SlideShare une entreprise Scribd logo

พลังงานความร้อน

•
•
พัน พัน
พัน พัน
1  sur  24
Télécharger pour lire hors ligne
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 อุณหภูมิ (Temperature) อุณหภูมิ คือ ระดับของความรอนที่สะสมอยูในวัตถุ และเครื่องมือที่ใชวัดอุณภูมิที่นิยมใชกันมากคือ เทอรมอมิเตอร โดยใชวัดระดับความรอน หรืออุณหภูมิของสิ่งตางๆ โดยใชหลักการขยายตัวของของเหลวเมื่อ ไดรับความรอน ของเหลวที่บรรจุคือปรอท แบงตามลักษณะการใชได 2 ประเภท 1. เทอรมอมิเตอรแบบธรรมดา ที่ใชกันทั่วไปนั้นทําดวยหลอดแกวยาว ปลายทั้งสองขางปด ปลาย หลอดขางหนึ่งพองออกเปนกระเปาะสําหรับบรรจุปรอท หรือแอลกอฮอล บนหลอดแกวมีขีดมาตราสวนสําหรับ บอกอุณหภูมิ เมื่อตองการวัดสิ่งใดให จุมกระเปาะอยูในสิ่งนั้น หรือสัมผัสกับสิ่งที่จะวัดใหมากที่สุดและดานเทอร มอมิเตอรตองตั้งตรง เมื่อระดับปรอทหรือระดับของเหลวในหลอดแกวคงที่ จึงอานคาอุณหภูมิ เทอรมอมิเตอรแบบธรรมดา 2. เทอรมอมิเตอรแบบวัดไข มี 2 แบบ คือ 2.1 แบบดิจิตอล จะแสดงอุณหภูมิออกมาเปนตัวเลข เทอรมอมิเตอรวัดไขแบบดิจิตอล 2.2 แบบบรรจุปรอท จะมีลักษณะคลายเทอรมอมิเตอรแบบธรรมดา แตการแบงชวงอุณหภูมิจะอยู ระหวาง 35 – 42 องศาเซลเซียส และมีขนาดสั้นกวา พลังงานความรอน 1 2
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 เทอรมอมิเตอรวัดไขแบบบรรจุปรอท หลักการใชเทอรมอมิเตอร 1. กระเปาะเทอรมอมิเตอรตองสัมผัสกับสิ่งที่จะวัด 2. ขณะอานคาอุณหภูมิ เทอรมอมิ เตอรตองตั้งตรง และสายตาตองใหอยูในระดับเดียวกับของเหลวใน เทอรมอมิเตอร และของเหลวตองคงที่ 3. ระวังไมใหกระเปาะเทอรมอมิเตอรกระทบกับของแข็ง 4. เมื่อใชเทอรมอมิเตอรเสร็จแลว ทําความสะอาดใหแหง และเก็บเขากลอง 5. ในการวัดอุณหภูมิไมควรใชเทอรมอมิเตอรวัดอุณหภูมิที่แตกตางกันมากในระยะเวลาที่ตอเนื่องกัน ของเหลวที่นิยมใชบรรจุในเทอรมอมิเตอร คือ ปรอท และแอลกอฮอล เทอรมอมิเตอรที่ใชปรอท 1. ขยายตัวทันทีเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง ทําใหอานอุณหภูมิไดละเอียด ขอดี 2. เปนตัวนําความรอนที่ดี 3. ทึบแสงและสะทอนแสงไดดี 4. ไมเกาะผิวหลอดแกว ทําใหเคลื่อนที่ขึ้นลงไดสะดวก ไมมีการติดคางหรือขาดตอน 5. เปลี่ยนสถานะเปนไอยาก 1. จะแข็งตัว ถาใชในบริเวณที่หนาวมากๆ ซึ่งปรอทมีจุดหลอมเหลวที่ -39 องศา และมีจุดเดือด ที่ 357 องศา ขอเสีย 2. ปรอทเปนสารพิษ เทอรมอมิเตอรที่ใชแอลกอฮอล 1. สามารถใชในบริเวณที่มีอุณหภูมิต่ํามากๆ ได เพราะมีจุดหลอมเหลวที่ -895 องศา และมีจุด เดือดที่ 117.7 องศา ขอดี 2. ขยายตัวไดดีกวาปรอท 6 เทา 3. ราคาถูกกวา 3 ขอเสีย
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 - ใชในบริเวณที่ที่รอนมากไมได เพราะแอลกอฮอลจะเดือดที่อุณหภูมิต่ํากวาปรอท หนวยวัดอุณหภูมิ เทอรมอมิเตอรที่ใชวัดอุณหภูมิโดยทั่วไป มีอยูหลายหนวย ดังนี้ ชนิด อุณหภูมิที่อานได จุดเดือด จุดเยือกแข็ง จํานวนชอง องศาเซลเซียส ๐ 100C 0 100 ชอง องศาฟาเรนไฮต ๐ 212F 32 100 ชอง องศาโรเมอร ๐ 80R 0 180 ชอง องศาเคลวิน K 373 237 80 ชอง องศาที่ทําขึ้นใหม X B M - จุดเดือด (Boiling Point) คือ จุดที่อุณหภูมิของน้ํากําลังเดือดเปลี่ยนสถานะกลายเปนไอหรือจุดที่ อุณหภูมิของไอน้ํากําลังเปลี่ยนสถานะกลายเปนน้ําที่ความดันระดับน้ําทะเล จุดเยือกแข็ง (Freezing Point) คือ จุดที่อุณหภูมิของน้ําแข็งกําลังเปลี่ยนสถานะกลายเปนน้ําหรือจุดที่ อุณหภูมิของน้ํากําลังเปลี่ยนสถานะกลายเปนน้ําแข็งที่ความดันระดับน้ําทะเล ความสัมพันธของอุณหภูมิในหนวยตางๆ 5 C = 9 32F− = 4 R = 5 273K − = ( ) M-B M-X20 และ 5 C∆ = 9 F∆ = 4 R∆ = 5 K∆ เมื่อ C คือ อุณหภูมิของเทอรมอมิเตอรแบบองศาเซลเซียส F คือ อุณหภูมิของเทอรมอมิเตอรแบบองศาฟาเรนไฮต R คือ อุณหภูมิของเทอรมอมิเตอรแบบองศาโรเมอร X คือ อุณหภูมิของเทอรมอมิเตอรแบบใหม M คือ อุณหภูมิของจุดเยือกแข็งที่อานไดจากเทอรมอมิเตอรแบบใหม B คือ อุณหภูมิของจุดเดือดที่อานไดจากเทอรมอมิเตอรแบบใหม  คือ ความแตกตางของอุณหภูมิจาก 2 แหลง ความสัมพันธของความดันของอากาศกับความสูงและจุดเดือดของน้ํา ความดันของอากาศจะลดลง 1 mm.Hg ที่ทุกๆ ความสูงจากระดับน้ําทะเล 11 เมตร จุดเดือดของน้ําจะลดลง 1 องศา ที่ทุกๆ ความดันลดลง 27 mm.Hg น้ําบริสุทธิ์จะเดือดที่อุณหภูมิ 100 ขอควรรู ๐ C ที่ความดันบรรยากาศ 760 mm.Hg ตัวอยางที่ 1 เมื่อนําน้ําบริสุทธิ์ไปตมบนยอดเขาแหงหนึ่งพบวาน้ําจะเดือดที่อุณหภูมิ 95 ๐ จงหา ก. จุดเดือดของน้ําจะอานไดเทาใดในหนวยองศาเฟาเรนไฮต ( C ๐ F) โรเมอร (๐ 4 R) และเคลวิน (K)
