုန်းနဲ့ လာတဲ့ ကုန်တင်ကား ဝင်တိုက်လို့ကတော့ ဓာတ်တိုင်ကြီး ကွေးသွားနိုင်တယ်။ ကုန်တင်ကားရဲ့ အရွေ့စွမ်းအင်က ပိုများတယ်ဆိုတာ ထင်ရှားတယ်။ ဒါကြောင့် အရွေ့စွမ်းအင်သည် ဒြပ်ထုအကြီးအသေး(mass) နှင့် တိုက်ရိုက်အချိုးကျသည်၊ ကြီးလေလေ အရွေ့စွမ်းအင် များလေလေပဲ။
Kinetic energy KE = 1 / 2 mv2
အတည်စွမ်းအင် (Potential Energy)
အပေါ်ကပြုတ်ကျလာတဲ့ကျောက်တုံးကြီးမှာ အရွေ့စွမ်းအင်ဆိုတာရှိတယ်ဆိုတာ ထင်ရှားတယ်။ကိုင်းတကယ်လို့ အဲ့ဒီကျောက်တုံးကြီးကို ကြိုးနဲ့ချည်ပြီး 'မ ' ထားမယ်ဆိုရင်ရော....အဲ့ကျောက်တုံးကြီးမှာ စွမ်းအင်ရှိပါ့မလား။မရှိဖူးလို့ထင်ရတယ်ဟုတ်လား။ဒါဆိုတစ်ဆင့်တက်ပြီးစဉ်းစားကြည့်ရအောင်။ ကြိုးကိုဖြတ်လိုက်မယ်ဆိုရင်ရော..။ကျောက်တုံးကြီး ဝုန်းဆိုပြုတ်ကျလာပြီး အရွေ့စွမ်းအင်တွေရလာလိမ့်မယ်...ဟုတ်လား။စွမ်းအင်ဆိုတာ အသွင်တစ်မျိုးကနေတစ်မျိုးကိုပြောင်းလဲနိုင်တယ်ဆိုတဲ့အတွက် ရလာတဲ့စွမ်းအင်ဟာအခြားစွမ်းအင်တစ်မျိုးကနေ ပြောင်းလာတာပဲ ဖြစ်ရမယ်။ (ဥပမာ တစ်နာရီမိုင်၄ဝနှုန်းနဲ့ရွေ့နေတဲ့ ကားကြီးမှာအရွေ့စွမ်းအင်ရှိတယ်။သူ့အရွေ့စွမ်းအင်က ဓာတ်ဆီ၊ဒီဇယ်ဆိုတဲ့ လောင်စာကနေ အသွင်ပြောင်းလာတာ )ဒါဆိုသေတ္တာကြီး ကိစ္စမှာရော ဘယ်စွမ်းအင်ကပြောင်းလာတာဖြစ်မလဲ...သေတ္တာကြီးက မြေကြီးအထက်မှာရှိနေမှ အရွေ့စွမ်းအင်ဖြစ်လာနိုင်တာပေါ့။မြေကြီးအထက်မှာရှိတဲ့ပစ္စည်းတိုင်းမှာ အရွေ့စွမ်းအင်ဖြစ်လာမယ့် စွမ်းအင် တစ်မျိုးရှိကြတယ်ဆိုတဲ့ အဓိပ္ပာယ်ပဲ။မြေကြီးအထက်မှာရှိနေတယ်ဆိုတဲ့ တည်နေရာ(Position )ကြောင့်ဖြစ်လာတဲ့စွမ်းအင်လို့ အတည်စွမ်းအင် (potential energy )လို့ခေါ်တယ်။(potential ဆိုတဲ့အဓိပ္ပာယ်က အောင်းထား၊သိိုမှီးထားတယ်ဆိုတဲ့ အဓိပ္ပာယ်။စောစောက သေတ္တာကိုပဲကြည့် ကြိုးမဖြတ်သရွေ့ အရွေ့စွမ်းအင်ပြောင်းမသွားဖူး။သူ့မှာရှိတဲ့ စွမ်းအင်ကို သိမ်းထား၊သိုထားတဲ့ အဓိပ္ပာယ်ပေါ့။)နောက်တစ်ဆင့်အနေနဲ့...အဲ့ဒီအတည်စွမ်းအင်ကဘယ်သူကြောင့်ဖြစ်လာတာလဲလို့စဉ်းစားကြည့်ကွာ။ဒီမေးခွန်းကလွယ်ပါတယ်..ဘာကြောင့်လဲဆိုတော့ ပစ္စည်းတွေမြေပေါ်ပြုတ်ကျလာတာ(တစ်နည်းအားဖြင့်အရွေ့စွမ်းအင်က ရတာပဲ )မြေဆွဲအားကြောင့်ပေါ့။ပြောရရင်အတည်စွမ်းအင်ဆိုတာ မြေဆွဲအားကြောင့်ပဲ။ကြိုးနဲ့ဆွဲထားတဲ့ သေတ္တာကြီးမှာ အတည်စွမ်းအင်ရနေတာ မြေဆွဲအားကြောင့်ပဲ။မြေဆွဲအားသာမရှိရင်ောက်ကိုပြုတ်ကျလာစရာ အကြောင်းမရှိဖူး၊အရွေ့စွမ်းအင်ဖြစ်လာစရာအကြောင်းမရှိဖူး။ဒါကြောင့်အတည်စွမ်းအင်ကို gravitational potential energy လို့လည်းခေါ်သေးတယ်။ အဲ့ဒီအတည်စွမ်းအင်ဟာ အမြင့်နဲ့တိုက်ရိုက် အချိုးကျတယ်။ပေ၁ဝဝအမြင့်မှာရှိတဲ့သေတ္တာကြီး ပြုတ်ကျတာနဲ့ ပေ၃ဝဝဝဝမှာရှိတဲ့သေတ္တာကြီးပြုတ်ကျတာ.. .