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 ข. ความดันของอากาศบนยอดเขาแหงนี้มีคาเทากับกี่มิลลิเมตรของปรอท ค. ยอดเขาแหงนี้อยูสูงจากระดับน้ําทะเลกี่เมตร ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ตัวอยางที่ 2 ของเหลวชนิดหนึ่งมีอุณหภูมิ 30 ๐ C หากนําเทอรมอมิเตอรที่มีจุดเดือด 60 ๐ C และจุดเยือกแข็งที่ – 10 ๐ ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. C ไปวัดจะอานคาไดกี่องศา ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ตัวอยางที่ 3 คิมนําน้ําไปตมบนยอดเขาแหงหนึ่งซึ่งสูง 1,650 เมตร จากระดับน้ําทะเล อยากทราบวาน้ําจะเดือด ที่อุณหภูมิเทาใด 5
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. แบบฝกหัด 1. ถาอานคาอุณหภูมิของน้ําในระบบองศาเซลเซียส ได 45 ๐ C จะอานคาในระบบองศาฟาเรนไฮต (๐ ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. F) และ ระบบเคลวิน (K) ไดเทาใด ตามลําดับ ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. 2. ถาอุณหภูมิในจังหวัดเชียงใหมเทากับ 68◦ ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. F เมื่อคิดเปนองศาเซลเซียส โรเมอร และเคลวิน มีคาเทาไร 6
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. 3. เทอรมอมิเตอรวัดไข สวนใหญใชหนวยวัดอุณหภูมิหนวยใด ................................................................................................................................................................................. 4. การทดลองหนึ่งมีการวัดคาอุณหภูมิได 323 K เมื่อคิดเปนเซลเซียส ฟาเรนไฮต และโรเมอร จะมีคาเทาใด ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. 5. เมื่อวัดอุณหภูมิ 77 ◦ ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. F ถาใชเทอรมอมิเตอรแบบเซลเซียสวัดอุณหภูมิน้ําจะมีความรอนกี่องศาเซลเซียส ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. 6. จากภาพที่กําหนดให หมายเลข 1 , 2, 3 และ 4 คือหนวยวัดอุณหภูมิใด 7
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ความรอน (Heat) ความรอน คือ พลังงานรูปแบบหนึ่งที่ไดมาจากการเปลี่ยนแปลงของพลังงานในรูปแบบอื่นๆ หรือจาก แหลงกําเนิดความรอน ไดแก ปฏิกิริยาการเผาไหม ดวงอาทิตย ปฏิกิริยานิวเคลียร ความรอนใตพิภพ เปนตน การถายโอนความรอน (Heat Transfer) การถายโอนความรอน คือ การที่พลังงานความรอนถายโอนจากวัตถุที่มีอุณหภูมิสูงไปสูวัตถุที่มีอุณหภูมิ ต่ํากวา พลังงานความรอนจะหยุดการถายโอนเมื่อวัตถุมีอุณหภูมิเทากัน ถามีพลังงานความรอนจากวัตถุอื่นถายโอนเขาสูตัวเรา เราจะรูสึกรอน เชน เมื่อเอามือจุมลงในน้ํารอน ความรอนจากน้ํารอนจะถายโอนเขาสูมือเราทําใหเรารูสึกรอนที่มือ ถาพลังงานความรอนจากตัวเราถายโอนไปสู วัตถุอื่นเราจะรูสึกเย็น เชน เมื่อเราเอามือไปจับน้ําแข็ง ความรอนจากมือเราจะถายโอนไปสูน้ําแข็ง ทําใหเรารูสึก เย็นที่มือ ตัวอยางการรับพลังงานความรอน ไดแก 1) ยืนกลางแดดแลวรูสึกรอน (เราไดรับความรอนจากแสงแดด) 2) จับทอไอเสียรถจักรยานยนตแลวรอนจนมือพอง (มือเราไดรับพลังงานความรอนจากทอไอเสีย) 3) หุงตมอาหารแลวอาหารสุก (อาหารไดรับความรอนจากเตา) 4) ตมน้ําแลวน้ํารอนขึ้นจนเดือด (น้ําไดรับความรอนจากเตา) ตัวอยางการใหพลังงานความรอน ไดแก 1) รินน้ํารอนใสแกวทิ้งไว น้ําเย็นลง (น้ํารอนใหความรอนแกอากาศและสิ่งที่อยูรอบๆ) 2) เอาน้ําไปแชในตูเย็น น้ําเย็นลง (น้ําใหความรอนแกตูเย็น) 3) ใชมือกํากอนน้ําแข็ง แลวรูสึกเย็น (มือใหความรอนแกน้ําแข็ง) 4) น้ําแถบขั้วโลกเย็นลงจนกลายเปนเปนน้ําแข็ง (น้ําใหความรอนแกอากาศและสิ่งที่อยูรอบๆ) 1. การพาความรอน (convection) การพาความรอน คือ การถายโอนพลังงานความรอนโดยโมเลกุลของสารลอยตัวสูงขึ้นแลวพาความรอน ขึ้นไปดวย การพาความรอนเกิดขึ้นเฉพาะในของเหลวและแกส แตไมเกิดขึ้นในของแข็ง 8
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 เชน กาตมน้ํา น้ําตอนลางที่อยูใกลกับเตาไฟไดรับความรอนแลวขยายตัว จึงมีความหนาแนนนอย จะ ลอยขึ้นตอนบน สวนที่เย็นซึ่งหนักกวาจะจมลงมาแทนที่ ทําใหเกิดการเคลื่อนที่ของน้ําเปนกระแสวนเวียนจนทั่ว ทั้งกา น้ําจึงรอนทั่วถึงทั้งหมด รูป แสดงการถายโอนความรอนโดยการพาความรอน การนําความรูเรื่องการพาความรอนไปใชประโยชน 1. ชาวประมงใชประโยชนจากลมบกลมทะเล โดยการพาความรอน ทําใหเกิดกระแสลมในบริเวณตาง ๆ ทั้งนี้เนื่องจากอุณหภูมิของอากาศในบริเวณ 2 แหงความแตกตางกันจึงทําใหอากาศเย็นเคลื่อนเขาไ ปแทนที่ อากาศรอน ตัวอยางเชน การเกิดลมบก ลมทะเล โดยลมบกและลมทะเลเกิดจากการพาความรอนของอากาศซึ่ง ในเวลากลางวันพื้นดิน ดูดซับความรอนไดดีกวาพื้นน้ํา ทําใหมีอุณหภูมิสูงกวาพื้นน้ําอากาศเหนือพื้นดินมีความ หนาแนนนอย จึงลอยตัวขึ้น อากาศเหนือพื้นน้ําที่เย็นกวาจะพัดเขามาแท นที่ เกิดการหมุนเวียนของอากาศ คือ มีลมพัดจากทะเลเขาสูฝง เรียกวา ลมทะเล ซึ่งชาวประมงใชประโยชนในการนําเรือประมงที่ออกหาปลาในเวลา กลางคืนกลับเขาฝง พอถึงเวลากลางคืนพื้นดินคายความรอนไ ดเร็วกวาพื้นน้ํา พื้นน้ําจึงมีอุณหภูมิสูงกวาพื้นดิน ดังนั้นอากาศบริเวณเหนื อพื้นน้ําซึ่งมี ความหนาแนนนอยกวาจะลอยตัวสูงขึ้น อากาศที่เย็นกวาเหนือพื้นดินจะ เมื่อน้ําไดรับความรอน น้ําดานลางมีอุณหภูมิสูงกวาน้ําดานบน น้ําที่รอนมี ขอบหนาแนนนอยกวาน้ําเย็น น้ํารอนจึงลอยตัวขึ้นขางบน น้ําที่เย็นกวาจะจมลง ขางลาง 9
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 เคลื่อนมาแทนที่เกิ ดเปนลมพัดจากพื้นดินออกสูทะเล เรียกวา ลมบก ซึ่งชาวประมงใชประโยชนในการนํา เรือประมงออกหาปลาในเวลากลางคืน 2. ใชในการประดิษฐเครื่องใชไฟฟาตางๆ เชน กาตมน้ํารอน เครื่องทําน้ําอุน ตูเย็นเครื่องปรับอากาศ 2. การนําความรอน (conduction) การนําความรอน คือ การถายโอนพลังงานความรอน โดยพลังงานความรอนทําใหโมเลกุลของของแข็ง สั่นมากขึ้น จึงไปชนกับโมเลกุลที่อยูติดกั ทําใหโมเลกุลสั่นตอเนื่องกันไป ทําใหความรอนถายโอนไปดวย รูป แสดงการถายโอนความรอนโดยการนําความรอน การนําความรูเรื่องการนําความรอนไปใชประโยชน 1. ภาชนะที่ใชในการหุงตมเชน ตัวกระทะ หรือ หมอหุงตม ที่ตองการใหความรอนสงผานไปยังอาหารที่ ปรุงไดรวดเร็ว จะทําดวยโลหะ สเตนเลสหรืออลูมิเนียมแตสวนดามจับภาชนะหรือหูหิ้วจะเปนวัสดุประเภทไม หรือ พลาสติก ซึ่งเปนฉนวนความรอน 2. ภาชนะที่ใชสําหรับเก็บอาหารที่ปรุงแลวต องเปนภาชนะที่เปนฉนวนความรอน เพื่อใหสามารถเก็บ ความรอนไวไดนาน เชน พลาสติก แกว และโฟม เปนตน 3. ในฤดูหนาวควรจะสวมเสื้อผาหรือหมผาที่ หนาๆ ที่ทําดวยขนสัตว หรือสวมเสื้อหลายๆ ตัว อากาศที่ แทรกอยูระหวางขนสัตวและเสื้อผาแตละชั้น เปนตัวนําความรอนที่ไมดี ทําใหการถายโอนความรอนจากร างกาย ออกสูภายนอกเปนไปไดยาก จึงทําใหรางกายอบอุนตลอดเวลา 4. พื้นของเตารี ดจะทําดวยโลหะ ที่จะนําความรอนไปสูผาที่ตองการรีด แตมือจับเตารีดจะทําดวย พลาสติกซึ่งเปนฉนวนความรอน 5. ตัวกระติกน้ําแข็งนิยมทําดวยพลาสติก เพื่อปองกันความรอนจากภายนอกไมใหผานเขาไปภายใน อาหารและเครื่องดื่มในกระติกจึงเย็นและสดอยูเสมอ 6. กลองบรรจุอาหารนิยมใชสไทโรโฟมซึ่งเปนฉนวนความรอน ชวยปองกันอาหารที่เก็บรักษาไมใหสูญ เสียความรอนไปหรือปองกันไมใหความรอนจากภายนอกเขาไปขางในได กรณีที่ตองการเก็บรักษาอาหารใหเย็น 7. ที่รองอุปกรณปรุงอาหารภายในครัวจะทําดวยไมคอรก เพื่อปองกันไมใหพื้นโตะเสีย หาย เมื่อนํา อุปกรณปรุงอาหารที่รอนๆ มาวางบนโตะ 8. ถุงมือที่จับภาชนะหุงตมอาหารจะมีชองหรือบริเวณที่ใชเก็บกักอากาศ เพื่อใหอากาศเปนตัวกันไมให ความรอนไหลเขาสูมือ ขณะจับจาน กระทะ หรือภาชนะอื่นๆ ที่รอนอยู 10
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 9. ถาขอมือหรือขอเทาเกิดอาการเคล็ด ขัดยอก ใหใชของเย็นๆ ประคบตรงบริเวณที่เกิดอาการเพราะ การกระทําดังกลาวเปนการนําความรอนออกจากบริเวณรางกายที่ไดรับบาดเจ็บ ซึ่งจะชวยลดการไหลเวียนของ เลือด ไมใหเกิดอาการปวดบวมมากขึ้นได 3. การแผรังสี (radiation) การแผรังสี คือ การถายโอนความรอนโดยไมใชตัวกลางใดๆ เชน ความรอนจากดวงอาทิตยมาถึงโลก โดยไมตองผานตัวกลางใดๆ รูป แสดงการถายโอนความรอนโดยการแผรังสี การนําความรูเรื่องการแผรังสีความรอนไปใชประโยชน 1. การใชแผนอะลูมิเนียมฟอยด (aluminium foil) หออาหารเนื่องจากแผนอะลูมิเนียมฟอยดมีสีเงิน และเปนมันซึ่งสมบัติในการแผรังสีความรอนไดชา จึงทําใหอาหารที่อยูภายในรอนอยูไดนานกวาปกติ 2. ภาชนะบรรจุน้ํารอนเชน กระติกน้ํารอน ควรจะมีสีออนๆ หรือเปนมันวาวเพราะจะสามารถเก็บความ รอนไดดีกวาภาชนะที่มีสีดํา เนื่องจากวัตถุที่มีสีเขมจะแผ รังสีความรอนไดดีกวาวัตถุที่มีสีออน ตารางแสดงความแตกตางระหวางการนําความรอนและการพาความรอน การนําความรอน การพาความรอน 1. สวนใหญเกิดขึ้นในสารที่มีสถานะเปนของแข็ง 1. สวนใหญเกิดขึ้นในสารที่มีสถานะเปนของไหล, (ของเหลวและแกส) 2. ความรอนสามารถไหลเวียนไปในทิศทางใดๆ ก็ได 2. ความรอนไหลขึ้นไปสูเบื้องบน 3. พลังงานความรอนจะสงผานโมเลกุลของสารที่มี สถานะเปนของแข็ง โดยที่โมเลกุลของสารนั้นไม เคลื่อนที่ 3. ของไหล (ตัวกลางที่มีอุณหภูมิสูง) จะเคลื่อน ที่ อยางอิสระ และนําพลังงานติดตัวอนุภาคของ ของไหลไปยังที่มีอุณหภูมิต่ํากวา แบบฝกหัด คําชี้แจง .........................................1. การผิงไฟ จงระบุวาสถานการณที่กําหนดให เปนการถายโอนความรอนแบบใด .........................................2. การใชมือจับดามชอนที่จุมในน้ํารอน จะรูสึกรอน .........................................3. การยืนอยูกลางแดด แลวจะรูสึกรอน 11 12