ဘယ်သူကအားပိုပြင်းမလဲ။အလုပ်ဖြစ်နိုင်စွမ်း ဘယ်သူကပိုကြီးလဲ။မြင့်တဲ့ကောင်ကစွမ်းအင်ပိုမယ်ဆိုတာ အလွယ်လေးမှန်းလို့ရတယ်...ဟုတ်လား။ ဒါကြောင့်အတည်စွမ်းအင်ဆိုတာ အမြင့် ( height)နဲ့တိုက်ရိုက်အချိုးကျတယ်။မြင့်လေလေ အတည်စွမ်းအင်များလေလေပဲ။နောက်အရာဝတ္ထုကြီးတဲ့ကောင်က ငယ်တဲ့ကောင်ထက်စွမ်းအင်ပိုများမယ်။ဒါကြောင့်အတည်စွမ်းအင်က ဒြပ်ဝတ္ထု(mass)နဲ့လည်းတိုက်ရိုက်အချိုးကျတယ်။ ကြီးလေလေစွမ်းအင်များလေလေပဲ...။သချင်္ာဆိုလို-
potential energy = PE = mgh
ဒီလောက်ဆို အတည်စွမ်းအင်နဲ့ အရွေ့စွမ်းအင်အကြောင်းကို အတော်အသင့် နားလည်လောက်ပါပြီ။ဆိုတော့ ကိုယ်တို့ နောက်တစ်ဆင့်တက်ပြီး စွမ်းအင်တည်မြဲခြင်းနိယာမကို ဒီစွမ်းအင်တွေနဲ့ စဉ်းစားကြည့်ရအောင်။ စောစောက သေတ္တာကြီးကိုပဲ ပြန်ကြည့်ရအောင်။ ကြိုးနဲ့ဆွဲထားတော့ အတည်စွမ်းအင်ရှိတယ်။ကြိုးဖြတ်ကျလိုက်ရင် (အဲဒီအတည်စွမ်းအင်တွေက) အရွေ့စွမ်းအင်အဖြစ်ပြောင်းသွားမယ်။စွမ်းအင်တည်မြဲခြင်း နိယာမသာ မှန်မယ်ဆိုရင် ပြောင်းသွားတဲ့အတည်စွမ်းအင်နဲ့ ဖြစ်လာတဲ့အရွေ့စွမ်းအင်ဟာ အတူတူပဲဖြစ်နေရမယ်။ပြောင်းသွား၊ဆုံးရှုံးသွားတဲ့ အတည်စွမ်းအင်က ၁၀ ဖိုးဆိုရင် ဖြစ်လာတဲ့အရွေ့စွမ်းအင်ကလည်း ၁၀ ပဲဖြစ်ရမယ်။၁၅ တို့၊ ၇ တို့၊ ၈ တို့မဖြစ်ရဘူး။မဖြစ်နိုင်ဘူး။(ကြားဖြတ်ပြီး၊ ပြောချင်တာက အခုကိစ္စမှာ ပြောင်းသွားတဲ့ စွမ်းအင်က အရွေ့စွမ်းအင်တစ်မျိုးတည်းလို့ ယူဆတယ်။ဥပမာ လေထုနဲ့ ပွတ်တိုက်လိုလ အပူစွမ်းအင်ဖြစ်နိုင်တယ်။ ဒါပေမဲ့ မပြောပလောက်လို့အဲဒီ့ အပူစွမ်းအင်ကို ထည့်မတွက်ဘူး။ဒါကြောင့် အတည်စွမ်းအင် ၁၀ ဖိုး အသွင်ပြောင်းသွားရင် ဖြစ်လာမယ့်အရွေ့စွမ်းအင်ကလည်း ၁၀ ဖိုးပဲ။ အရွေ့စွမ်းအင် = အတည်စွမ်းအင်ပဲ) အတည်စွမ်းအင်ဆိုတာ အမြင့်(တစ်နည်းအားဖြင့် မြေကမ္ဘာနဲ့ ပစ္စည်းကြားအကွာအဝေး)နဲ့ တိုက်ရိုက်အချိုးကျတာဆိုတော့ အမြင့်က ကျလာလေလေ (နိမ့်လာလေလေ၊ မြေကြီးနဲ့ နီးလေလေ)သူ့ရဲ့ အတည်စွမ်းအင်က လျော့လာလေလေ၊ နည်းလာလေလေပဲ။ဆိုတော့အပေါ်က ပြုတ်ကျလာတဲ့ပစ္စည်းတွေမှာ အတည်စွမ်းအင် တဖြည်းဖြည်းနည်းလာတယ်။ ဒါဆို သူ့ရဲ့အသွင်ပြောင်းစွမ်းအင်ဖြစ်တဲ့ အရွေ့စွမ်းအင်က တဖြည်းဖြည်း များများလာရမယ် ။အောက်ကိုရောက်လေလေ အရွေ့စွမ်းအင်က ကြီးလာလေလေဖြစ်ရမယ်။ ဟုတ်ပါ့မလားဆိုတာ စဉ်းစားကြည့်ရအောင်။ အောက်ကိုကျလာတဲ့ ပစ္စည်းတွေက ဒြပ်ဆွဲအရှိန်နဲ့ ကျလာတာကို ရှေ့မှာပြောခဲ့တယ် ဟုတ်လား။ အရှိန် ( acceleration) ရှိတယ်ဆိုကတည်းက ဒါ အမြန်နှုန်းတိုးလာတယ်ဆိုတဲ့ အဓိပ္ပါယ် ၊velocity(v) တိုးလာတယ်ဆိုတဲ့ အဓိပ္ပါယ် ပဲ။ (အောက်ကိုရောက်လေလေပိုမြန်လာလေလေဆိုတဲ့ အဓိပ္ပါယ် ပေါ့၊ လက်တွေ့လည်း းမ်းကြည့်လို့ရတယ်) velocity တိုးလာတယ်ဆိုမှတော့ အရွေ့စွမ်းအင်လည်းတိုးလာပြီပေါ့။(အရွေ့စွမ်းအင် နဲ့မြန်နှုန်းက. တိုက်ရိုက်အချိုးကျတယ်လေ။ KE = 1/2 mv2 လေ) ဒါဆို အောက်ကိုကျလာတဲ့ပစ္စည်းတွေမှာ အတည်စွမ်းအင် နည်းနည်းလာပြီး အရွေ့စွမ်းအင် များများလာတယ်ဆိုတာ သေချာသွားပြီ .... ဟုတ်လား။ ပြီးတော့ စွမ်းအင်တည်မြဲမှုနိယာမအရ လျော့သွားတဲ့စွမ်းအင်နဲ့ တိုးလာတဲ့စွမ်းအင်က လုံးဝအတူတူပဲဖြစ်နေရမယ်။ လက်တွေ့စမ်းသပ်မှုတွေ လုပ်ကြည့်တော့လည်း အဲဒီ့အတိုင်းပဲ အဖြေထွက်တယ်။ စွမ်းအင်တည်မြဲမှုနိယာမနဲ့ စွမ်းအင်အသွင်ပြောင်းခြင်းကို အထင်ရှားဆုံးသက်သေပြနိုင်တဲ့ ဥပမာပေါ့ကွယ။ ပုံနဲ့တွဲကည့်ရင် ပိုရှင်းသွားလိမ့်မယ်။
စွမ်းအင်ဆိုတဲ့စကားလုံးကလည်း ကျွန်တော်တို့ကြားဖူးနေကျ စကားတစ်ခွန်းပဲ။ လျှပ်စစ်စွမ်းအင်တို့၊ နေစွမ်းအင်တို့၊ လေစွမ်းအင်တို့.. ဟုတ်လား။ ဒါဆို စွမ်းအင်ဆိုတာဘာလဲ။ တစ်ခွန်းတည်းပြောရရင်တော့ အလုပ်လုပ်နိုင်တဲ့အစွမ်း (ability to do work)ပဲ။ အလုပ်ဖြစ်စေတဲ့စွမ်းအားပေါ့။ ဥပမာ ရေအားနဲ့ ဒလက်ကို လည်စေမယ်။ လေအားသုံးပြီး ရွက်လွှင့်မယ်။ အဲ့ဒီမှာ ရေတို့၊ လေတို့ဟာ (ဒလက်ကို လည်စေတဲ့၊ လှေကြီးကိုရွေ့စေတဲ့) စွမ်းအင်တွေပေါ့။ မီးခလုတ်ဖွင့်လိုက်လို့ မော်တာစက်ကြီးလည်သွားမယ်။ မော်တာစက်ကို လည်စေတဲ့ လျှပ်စစ်ဆိုတာလည်း စွမ်းအင်ပေါ့။ ဓာတ်ခဲကနေ မီးလင်းလာမယ်။ ဒါ ဓာတ်ခဲထဲမှာ စွမ်းအင်ရှိလို့ပေါ့။
အတိုချုပ်ပြောရရင် စွမ်းအင်ဆိုတာ အလုပ်ဖြစ်စေတဲ့အကောင်၊ ဒါကြောင့် ရူပဗေဒမှာ စွမ်းအင်ကို အလုပ်ပဲလို့ ယူဆတယ်။ ယူနစ်လည်း အတူတူပဲ။ အလုပ်ရဲ့ ယူနစ်က joule(j)၊ စွမ်းအင်ရဲ့ ယူနစ်ကလည်း joule(j)ပဲ။ ပြီးတော့ စွမ်းအင်ဆိုတာ အမျိုးမျိုး ရှိနိုင်တယ်။ နမူနာ ပြရရင် -
- လျှပ်စစ်စွမ်းအင်(electrical energy)
- ဓာတုစွမ်းအင် (chemical energy)
- အသံစွမ်းအင် (sound energy)
- အလင်းစွမ်းအင် (light energy)
- အပူစွမ်းအင် (heat energy or thermal energy)
- စက်စွမ်းအင် (mechanical energy)
- နေစွမ်းအင် (solar energy)
- နြူကလီးယားစွမ်းအင် (nuclear energy, or atomic energy)