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 .........................................4. ชาวประมงออกเรือหาปลาในเวลากลางคืนโดยใชลมบก .........................................5. การใชแผนอะลูมิเนียมฟอยดหออาหาร .........................................6. พื้นของเตารีดจะทําดวยโลหะ เพื่อใหความรอนไปสูผาที่ตองการรีด .........................................7. ภาชนะบรรจุน้ํารอนเชน กระติกน้ํารอน ควรจะมีสีออนๆ หรือเปนมันวาว .........................................8. การเปดเครื่องปรับอากาศในวันที่มีอากาศรอน .........................................9. กลองบรรจุอาหารนิยมทําจากสไทโรโฟม .........................................10. ภาชนะที่ใชในการหุงตมเชน ตัวกระทะ หรือ หมอหุงตม ที่ตองการให ความรอนสงผานไป ยังอาหารที่ปรุงไดรวดเร็ว จะทําดวยโลหะ สเตน เลสหรืออะลูมิเนียม การดูดกลืนความรอนของวัตถุ วัตถุทุกชนิดสามารถดูดกลืนพลังงานรังสี การดูดกลืนพลังงานรังสีของวัตถุเรียกวา "การดูดกลืนความ รอน" จากการคนพบของนักวิทยาศาสตรพบวา วัตถุที่มีผิวนอกสีดําทึบหรือสีเขม จะดูดกลืนความรอนไดดี วัตถุ ที่มีผิวนอกสีขาวหรือสีออนจะดูดกลืน ความรอนไดไมดี ในทํานองตรงกันขาม วัตถุที่มีความรอนทุกชนิดสามารถ คายความรอนไดเชนกัน โดยวัตถุที่มีผิวนอกสีดําจะคายความรอนไดดี และวัตถุที่มีผิวนอกขาวจะคายความรอน ไดไมดี ในชีวิตประจําวันใชประโยชนจากสมบัติของการดูดกลืนความรอนและการคายความรอนของวัตถุใน การเลือกสีทาอุปกรณเครื่องใชตางๆ เชน ชุดนักดับเพลิงมีสีสวางและแวววาวเพื่อไมใหรับพลังงานความรอนมาก เกินไป บานเรือนที่อยูอาศัยในเขตรอนนิยมทาดวยสีขาว เปนตน ปจจัยทีมีผลตอการดูดกลืนแสง และการคายความรอน 1. วัตถุแตละชนิด มีความสามารถในการดูดกลืนพลังงานความรอนไดไมเทากัน - วัตถุสีดําหรือสีเขมและไมเรียบ จะดูดกลืนความรอนไดมากและปลดปลอยรังสีความรอนไดดี - วัตถุสีขาว เปนมันวาว และเรียบ จะดูดกลืนความรอน และปลดปลอยรังสีความรอนไดไมดี - วัตถุที่ดูดความรอนไวมากจะแผรังสีความรอนที่มีความยาวของคลื่นแสงสีแดง ดังนั้นเราจึง มองเห็นวัตถุที่รอนจัดเปนสีแดง 2. ในเวลากลางวันขณะที่เรายืนอยูกลางแดดจะพบวาสวนตางๆ ในรางกายจะมีความรอนไมเทากันโดย พบวาผมของเราจะรอนมากที่สุด นอกจากนี้คนที่ใสเสื้อผาสีดําจะรูสึกรอนมากกวาคนที่ใสเสื้อผาสีขาวหรือสีออน ประโยชนจากการดูดกลืนแสงและคายความรอนของวัตถุ 13
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 1. ทําตูอบพลังงานแสงอาทิตย 2. ทํากลองอบแหงพลังงานแสงอาทิตย 3. เครื่องกลั่นน้ําพลังงานแสงอาทิตย 4. การผลิตพลังงานไฟฟาจากแสงอาทิตย "เซลลสุริยะ" (solar cell) 5. การเลือกสีเสื้อผาสวมใสใหเหมาะกับสภาพของอากาศและฤดูกาล 6. เลือกทาสีภายในอาคารใหเหมาะสมกับสภาพแวดลอมของอุณหภูมิ สมดุลความรอน 1. เมื่อนําวัตถุ 2 ชนิด (สถานเดียวกัน หรือตางสถานะก็ได ) ที่มีอุณหภูมิตางกันมาสัมผัสกันวัตถุที่มี อุณหภูมิสูงในบริเวณเดียวกันจะเกิดการถายเทความรอนจากอุณหภูมิสูงไปยังอุณหภูมิต่ํา จนกระทั่งอุณหภูมิ เทากัน ขณะนี้เรียกวา สมดุลความรอนและเรียกอุณหภูมิขณะนี้วา อุณหภูมิผสม จึงหยุดการถายเทความรอน 2. ในบางครั้งความรอนที่ใหหรือคายออกมา ไมเพียงพอในการเปลี่ยนสถานะจะทําใหอุณหภูมิสุดทาย ของของผสม เปนอุณหภูมิขณะที่เปลี่ยนสถานะ เชน น้ําแข็งไมสามารถละลายน้ําแข็งหม ด จะทําใหอุณหภูมิสุด ทายอยูที่ 0 ํC การขยายตัวของวัตถุ 1. การขยายตัวของของแข็ง วัตถุบางชนิด เมื่อไดรับความรอน จะทําใหวัตถุมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้น สงผลใหพลังงานจลนเฉลี่ยของ โมเลกุลมีคาเพิ่ม ทําใหโมเลกุลสั่นมากขึ้น จึงทําใหวัตถุขยายตัว การขยายตัวเปนสมบัติเฉพาะของวัตถุและวัตถุ จะหดตัวเมื่อคายความรอนสวนที่รับเขาไปออกมา จากหลักการสามารถนําไปใชประโยชนดังนี้ 1.1 การสรางตัวควบคุมอุณหภูมิ ใชควบคุมการทํางานของเครื่องใชไฟฟาตางๆ เชน เตารีดไฟฟา เมื่อมี กระแส ไฟฟาผานแผนนําความรอน เตารีดจะมีความรอนและทําใหแผนโลหะ 2 ชนิด คือ เหล็กและทองเหลือง 14
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 ขยายตัวไมเทากันจนเกิดการบิดงอ วงจรไฟฟาขาดออกจากกัน เมื่ออุณหภูมิของเตารีดลดลง แผนโลหะทั้งสอง ชนิดจะหดตัวกลับมาสัมผัสกันตามเดิม กระแสไฟฟาก็จะไหลผานไดอีก 1.2 การสรางสะพานหรือรางรถไฟ มักจะเวนระยะหางรอยตอของสะพานหรือรางรถไฟเล็ก นอย เพื่อปองกันการขยายตัวของเหล็กเมื่ออากาศรอนจัด หรือเมื่อเกิดการเสียดสีกับลอรถจนทําใหเกิดความรอน 2. การขยายตัวของของเหลว ของเหลวไดรับความรอนจะมีการขยายตัวเพิ่มปริมาตรขึ้นในกรณีของน้ําความสัมพันธระหวางปริมาตร กับอุณหภูมิของน้ําเปนดังนี้ ถาทําใหน้ํารอนขึ้นจากจุดเยือกแข็ง 0 องศาเซลเซียส เปน 4 องศาเซลเซียส จะมีปริมาตรนอยลงแมวา จะรอนขึ้น ณ อุณหภูมิสูงกวา 4 องศาเซลเซียสขึ้นไป น้ําจะแสดงลักษณะเหมือนกับของเหลวชนิดอื่น และจะ ขยายตัวเมื่อรอนขึ้น ของเหลวเมื่อไดรับความรอนจะเกิดการขยายตัว ดังนั้นการบรรจุของเหลวลงในขวด จะไมบรรจุจนเต็ม ขวดตองเวนที่วางไวใหของเหลวสําหรับขยาย 3. การขยายตัวของแกส เมื่ออุณหภูมิของแกสสูงขึ้น โมเลกุลจะเ คลื่อนที่เร็วมากขึ้น ทําใหระยะหางระหวางโมเลกุลเพิ่มมาก ขึ้น ปริมาตรของแกสจึงขยายตัวเพิ่มขึ้น 15