ဆိုပါစို့... မင်း ချွေးဒီးဒီးကျအောင် သေတ္တာကြီးတစ်လုံးကို တွန်းသွားတယ်ဆိုပါစို့။ မင်း အားကုန်မယ်၊ တစ်နည်းအားဖြင့် စွမ်းအင်ကုန်မယ်ပေါ့။ အဲ့လို မင်း စွမ်းအင်ကုန်သွားတဲ့အတွက် သေတ္တာကြီး ရွေ့သွားတယ့ဆိုတဲ့အလုပ်ဖြစ်လာတယ်။ ဒီ့ထက်ရှင်းအောင်ပြောရရင် မင်းရဲ့ ကြွက်သားစွမ်းအင်က သေတ္တာရဲ့အရွေ့စွမ်းအင်အဖြစ် ပြောင်းသွားတာ။ မင်းရဲ့ကြွက်သားစွမ်းအင် ဘယ်လောက်ကုန်သွားလဲ၊ ဘယ်လောက်ဆုံးရှုံးသွားသလဲ၊ ကုန်သွားတဲ့ ကြွက်သားစွမ်းအင်က အရွေ့စွမ်းအင်ဖြစ်လာတယ်။ အဲ့ဒါ အလုပ်ပြီးမြောက်ခြင်း work done ပဲ။ ကြွက်သားစွမ်းအင် ၁ဝဖိုး ကုန်သွားရင် သေတ္တာရဲ့ အရွေ့စွမ်းအင်ကလည်း ၁ဝဖိုးပဲ ဖြစ်ရမယ်။ တစ်နည်းအားဖြင့် အလုပ်ပြီးမြောက်မှူက ၁ဝဖိုး ဖြစ်ရမယ်။ ဒါကြောင့် အလုပ်ဆိုတာ စွမ်းအင်လွှဲပြောင်းခြင်းလို့ပြောတာ။ ဓာတ်ခဲနဲ့ မီးထွန်းတယ်ဆိုတာလည်း အဲလိုပဲ။ ဓာတ်ခဲစွမ်းအင်ကနေ မီးထွန်းတယ်ဆိုတဲ့အလုပ်ဖြစ်လာတယ်။ တစ်နည်းအားဖြင့် ဓာတ်ခဲစွမ်းအင်ကနေ အပူနဲ့အလင်းစွမ်းအင်တွေအဖြစ် ပြောင်းသွားတယ်။အဲဒီမှာ ဓာတ်ခဲကုန်သွားတဲ့၊ လွှဲပြောင်းပေးလိုက်ရတဲ့ စွမ်းအင်က မီးလင်းတယ်ဆိုတဲ့အလုပ်ပဲ။ ကုန်သွားတာ ၁၀ ဖိုးဆိုရင် မီးလင်းတယ်ဆိုတဲ့အလုပ်ကလည်း ၁၀ ဖိုးပဲဖြစ်ရမယ်။ ဓာတ်ခဲစွမ်းအင်ကုန်သွားရင် မီးလင်းတယ်ဆိုတဲ့ အလုပ်လည်း ဖြစ်မလာတော့ဘူး။ (ဓာတ်ခဲစွမ်းအင်ဆိုတာ ဓာတုစွမ်းအင်ကို ပြောတာ၊ အဲ့ဒီ ဓာတုစွမ်းအင်ကနေ လျှပ်စစ်စွမ်းအင်၊ အဲ့ဒီမှ အပူနဲ့အလင်းစွမ်းအင်အဖြစ် ပြောင်းသွားတာ)
ဓာတ်ခဲနဲ့ မီးထွန်းတယ်ဆိုတာလည်း အဲလိုပဲ။ ဓာတ်ခဲစွမ်းအင်ကနေ မီးထွန်းတယ်ဆိုတဲ့အလုပ်ဖြစ်လာတယ်။ တစ်နည်းအားဖြင့် ဓာတ်ခဲစွမ်းအင်ကနေ အပူနဲ့အလင်းစွမ်းအင်တွေအဖြစ် ပြောင်းသွားတယ်။အဲဒီမှာ ဓာတ်ခဲကုန်သွားတဲ့၊ လွှဲပြောင်းပေးလိုက်ရတဲ့ စွမ်းအင်က မီးလင်းတယ်ဆိုတဲ့အလုပ်ပဲ။ ကုန်သွားတာ ၁၀ ဖိုးဆိုရင် မီးလင်းတယ်ဆိုတဲ့အလုပ်ကလည်း ၁၀ ဖိုးပဲဖြစ်ရမယ်။ ဓာတ်ခဲစွမ်းအင်ကုန်သွားရင် မီးလင်းတယ်ဆိုတဲ့ အလုပ်လည်း ဖြစ်မလာတော့ဘူး။ (ဓာတ်ခဲစွမ်းအင်ဆိုတာ ဓာတုစွမ်းအင်ကို ပြောတာ၊ အဲ့ဒီ ဓာတုစွမ်းအင်ကနေ လျှပ်စစ်စွမ်းအင်၊ အဲ့ဒီမှ အပူနဲ့အလင်းစွမ်းအင်အဖြစ် ပြောင်းသွားတာ)
ကျန်တဲ့ဘယ်ဥပမာကြည့်ကြည့် ဒီအတိုင်းပဲ။ မင်း အစားစားတယ်ဆိုတာ စွမ်းအင်တွေကိုစားတာ။ မင်း ပြေးတယ်၊ အားကစားလုပ်တယ်ဆိုတာ အဲ့ဒီစွမ်းအင်တွေကို တစ်ခြားစွမ်းအင်တွေအဖြစ် ပြောင်းပစ်တာ။ တစ်နည်းအားဖြင့် အလုပ်ဖြစ်တယ်ပေါ့ကွာ။ ကားထဲ ဓာတ်ဆီထည့်ပြီး မောင်းတယ်။ ဓာတ်ဆီဆိုတဲ့ လောင်စာစွမ်းအင်ကနေ တစ်နာရီမိုင်လေးဆယ်နှုန်းဆိုတဲ့ အရွေ့စွမ်းအင်အဖြစ်ပြောင်းသွားတယ်၊ အလုပ်ဖြစ်တယ်။ ဓာတ်ဆီကုန်သွားရော ကားလည်းရပ်သွားရော၊ အလုပ်မဖြစ်တော့ဘူးပေါ့။ ပြောရရင် ကျွန်တော်တို့ နေ့စဉ်ဘဝကနေ စကြဝဠာထဲက နေမင်းကြီးအထိ အလုပ်တွေ ဖြစ်နေတယ်။ လုပ်နေတယ်ဆိုတာ စွမ်းအင်တွေလွှဲပြောင်းတာ၊ လက်ခံတာတွေ လုပ်နေကြတာ။ နေမင်းကြီး ပူတယ်ဆိုတာလည်း အဲလိုပူဖို့အတွက် တစ်ခြားစွမ်းအင်ကနေ အပူစွမ်းအင်အဖြစ် ပြောင်းပေးနိုင်လို့ပေါ့။ နေမင်းရဲ့အတွင်းပိုင်းမှာ နူယူကလီးယားစွမ်းအင်တွေဖြစ်ပြီး အဲ့ဒီစွမ်းအင်ကို အပူစွမ်းအင်အဖြစ် အသွင်ပြောင်းပေးလိုက်တာ။ နယူကလီးယားစွမ်းအင် မထုတ်နိုင်တော့ဘူးဆိုရင် ေ နမင်းကြီးလည်း မပူတော့ဘူး၊ ပျက်စီးရုံပဲ။( နေမင်းကြီးက နောင်နှစ်သန်းပေါင်း ဘယ်လောက်ကြာအောင်ပဲ စွမ်းအင်ထုတ်ပေးနိုင်မယ်ဆိုတာ သိပ္ပံပညာရှင်တွေတွက်ထားတာရှိတယ် ။ နေမင်းကြီးမှာလည်း သူအလုပ်လုပ်နိုင်တဲ့သက်တမ်းရှိတယ်ပေါ့ကွာ။ အဲမင်းအနေနဲ့ နေမင်းကြီး များမရှိတော့ရင် ဒုက္ခပဲလို့ တွေးမနေနဲ့ 😂။ သတင်းကောင်းက နေမင်းကြီး မပျက်ခငိ ကိုယ်တို့ကမ္ဘာက အရင်ပျက်ဖို့ရှိတယ်။ သိပ္ပံပညာရှင် တွေ ခန့်မှန်းထားတာ ပြောပါတယ်) အတိုချုပ်ပြန်ပြောရရင် အလုပ်ဆိုတာ စွမ်းအင်လွှဲပြောင်းခြင်းပဲ၊ ဒါကြောင့်အလုပ်ဖြစ်လာပြီဆိုကတည်းက စွမ်းအင်လွှဲပြောင်းပေးလို့၊ ပိုပြီးတိတိကျကျပြောရရင် တစ်ဖက်မှာ စွမ်းအင်ဆုံးရှုံးသွားလို့ပဲ။ ဆုံးရှုံးသွားတဲ့၊ ပေးလိုက်ရတဲ့ စွမ်းအင် က သူလုပ်လိုက်တဲ့ အလုပ်ပဲ။
ပြီးမြောက်သောအလုပ် = လွှဲပြောင်းပေးလိုက်ရသော စွမ်းအင် (သို့) စွမ်းအင်ပြောင်းလဲမှုပမာဏ Work done = Energy transferred or Change in Energy
ထပ်ပြောပြရရင် တစ်စုံတစ်ခုသောအလုပ်ဖြစ်မြောက်ဖို့အတွက် တစ်စုံတစ်ခုမှာ စွမ်းအင်ရှိရမယ်၊ ပြီးရင်အဲ့ဒီစွမ်းအင်ကိုလည်း လွှဲပြောင်းပေးနိုင်ရမယ်။ အဲ့ဒီလွှဲပြောင်းပေးလိုက်ရတဲ့စွမ်းအင်၊ အသွင်ပြောင်းသွားတဲ့စွမ်းအင်ဟာ ဖြစ်မြောက်သွားတဲ့အလုပ်ပဲ။ ဒီလောက်ဆို အလုပ်-စွမ်းအင် အဆက်စပ်ကို နားလည်လောက်ပါပြီ။
Law of Conversation of Energy အရွေ့စွမ်းအင် (kinetic energy) ဆန်ထောင်းတာမြင်ဖူးလား။ လူက တက်နင်းလိုက်တော့ မောင်းတံကြီး အပေါ်မြောက်တက်သွားတယ်။ ပြန်လွှတ်ချလိုက်တယ်။ ဝုန်းဆို အောက်ဆန်တွေကို သွားထောင်းတယ်၊ဖွတ်တယ်ပေါ့ကွာ။ အလုပ်တစ်ခုဖြစ်သွားတယ်။ ဘာလို့အလုပ်ဖြစ်သွားသလဲလို့မေးရင် မောင်းတံကြီးက အရှိန်နဲ့ကျလာတာကိုးလို့ မင်းတို့က ပြန်ဖြေလိမ့်မယ်။ အဆောက်အဦးတွေ ဆောက်ဖို့ အောက်ခံဖောင်ဒေးရှင်းအတွက် ကွန်ကရစ်တိုင်ကြီးတွေ ရိုက်ထည့်တာလည်း ဒီသဘောပဲ။ (ပိုင်ရိုက်တယ်လို့ ခေါ်တယ်) ကရိန်းနဲ့ သံတုံးအလေးကြီးကို 'မ'၊ ပြီးရင် လွှတ်ချလိုက်တယ်၊အရှိန်ကျလာတဲ့ သံတုံးကြီးကို ' ဒုန်း' ဆို ကွန်ကရစ်တိုင်ကြီးကို မြေကြီးထဲ ရိုက်ထည့်တယ်။ အလုပ်တစ်ခုဖြစ်သွားတယ်ပေါ့ကွာ။ ဒါဆို ရွေ့နေတဲ့ အရာဝတ္ထု မှာ စွမ်းအင်ရှိတာပေါ့။ အဲ့ဒီစွမ်းအင်ကို တစ်ခြားတစ်ခုကို လွှဲပြောင်းပေးလိုက်ရင် အလုပ်ဖြစ်တာပဲပေါ့။ ထင်ရှားအောင် နောက်တစ်ခုထပ်ပြောပြမယ်။ သံတုံးကြီးနဲ့ နံရံကိုလှမ်းပစ်လိုက်တယ်။ ဝုန်းဆို နံရံပြိုသွားတယ်ဆိုတဲ့ အလုပ်ပြီးမြောက်ခြင်း ဖြစ်လာလိမ့်မယ်။ သေချာတယ် .. ဟုတ်လား ။ တကယ်လို့ သံတုံးကို နံရံနား ကပ်ထားရင်ကော အဲ့လိုဖြစ်ပါ့မလား။ နံရံနဲ့ အသာလေးထိထားကွာ..(လှမ်းပစ်လိုက်သလို) နံရံကြီး ပြိုပါ့မလား။ ဘယ်ပြိုပါ့မလဲ။ ဘာဖြစ်လို့လဲဆိုတော့ ငုတ်တုတ်ထိုင်နေတဲ့ သံတုံးမှာ အရွေ့စွမ်းအင်မှ မရှိတာ။ ဒါကြောင့် အလုပ်ဖြစ်အောင် လုပ်နိုင်မှာ မဟုတ်ဘူး။ ဒါဆို ထင်ရှားပါပြီ။.. ရွေ့နေတဲ့၊ လှုပ်ရှားနေတဲ့ အရာဝတ္ထုတိုင်းမှာ စွမ်းအင်ရှိတယ်ဆိုတာ ..။ ရွေ့နေမှ ပေါ်လာတဲ့စွမ်းအင်ဖြစ်လို့ အရွေ့စွမ်းအင်လို့ ခေါ်တယ်။
အရွေ့စွမ်းအင်ဆိုတဲ့ အတိုင်းပဲ ရွေ့လာတဲ့နှူန်း (velocity)နဲ့ တိုက်ရိုက် အချိူးကျတယ်။ မြန်လာလေလေ အရွေ့စွမ်းအင်ပိုများလေပဲ။ ဟုတ်တယ်လေ..တစ်နာရီ ၁၀ မိုင်နှုန်းနဲ့ လာတဲ့ကောင်နဲ့ တစ်နာရီ မိုင် ၄၀ နှုန်းနဲ့လာတဲ့ကောင် ဘယ်ကောင်က အရွေ့စွမ်းအင်ပိုများမလဲ အလွယ်လေးမှန်းကြည့်လို့ရတယ်။(တစ်နာရီ ၁၀ မိုင်နှုန်းနဲ့ မောင်းလာတဲ့ကား သစ်ပင်ဝင်တိုက်တာနဲ့ တစ်နာရီ မိုင် ၄၀ နှုန်းနဲ့ မောင်းလာတဲ့ကား ဝင်တိုက်တာကို နှိုင်းကြည့်ပေါ့) နောက်တစ်ခုက အရွေ့စွမ်းအင်က အရွယ်အစား (mass) နဲ့လည်း တိုက်ရိုက် အချိုးကျတယ်။ တစ်နာရီ ၁၀ မိုင်နှုန်းနဲ့ လာတဲ့ ဆိုက်ကား ဓာတ်တိုင် ဝင်တိုက်လို့ ဘာမှ မဖြစ်သွားပေမယ့် တစ်နာရီ ၁၀ မိုင်နှုန်းနဲ့ လာတဲ့ ကုန်တင်ကား ဝင်တိုက်လို့ကတော့ ဓာတ်တိုင်ကြီး ကွေးသွားနိုင်တယ်။ ကုန်တင်ကားရဲ့ အရွေ့စွမ်းအင်က ပိုများတယ်ဆိုတာ ထင်ရှားတယ်။ ဒါကြောင့် အရွေ့စွမ်းအင်သည် ဒြပ်ထုအကြီးအသေး(mass) နှင့် တိုက်ရိုက်အချိုးကျသည်၊ ကြီးလေလေ အရွေ့စွမ်းအင် များလေလေပဲ။
Kinetic energy KE = 1 / 2 mv2
အတည်စွမ်းအင် (Potential Energy) အပေါ်ကပြုတ်ကျလာတဲ့ကျောက်တုံးကြီးမှာ အရွေ့စွမ်းအင်ဆိုတာရှိတယ်ဆိုတာ ထင်ရှားတယ်။ကိုင်းတကယ်လို့ အဲ့ဒီကျောက်တုံးကြီးကို ကြိုးနဲ့ချည်ပြီး 'မ ' ထားမယ်ဆိုရင်ရော....အဲ့ကျောက်တုံးကြီးမှာ စွမ်းအင်ရှိပါ့မလား။မရှိဖူးလို့ထင်ရတယ်ဟုတ်လား။ဒါဆိုတစ်ဆင့်တက်ပြီးစဉ်းစားကြည့်ရအောင်။ ကြိုးကိုဖြတ်လိုက်မယ်ဆိုရင်ရော..။ကျောက်တုံးကြီး ဝုန်းဆိုပြုတ်ကျလာပြီး အရွေ့စွမ်းအင်တွေရလာလိမ့်မယ်...