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 3.1 การออกแบบบาน บานทรงไทยใหมีใตถุนสูง หนาจั่ว หลังคาสูงมาก และมีชองอากาศเพื่อให อากาศรอนที่ลอยสูงขึ้นระบายออกมาจากบานไดดี ทําใหมีอากาศเย็นจากภายนอกเคลื่อนเขามาแทนที่ 3.2 การสรางบอลลูน การเปาลมรอนเขาไปภายในบอลลูน ทําใหอากาศที่อยูภายในบอลลูนรอ นและ ลอยสูงขึ้น เมื่อปริมาณมากจะทําใหบอลลูนสามารถลอยตัวได การขยายตัวของวัตถุมี 3 รูปแบบดังนี้ 1. การขยายตัวเชิงเสน จะขยายตัวไปตามแนวยาวของวัตถุ 2. การขยายตัวเชิงพื้นที่ จะขยายตัวทั้งทางกวางทางยาว 3. การขยายตัวเชิงปริมาตร จะขยายตัวทุกทิศทาง 16
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 หนวยที่ใชวัดปริมาณความรอนในระบบตางๆ ระบบเมตริก ใชพลังงานความรอนในหนวยของ แคลอรี่ (Cal) หรือกิโลแคลอรี่ (Kcal) ระบบเอสไอ ใชพลังงานความรอนในหนวยของ จูล (J) หรือกิโลจูล (KJ) ระบบอังกฤษ ใชพลังงานความรอนในหนวยของ บีทียู (Btu) 1. เทอรมอมิเตอรอันหนึ่งมีจุดเยือกแข็งที่ – 10 องศา และมีจุดเดือดที่ 90 องศา จงหาที่อุณหภูมิ 20 องศา ของ เทอรมอมิเตอรอันนี้จะมีคาเทากับกี่องศาเซลเซียส ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. 2. ยอดเขาแหงหนึ่งสูง 1,485 เมตร ถาเมธานําน้ํานี้ขึ้นไปตมที่บนยอดเขา น้ําจะเดือดที่อุณหภูมิกี่องศา ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 3. นายอนุภัส กําลังตมน้ําในที่พักแรมซึ่งอยูบนยอดเขา ปรากฏวาน้ําเดือดที่ 85 องศาเซลเซียส อยากทราบวา ยอดเขาแหงนี้สูงกี่เมตรจากระดับน้ําทะเล ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. 4. ถาวัดความดันของอากาศบนยอดเขาแหงหนึ่งได 610 มิลลิเมตรปรอท อยากทราบวายอดเขานี้อยูสูงจาก ระดับน้ําทะเลเทาใด และถาตมน้ําที่ยอดเขาแหงนี้น้ําจะเดือดที่อุณหภูมิเทาใด ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. 5. นักเรียนนายรอยเอกตมน้ําบนยอดเขาแหงหนึ่ง ปรากฏวาน้ําเดือดที่อุณหภูมิ 95 องศาเซลเซียส จงหาวายอด เขาอยูสูงจากระดับน้ําทะเลเทาใดและมีความกดอากาศกี่มิลลิเมตรปรอท ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. 6. ความดันอากาศบนยอดเขาแหงหนึ่งมีคาเปน 630 มิลลิปรอท ยอดเขานี้สูงกวาระดับน้ําทะเลกี่เมตร ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. 7. ที่ยอดเขาแหงนี้สูงจากระดับน้ําทะเล 616 m อยากทราบวาที่ความสูงนี้ ความดันอากาศมีคาเทาไร ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. 8. ถาตึกสูง 330 เมตร ระดับความสูงนี้ จะทําใหบารอมิเตอรวัดความดันไดกี่มิลลิเมตรปรอท ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 9. ณ ยอดเขาแหงหนึ่ง จะพบวา น้ําเดือนที่ 95 ๐ ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. C จงคํานวณหาความดันบรรยากาศและความสูงของยอดเขา แหงนี้ ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. 10. ที่บริเวณความสูงจากระดับน้ําทะเล 1,485 เมตร น้ําจะมีจุดเดือดลดลงไปกี่องศาเซลเซียส ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. พลังงาน 1 แคลอรี่ คือ พลังงานความรอนที่ทําใหน้ํามวล 1 กรัม มีอุณหภูมิเพิ่มขึ้น 1 องศาเซลเซียส โดย 1 cal = 4.2 J
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 1 g = 0.24 cal 1 Cal = 4.2J หรือ 1 Kcal = 4,200J ตัวอยางที่ 1 อุณหภูมิที่สยามสแควรวัดได 27 องศาเซลเซียส จะมีคาเทาใดในหนวยระบบเอสไอ วิธีทํา = 27 + 273 จาก K = C + 273 = 300 เคลวิน ตัวอยางที่ 2 ตอนเชาเดินทางจากอําเภอเมือง จังหวัดเลย อุณหภูมิ 5 องศาเซลเซียส ไปภูกระดึง เมื่อขึ้นถึงยอดภู กระดึงอุณหภูมิของอากาศเปน 28.4 องศาฟาเรนไฮต ที่อําเภอเมือง และยอดภูกระดึงมีอุณหภูมิตางกันอยางไร วิธีทํา 5 C ใหเปนฟาเรนไฮต โดยใชความสัมพันธ เราเปลี่ยนอุณหภูมิใหอยูในหนวยเดียวกัน จึงจะเปรียบเทียบคาได สําหรับขอนี้เราเปลี่ยน C/5 = (F - 32)/92 แทนคา 5/5 = (F-32)/9 F = 41 ดังนั้น อุณหภูมิที่อําเภอเมืองสูงกวาที่ภูกระดึง 41 - 28.4 = 12.6 F ตัวอยางที่ 3 อุณหภูมิของรางกายมนุษย 98.6?F คิดเปนองศาเซลเซียส และเคลวิน ไดเทาไร วิธีทํา C/5 = (98.6 - 32)/9 แปลงเปนองศาเซลเซียส C/5 = (F - 32)/9 c = (66.6 )/9 X 5 = 37 ํC แปลงเปนองศาเคลวิน = 37 + 273 K = 310 ผลของพลังงานความรอนตอการเปลี่ยนแปลงของวัตถุ พลังงานความรอน มีตอการเปลี่ยนแปลงของวัตถุ 2 รูปแบบ คือ ทําใหอุณหภูมิของวัตถุเพิ่มขึ้นหรือลดลงโดย ไมเปลี่ยนสถานะและทําใหวัตถุเปลี่ยนสถานะ โดยอุณหภูมิไมเปลี่ยนแปลง 1. ทําใหอุณหภูมิของวัตถุเกิดการเปลี่ยนแปลง โดยไมเปลี่ยนสถานะ ถาวัตถุไดรับความรอนแลวอุณหภูมิ สูงขึ้น ถาวัตถุคายความรอนแลวอุณหภูมิลดลง โดย
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 เมื่อ Q = ปริมาณความรอนที่สารไดรับหรือคายออก มีหนวยเปนแคลอรี (cal) หรือกิโลแคลอรี (kcal) หรือจูล (J) m = มวลของสาร มีหนวยเปนกรัม (g) หรือกิโลกรัม (kg) c = ความจุความรอนจําเพาะของสาร มีหนวยเปน (cal/g C) , (kcal/kg C) , (J/kg K) = อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นหรือลดลงของสาร มีหนวยเปนองศาเซลเซียส (C) หรือ (K) ความจุความรอนจําเพาะ (c) คือ ปริมาณความรอนที่พอดีที่ทําใหสารมวล 1 หนวย มีอุณหภูมิเพิ่มขึ้น หรือลดลงจากเดิม 1 องศา 2. ทําใหวัตถุเปลี่ยนสถานะ โดยอุณหภูมิไมเปลี่ยนแปลง - ถารับความรอน ของแข็ง -> ของเหลว -> แกส - ถาคายความรอน แกส -> ของเหลว -> ของแข็ง โดย เมื่อ t คงที่ Q = พลังงานความรอน (J) m = มวลของสาร มีหนวยเปนกรัม (g) หรือกิโลกรัม (kg) L = ความรอนแฝงจําเพาะ มีหนวยเปน cal/g หรือ J/kg - ความรอนแฝงจําเพาะ (L) คือ พลังงานความรอนที่ทําใหวัตถุมวล 1 หนวย เปลี่ยนสถานะจน หมดโดยอุณหภูมิไมเปลี่ยน - ความรอนแฝงจําเพาะของน้ําแข็ง = 80 cal/g หมายความวา ในการทําน้ําแข็ง 1 กรัม อุณหภูมิ 0 ํC กลายเปนน้ํา 1 กรัม ที่อุณหภูมิ 0 ํC จะตองใหความรอนแกน้ําแข็ง 80 cal หรือในการทําให น้ํา 1 กรัม อุณหภูมิ 0 ํC กลายเปนน้ําแข็ง 1 กรัม อุณหภูมิ 0 ํC ตองคายน้ํารอน 80 cal - ความรอนแฝงจําเพาะของการกลายเปนไอ = 540 cal/g หมายความวา ในการทําน้ํา 1 กรัม อุณหภูมิ 100 ํC กลายเปนไอน้ํา 1 กรัม ที่อุณหภูมิ 100 ํC จะตองใหความรอนแกน้ํา 540 cal หรือในการทํา ใหไอน้ํา 1 กรัม อุณหภูมิ 100 ํC กลายเปนน้ํา 100 กรัม อุณหภูมิ 100 ํC ตองคายน้ํารอน 540 cal 3. ถาวัตถุไดรับพลังงานความรอนอยางสม่ําเสมอ โดยมีการเปลี่ยนแปลงทั้งอุณหภูมิและเปลี่ยนสถานะอยาง ตอเนื่องกันไป เชน น้ําแข็ง 0 ํC กลายเปนไอน้ํา 100 ํC
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 แผนภาพการเปลี่ยนแปลงของน้ําเมื่อไดรับความรอนหรือคายความรอน คาคงที่ตาง ๆ ที่ควรจํา ตัวอยางที่ 1 น้ําแข็งมวล 200 กรัม อุณหภูมิ 0 องศาเซลเซียส ดูดพลังงานความรอนเทาใดเพื่อทําใหละลาย กลายเปนน้ําหมดพอดี วิธีทํา = 200 x 80 = 16,000 cal จาก Q_1 = mL = 16 kcal เพราะฉนั้น ตองใชพลังงานความรอน 16 kcal ตัวอยางที่ 2 น้ําเดือด 300 กรัม อุณหภูมิ 100 องศาเซลเซียส ถาตมจนน้ําระเหยหมดพอดี ตองใชพลังงานความ รอนอีกเทาใด วิธีทํา = 300 x 540 = 162,000 cal จาก Q_1 = mL = 162 kcal เพราะฉนั้น ตองใชพลังงานความรอน 162 kcal ตัวอยางที่ 3 จะตองใชพลังงานความรอนเทาใดทําใหน้ําแข็ง 500 กรัม อุณหภูมิ 0 ํC มีอุณหภูมิเพิ่มขึ้น เปน 0 ํC
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 วิธีทํา = 500 x 80 = 40,000 cal จาก Q_1 = mL = 40 kcal Q_2 = mc = 500 x 1 x (60 - 0) = 30,000 cal = 30 kcal เพราะฉนั้น ตองใชพลังงานความรอนทั้งหมด Q_1 + Q_2 = 40 + 30 = 70 kcal ตัวอยางที่ 4 มีน้ําในบิกเกอร 400 กรัม อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส นําไปตมใหเดือดจนระเหยเปนไอหมด พอดี จงหาคาพลังงานความรอนที่ใชทั้งหมด วิธีทํา จาก Q_1 = mc = 400 x 1 x (100 - 30) = 28,000 cal = 28 kcal Q_2 = mL = 400 x 540 = 216,000 cal = 216 kcal เพราะฉนั้น ตองใชพลังงานความรอนทั้งหมด Q_1 + Q_2 = 28 + 216 = 244 kcal ตัวอยางที่ 5 น้ําแข็งกอนหนึ่งมวล 500 กรัม อุณหภูมิ 0 องศาเซลเซียส วางไวจนละลายกลายเปนน้ําที่มี อุณหภูมิ 0 องศาเซลเซียส แลวใหความรอนตอจนระเหยเปนไอหมดพอดี จงหาคาพลังงานความรอนทั้งหมดที่กอน น้ําแข็งใชในครั้งนี้ วิธีทํา = 500 x 80 = 40,000 cal จาก Q_1 = mL
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 = 40 kcal Q_2 = mc = 500 x (100 - 0) = 50,000 cal = 50 kcal Q_3 = mL = 500 x 540 = 270,000 cal = 270 kcal เพราะฉนั้น ตองใชพลังงานความรอน ทั้งหมด Q_1 + Q_2 + Q_3 = 40 + 50 + 270 = 360 kcal ตัวอยางที่ 6 น้ําแข็งกอนหนึ่งมวล 500 กรัม อุณหภูมิ -4 องศาเซลเซียส วางไวจนละลายกลายเปนน้ําที่มี อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส จงหาคาพลังงานความรอนทั้งหมดที่กอนน้ําแข็งใชในครั้งนี้ วิธีทํา = 500 x 0.5 x (-1 - (-4)) = 750 cal จาก Q_1 = mc t = 0.75 kcal Q_2 = mL = 500 x 80 = 40,000 cal = 40 kcal Q_3 = mc = 500 x (30 - 0) = 15,000 cal = 15 kcal เพราะฉนั้น ตองใชพลังงานความรอน ทั้งหมด Q_1 + Q_2 + Q_3 = 1.5 + 40 + 15 = 55.75 kcal ตัวอยางที่ 7 น้ํามวล 500 กรัม อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส เมื่อไดรับพลังงานความรอน 2 กิโล แคลอรี จะทําใหน้ํามีอุณหภูมิเทาใด
เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 วิธีทํา จาก Q = mc 2 kcal = 500 x 1 x ( t - 25 ) 2 x 1,000 = 500 x 1 x (t - 25) (2 ,000)/500 = (t - 25) t = 4 + 25 t = 29 ํC