ဟုတ်လား။စွမ်းအင်ဆိုတာ အသွင်တစ်မျိုးကနေတစ်မျိုးကိုပြောင်းလဲနိုင်တယ်ဆိုတဲ့အတွက် ရလာတဲ့စွမ်းအင်ဟာအခြားစွမ်းအင်တစ်မျိုးကနေ ပြောင်းလာတာပဲ ဖြစ်ရမယ်။ (ဥပမာ တစ်နာရီမိုင်၄ဝနှုန်းနဲ့ရွေ့နေတဲ့ ကားကြီးမှာအရွေ့စွမ်းအင်ရှိတယ်။သူ့အရွေ့စွမ်းအင်က ဓာတ်ဆီ၊ဒီဇယ်ဆိုတဲ့ လောင်စာကနေ အသွင်ပြောင်းလာတာ )ဒါဆိုသေတ္တာကြီး ကိစ္စမှာရော ဘယ်စွမ်းအင်ကပြောင်းလာတာဖြစ်မလဲ...သေတ္တာကြီးက မြေကြီးအထက်မှာရှိနေမှ အရွေ့စွမ်းအင်ဖြစ်လာနိုင်တာပေါ့။မြေကြီးအထက်မှာရှိတဲ့ပစ္စည်းတိုင်းမှာ အရွေ့စွမ်းအင်ဖြစ်လာမယ့် စွမ်းအင် တစ်မျိုးရှိကြတယ်ဆိုတဲ့ အဓိပ္ပာယ်ပဲ။မြေကြီးအထက်မှာရှိနေတယ်ဆိုတဲ့ တည်နေရာ(Position )ကြောင့်ဖြစ်လာတဲ့စွမ်းအင်လို့ အတည်စွမ်းအင် (potential energy )လို့ခေါ်တယ်။(potential ဆိုတဲ့အဓိပ္ပာယ်က အောင်းထား၊သိိုမှီးထားတယ်ဆိုတဲ့ အဓိပ္ပာယ်။စောစောက သေတ္တာကိုပဲကြည့် ကြိုးမဖြတ်သရွေ့ အရွေ့စွမ်းအင်ပြောင်းမသွားဖူး။သူ့မှာရှိတဲ့ စွမ်းအင်ကို သိမ်းထား၊သိုထားတဲ့ အဓိပ္ပာယ်ပေါ့။)နောက်တစ်ဆင့်အနေနဲ့...အဲ့ဒီအတည်စွမ်းအင်ကဘယ်သူကြောင့်ဖြစ်လာတာလဲလို့စဉ်းစားကြည့်ကွာ။ဒီမေးခွန်းကလွယ်ပါတယ်..ဘာကြောင့်လဲဆိုတော့ ပစ္စည်းတွေမြေပေါ်ပြုတ်ကျလာတာ(တစ်နည်းအားဖြင့်အရွေ့စွမ်းအင်က ရတာပဲ )မြေဆွဲအားကြောင့်ပေါ့။ပြောရရင်အတည်စွမ်းအင်ဆိုတာ မြေဆွဲအားကြောင့်ပဲ။ကြိုးနဲ့ဆွဲထားတဲ့ သေတ္တာကြီးမှာ အတည်စွမ်းအင်ရနေတာ မြေဆွဲအားကြောင့်ပဲ။မြေဆွဲအားသာမရှိရင်ောက်ကိုပြုတ်ကျလာစရာ အကြောင်းမရှိဖူး၊အရွေ့စွမ်းအင်ဖြစ်လာစရာအကြောင်းမရှိဖူး။ဒါကြောင့်အတည်စွမ်းအင်ကို gravitational potential energy လို့လည်းခေါ်သေးတယ်။ အဲ့ဒီအတည်စွမ်းအင်ဟာ အမြင့်နဲ့တိုက်ရိုက် အချိုးကျတယ်။ပေ၁ဝဝအမြင့်မှာရှိတဲ့သေတ္တာကြီး ပြုတ်ကျတာနဲ့ ပေ၃ဝဝဝဝမှာရှိတဲ့သေတ္တာကြီးပြုတ်ကျတာ.. .ဘယ်သူကအားပိုပြင်းမလဲ။အလုပ်ဖြစ်နိုင်စွမ်း ဘယ်သူကပိုကြီးလဲ။မြင့်တဲ့ကောင်ကစွမ်းအင်ပိုမယ်ဆိုတာ အလွယ်လေးမှန်းလို့ရတယ်...ဟုတ်လား။ ဒါကြောင့်အတည်စွမ်းအင်ဆိုတာ အမြင့် ( height)နဲ့တိုက်ရိုက်အချိုးကျတယ်။မြင့်လေလေ အတည်စွမ်းအင်များလေလေပဲ။နောက်အရာဝတ္ထုကြီးတဲ့ကောင်က ငယ်တဲ့ကောင်ထက်စွမ်းအင်ပိုများမယ်။ဒါကြောင့်အတည်စွမ်းအင်က ဒြပ်ဝတ္ထု(mass)နဲ့လည်းတိုက်ရိုက်အချိုးကျတယ်။ ကြီးလေလေစွမ်းအင်များလေလေပဲ...။သချင်္ာဆိုလို-
potential energy = PE = mgh
ဒီလောက်ဆို အတည်စွမ်းအင်နဲ့ အရွေ့စွမ်းအင်အကြောင်းကို အတော်အသင့် နားလည်လောက်ပါပြီ။ဆိုတော့ ကိုယ်တို့ နောက်တစ်ဆင့်တက်ပြီး စွမ်းအင်တည်မြဲခြင်းနိယာမကို ဒီစွမ်းအင်တွေနဲ့ စဉ်းစားကြည့်ရအောင်။ စောစောက သေတ္တာကြီးကိုပဲ ပြန်ကြည့်ရအောင်။ ကြိုးနဲ့ဆွဲထားတော့ အတည်စွမ်းအင်ရှိတယ်။ကြိုးဖြတ်ကျလိုက်ရင် (အဲဒီအတည်စွမ်းအင်တွေက) အရွေ့စွမ်းအင်အဖြစ်ပြောင်းသွားမယ်။စွမ်းအင်တည်မြဲခြင်း နိယာမသာ မှန်မယ်ဆိုရင် ပြောင်းသွားတဲ့အတည်စွမ်းအင်နဲ့ ဖြစ်လာတဲ့အရွေ့စွမ်းအင်ဟာ အတူတူပဲဖြစ်နေရမယ်။ပြောင်းသွား၊ဆုံးရှုံးသွားတဲ့ အတည်စွမ်းအင်က ၁၀ ဖိုးဆိုရင် ဖြစ်လာတဲ့အရွေ့စွမ်းအင်ကလည်း ၁၀ ပဲဖြစ်ရမယ်။၁၅ တို့၊ ၇ တို့၊ ၈ တို့မဖြစ်ရဘူး။မဖြစ်နိုင်ဘူး။(ကြားဖြတ်ပြီး၊ ပြောချင်တာက အခုကိစ္စမှာ ပြောင်းသွားတဲ့ စွမ်းအင်က အရွေ့စွမ်းအင်တစ်မျိုးတည်းလို့ ယူဆတယ်။ဥပမာ လေထုနဲ့ ပွတ်တိုက်လိုလ အပူစွမ်းအင်ဖြစ်နိုင်တယ်။ ဒါပေမဲ့ မပြောပလောက်လို့အဲဒီ့ အပူစွမ်းအင်ကို ထည့်မတွက်ဘူး။ဒါကြောင့် အတည်စွမ်းအင် ၁၀ ဖိုး အသွင်ပြောင်းသွားရင် ဖြစ်လာမယ့်အရွေ့စွမ်းအင်ကလည်း ၁၀ ဖိုးပဲ။ အရွေ့စွမ်းအင် = အတည်စွမ်းအင်ပဲ) အတည်စွမ်းအင်ဆိုတာ အမြင့်(တစ်နည်းအားဖြင့် မြေကမ္ဘာနဲ့ ပစ္စည်းကြားအကွာအဝေး)နဲ့ တိုက်ရိုက်အချိုးကျတာဆိုတော့ အမြင့်က ကျလာလေလေ (နိမ့်လာလေလေ၊ မြေကြီးနဲ့ နီးလေလေ)သူ့ရဲ့ အတည်စွမ်းအင်က လျော့လာလေလေ၊ နည်းလာလေလေပဲ။ဆိုတော့အပေါ်က ပြုတ်ကျလာတဲ့ပစ္စည်းတွေမှာ အတည်စွမ်းအင် တဖြည်းဖြည်းနည်းလာတယ်။ ဒါဆို သူ့ရဲ့အသွင်ပြောင်းစွမ်းအင်ဖြစ်တဲ့ အရွေ့စွမ်းအင်က တဖြည်းဖြည်း များများလာရမယ် ။အောက်ကိုရောက်လေလေ အရွေ့စွမ်းအင်က ကြီးလာလေလေဖြစ်ရမယ်။ ဟုတ်ပါ့မလားဆိုတာ စဉ်းစားကြည့်ရအောင်။ အောက်ကိုကျလာတဲ့ ပစ္စည်းတွေက ဒြပ်ဆွဲအရှိန်နဲ့ ကျလာတာကို ရှေ့မှာပြောခဲ့တယ် ဟုတ်လား။ အရှိန် ( acceleration) ရှိတယ်ဆိုကတည်းက ဒါ အမြန်နှုန်းတိုးလာတယ်ဆိုတဲ့ အဓိပ္ပါယ် ၊velocity(v) တိုးလာတယ်ဆိုတဲ့ အဓိပ္ပါယ် ပဲ။ (အောက်ကိုရောက်လေလေပိုမြန်လာလေလေဆိုတဲ့ အဓိပ္ပါယ် ပေါ့၊ လက်တွေ့လည်း းမ်းကြည့်လို့ရတယ်) velocity တိုးလာတယ်ဆိုမှတော့ အရွေ့စွမ်းအင်လည်းတိုးလာပြီပေါ့။(အရွေ့စွမ်းအင် နဲ့မြန်နှုန်းက. တိုက်ရိုက်အချိုးကျတယ်လေ။ KE = 1/2 mv2 လေ) ဒါဆို အောက်ကိုကျလာတဲ့ပစ္စည်းတွေမှာ အတည်စွမ်းအင် နည်းနည်းလာပြီး အရွေ့စွမ်းအင် များများလာတယ်ဆိုတာ သေချာသွားပြီ .... ဟုတ်လား။ ပြီးတော့ စွမ်းအင်တည်မြဲမှုနိယာမအရ လျော့သွားတဲ့စွမ်းအင်နဲ့ တိုးလာတဲ့စွမ်းအင်က လုံးဝအတူတူပဲဖြစ်နေရမယ်။ လက်တွေ့စမ်းသပ်မှုတွေ လုပ်ကြည့်တော့လည်း အဲဒီ့အတိုင်းပဲ အဖြေထွက်တယ်။ စွမ်းအင်တည်မြဲမှုနိယာမနဲ့ စွမ်းအင်အသွင်ပြောင်းခြင်းကို အထင်ရှားဆုံးသက်သေပြနိုင်တဲ့ ဥပမာပေါ့ကွယ။ ပုံနဲ့တွဲကည့်ရင် ပိုရှင်းသွားလိမ့်မယ်။