Recommandé

ใบความรู้ เรื่อง พลังงานความร้อน วิทยาศาสตร์ 2 ว 21102
ใบความรู้ เรื่อง พลังงานความร้อน วิทยาศาสตร์ 2 ว 21102ใบความรู้ เรื่อง พลังงานความร้อน วิทยาศาสตร์ 2 ว 21102
ใบความรู้ เรื่อง พลังงานความร้อน วิทยาศาสตร์ 2 ว 21102พัน พัน
 
ความร้อนกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของสสาร
ความร้อนกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของสสารความร้อนกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของสสาร
ความร้อนกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของสสารdalarat
 
การถ่ายโอนความร้อน ม.1
การถ่ายโอนความร้อน ม.1การถ่ายโอนความร้อน ม.1
การถ่ายโอนความร้อน ม.1Wuttipong Tubkrathok
 
สรุปวิทยาศาสตร์พื้นฐาน
สรุปวิทยาศาสตร์พื้นฐานสรุปวิทยาศาสตร์พื้นฐาน
สรุปวิทยาศาสตร์พื้นฐานนายเกรียงไกร วุฒิศักดิ์
 
โลกของเรา (The Earth)
โลกของเรา (The Earth)โลกของเรา (The Earth)
โลกของเรา (The Earth)ครูเสกสรรค์ สุวรรณสุข
 
การเปลี่ยนแปลงพลังงานและการเกิดปฏิกิริยาเคมี
การเปลี่ยนแปลงพลังงานและการเกิดปฏิกิริยาเคมีการเปลี่ยนแปลงพลังงานและการเกิดปฏิกิริยาเคมี
การเปลี่ยนแปลงพลังงานและการเกิดปฏิกิริยาเคมีครูเสกสรรค์ สุวรรณสุข
 
บรรยากาศ
บรรยากาศบรรยากาศ
บรรยากาศSupaluk Juntap
 
แบบทดสอบดาราศาสตร์ ม.3
แบบทดสอบดาราศาสตร์ ม.3แบบทดสอบดาราศาสตร์ ม.3
แบบทดสอบดาราศาสตร์ ม.3Jariya Jaiyot
 

Recommandé

ใบความรู้ เรื่อง พลังงานความร้อน วิทยาศาสตร์ 2 ว 21102
ใบความรู้ เรื่อง พลังงานความร้อน วิทยาศาสตร์ 2 ว 21102ใบความรู้ เรื่อง พลังงานความร้อน วิทยาศาสตร์ 2 ว 21102
ใบความรู้ เรื่อง พลังงานความร้อน วิทยาศาสตร์ 2 ว 21102พัน พัน
 
ความร้อนกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของสสาร
ความร้อนกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของสสารความร้อนกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของสสาร
ความร้อนกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของสสารdalarat
 
การถ่ายโอนความร้อน ม.1
การถ่ายโอนความร้อน ม.1การถ่ายโอนความร้อน ม.1
การถ่ายโอนความร้อน ม.1Wuttipong Tubkrathok
 
สรุปวิทยาศาสตร์พื้นฐาน
สรุปวิทยาศาสตร์พื้นฐานสรุปวิทยาศาสตร์พื้นฐาน
สรุปวิทยาศาสตร์พื้นฐานนายเกรียงไกร วุฒิศักดิ์
 
โลกของเรา (The Earth)
โลกของเรา (The Earth)โลกของเรา (The Earth)
โลกของเรา (The Earth)ครูเสกสรรค์ สุวรรณสุข
 
การเปลี่ยนแปลงพลังงานและการเกิดปฏิกิริยาเคมี
การเปลี่ยนแปลงพลังงานและการเกิดปฏิกิริยาเคมีการเปลี่ยนแปลงพลังงานและการเกิดปฏิกิริยาเคมี
การเปลี่ยนแปลงพลังงานและการเกิดปฏิกิริยาเคมีครูเสกสรรค์ สุวรรณสุข
 
บรรยากาศ
บรรยากาศบรรยากาศ
บรรยากาศSupaluk Juntap
 
แบบทดสอบดาราศาสตร์ ม.3
แบบทดสอบดาราศาสตร์ ม.3แบบทดสอบดาราศาสตร์ ม.3
แบบทดสอบดาราศาสตร์ ม.3Jariya Jaiyot
 
ใบงานที่ 1 ธาตุและสารประกอบ
ใบงานที่ 1 ธาตุและสารประกอบใบงานที่ 1 ธาตุและสารประกอบ
ใบงานที่ 1 ธาตุและสารประกอบwebsite22556
 
โลกและการเปลี่ยนแปลง
โลกและการเปลี่ยนแปลงโลกและการเปลี่ยนแปลง
โลกและการเปลี่ยนแปลงsmEduSlide
 
สารรอบตัว
สารรอบตัวสารรอบตัว
สารรอบตัวNetiie Thanaporn
 
6.ชุด 3 การแพร่
6.ชุด 3 การแพร่6.ชุด 3 การแพร่
6.ชุด 3 การแพร่เอเดียน คุณาสิทธิ์
 
งานและพลังงาน (work and_energy)
งานและพลังงาน (work and_energy)งานและพลังงาน (work and_energy)
งานและพลังงาน (work and_energy)ครูเสกสรรค์ สุวรรณสุข
 
เซลล์หน่วยของสิ่งมีชีวิต
เซลล์หน่วยของสิ่งมีชีวิตเซลล์หน่วยของสิ่งมีชีวิต
เซลล์หน่วยของสิ่งมีชีวิตPopeye Kotchakorn
 
ธาตุและสารประกอบ
ธาตุและสารประกอบธาตุและสารประกอบ
ธาตุและสารประกอบwebsite22556
 
Mindmap การลำเลียงสารผ่านเข้าออกเซลล์
Mindmap การลำเลียงสารผ่านเข้าออกเซลล์Mindmap การลำเลียงสารผ่านเข้าออกเซลล์
Mindmap การลำเลียงสารผ่านเข้าออกเซลล์กมลรัตน์ ฉิมพาลี
 
บทที่ 1 ธาตุและสารประกอบ
บทที่ 1 ธาตุและสารประกอบบทที่ 1 ธาตุและสารประกอบ
บทที่ 1 ธาตุและสารประกอบJariya Jaiyot
 
Microsoft power point ปฏิกิริยาเคมี
Microsoft power point ปฏิกิริยาเคมีMicrosoft power point ปฏิกิริยาเคมี
Microsoft power point ปฏิกิริยาเคมีThanyamon Chat.
 
การคายน้ำและการแลกเปลี่ยนแก๊ส
การคายน้ำและการแลกเปลี่ยนแก๊สการคายน้ำและการแลกเปลี่ยนแก๊ส
การคายน้ำและการแลกเปลี่ยนแก๊สThanyamon Chat.
 
ระบบหายใจ (1-2560)
ระบบหายใจ (1-2560)ระบบหายใจ (1-2560)
ระบบหายใจ (1-2560)Thitaree Samphao
 
เทคโนโลยีชีวภาพ (Biotechnology)
เทคโนโลยีชีวภาพ (Biotechnology)เทคโนโลยีชีวภาพ (Biotechnology)
เทคโนโลยีชีวภาพ (Biotechnology)ครูเสกสรรค์ สุวรรณสุข
 
แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธฺื๋ทางการเรียน หน่วย พลังงานไฟฟ้า
แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธฺื๋ทางการเรียน หน่วย พลังงานไฟฟ้าแบบทดสอบวัดผลสัมฤทธฺื๋ทางการเรียน หน่วย พลังงานไฟฟ้า
แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธฺื๋ทางการเรียน หน่วย พลังงานไฟฟ้าdnavaroj
 
ไฟฟ้าเคมี1 ppt
ไฟฟ้าเคมี1 pptไฟฟ้าเคมี1 ppt
ไฟฟ้าเคมี1 ppt10846
 
บทที่ 3 ระบบร่างกาย ม.2
บทที่ 3 ระบบร่างกาย ม.2บทที่ 3 ระบบร่างกาย ม.2
บทที่ 3 ระบบร่างกาย ม.2Wichai Likitponrak
 
แรง (Force)
แรง (Force)แรง (Force)
แรง (Force)ครูเสกสรรค์ สุวรรณสุข
 
ระบบหายใจ (Respiratory System)
ระบบหายใจ (Respiratory System)ระบบหายใจ (Respiratory System)
ระบบหายใจ (Respiratory System)ครูเสกสรรค์ สุวรรณสุข
 
แบบรายงานการแสดงทางวิทยาศาสตร์
แบบรายงานการแสดงทางวิทยาศาสตร์แบบรายงานการแสดงทางวิทยาศาสตร์
แบบรายงานการแสดงทางวิทยาศาสตร์สมศรี หอมเนียม
 
บทที่ 2 โลกและการเปลี่ยนแปลง
บทที่ 2 โลกและการเปลี่ยนแปลงบทที่ 2 โลกและการเปลี่ยนแปลง
บทที่ 2 โลกและการเปลี่ยนแปลงTa Lattapol
 
เรื่องระบบปฏิบัติการ
เรื่องระบบปฏิบัติการเรื่องระบบปฏิบัติการ
เรื่องระบบปฏิบัติการพัน พัน
 
เรื่องภาษาซี
เรื่องภาษาซีเรื่องภาษาซี
เรื่องภาษาซีพัน พัน
 

Contenu connexe

Tendances

ใบงานที่ 1 ธาตุและสารประกอบ
ใบงานที่ 1 ธาตุและสารประกอบใบงานที่ 1 ธาตุและสารประกอบ
ใบงานที่ 1 ธาตุและสารประกอบwebsite22556
 
โลกและการเปลี่ยนแปลง
โลกและการเปลี่ยนแปลงโลกและการเปลี่ยนแปลง
โลกและการเปลี่ยนแปลงsmEduSlide
 
สารรอบตัว
สารรอบตัวสารรอบตัว
สารรอบตัวNetiie Thanaporn
 
เซลล์หน่วยของสิ่งมีชีวิต
เซลล์หน่วยของสิ่งมีชีวิตเซลล์หน่วยของสิ่งมีชีวิต
เซลล์หน่วยของสิ่งมีชีวิตPopeye Kotchakorn
 
ธาตุและสารประกอบ
ธาตุและสารประกอบธาตุและสารประกอบ
ธาตุและสารประกอบwebsite22556
 
Mindmap การลำเลียงสารผ่านเข้าออกเซลล์
Mindmap การลำเลียงสารผ่านเข้าออกเซลล์Mindmap การลำเลียงสารผ่านเข้าออกเซลล์
Mindmap การลำเลียงสารผ่านเข้าออกเซลล์กมลรัตน์ ฉิมพาลี
 
บทที่ 1 ธาตุและสารประกอบ
บทที่ 1 ธาตุและสารประกอบบทที่ 1 ธาตุและสารประกอบ
บทที่ 1 ธาตุและสารประกอบJariya Jaiyot
 
Microsoft power point ปฏิกิริยาเคมี
Microsoft power point ปฏิกิริยาเคมีMicrosoft power point ปฏิกิริยาเคมี
Microsoft power point ปฏิกิริยาเคมีThanyamon Chat.
 
การคายน้ำและการแลกเปลี่ยนแก๊ส
การคายน้ำและการแลกเปลี่ยนแก๊สการคายน้ำและการแลกเปลี่ยนแก๊ส
การคายน้ำและการแลกเปลี่ยนแก๊สThanyamon Chat.
 
ระบบหายใจ (1-2560)
ระบบหายใจ (1-2560)ระบบหายใจ (1-2560)
ระบบหายใจ (1-2560)Thitaree Samphao
 
แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธฺื๋ทางการเรียน หน่วย พลังงานไฟฟ้า
แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธฺื๋ทางการเรียน หน่วย พลังงานไฟฟ้าแบบทดสอบวัดผลสัมฤทธฺื๋ทางการเรียน หน่วย พลังงานไฟฟ้า
แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธฺื๋ทางการเรียน หน่วย พลังงานไฟฟ้าdnavaroj
 
ไฟฟ้าเคมี1 ppt
ไฟฟ้าเคมี1 pptไฟฟ้าเคมี1 ppt
ไฟฟ้าเคมี1 ppt10846
 
บทที่ 3 ระบบร่างกาย ม.2
บทที่ 3 ระบบร่างกาย ม.2บทที่ 3 ระบบร่างกาย ม.2
บทที่ 3 ระบบร่างกาย ม.2Wichai Likitponrak
 
แบบรายงานการแสดงทางวิทยาศาสตร์
แบบรายงานการแสดงทางวิทยาศาสตร์แบบรายงานการแสดงทางวิทยาศาสตร์
แบบรายงานการแสดงทางวิทยาศาสตร์สมศรี หอมเนียม
 
บทที่ 2 โลกและการเปลี่ยนแปลง
บทที่ 2 โลกและการเปลี่ยนแปลงบทที่ 2 โลกและการเปลี่ยนแปลง
บทที่ 2 โลกและการเปลี่ยนแปลงTa Lattapol
 

Tendances (20)

ใบงานที่ 1 ธาตุและสารประกอบ
ใบงานที่ 1 ธาตุและสารประกอบใบงานที่ 1 ธาตุและสารประกอบ
ใบงานที่ 1 ธาตุและสารประกอบ
 
โลกและการเปลี่ยนแปลง
โลกและการเปลี่ยนแปลงโลกและการเปลี่ยนแปลง
โลกและการเปลี่ยนแปลง
 
สารรอบตัว
สารรอบตัวสารรอบตัว
สารรอบตัว
 
6.ชุด 3 การแพร่
6.ชุด 3 การแพร่6.ชุด 3 การแพร่
6.ชุด 3 การแพร่
 
งานและพลังงาน (work and_energy)
งานและพลังงาน (work and_energy)งานและพลังงาน (work and_energy)
งานและพลังงาน (work and_energy)
 
เซลล์หน่วยของสิ่งมีชีวิต
เซลล์หน่วยของสิ่งมีชีวิตเซลล์หน่วยของสิ่งมีชีวิต
เซลล์หน่วยของสิ่งมีชีวิต
 
ธาตุและสารประกอบ
ธาตุและสารประกอบธาตุและสารประกอบ
ธาตุและสารประกอบ
 
Mindmap การลำเลียงสารผ่านเข้าออกเซลล์
Mindmap การลำเลียงสารผ่านเข้าออกเซลล์Mindmap การลำเลียงสารผ่านเข้าออกเซลล์
Mindmap การลำเลียงสารผ่านเข้าออกเซลล์
 
บทที่ 1 ธาตุและสารประกอบ
บทที่ 1 ธาตุและสารประกอบบทที่ 1 ธาตุและสารประกอบ
บทที่ 1 ธาตุและสารประกอบ
 
Microsoft power point ปฏิกิริยาเคมี
Microsoft power point ปฏิกิริยาเคมีMicrosoft power point ปฏิกิริยาเคมี
Microsoft power point ปฏิกิริยาเคมี
 
การคายน้ำและการแลกเปลี่ยนแก๊ส
การคายน้ำและการแลกเปลี่ยนแก๊สการคายน้ำและการแลกเปลี่ยนแก๊ส
การคายน้ำและการแลกเปลี่ยนแก๊ส
 
ระบบหายใจ (1-2560)
ระบบหายใจ (1-2560)ระบบหายใจ (1-2560)
ระบบหายใจ (1-2560)
 
เทคโนโลยีชีวภาพ (Biotechnology)
เทคโนโลยีชีวภาพ (Biotechnology)เทคโนโลยีชีวภาพ (Biotechnology)
เทคโนโลยีชีวภาพ (Biotechnology)
 
แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธฺื๋ทางการเรียน หน่วย พลังงานไฟฟ้า
แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธฺื๋ทางการเรียน หน่วย พลังงานไฟฟ้าแบบทดสอบวัดผลสัมฤทธฺื๋ทางการเรียน หน่วย พลังงานไฟฟ้า
แบบทดสอบวัดผลสัมฤทธฺื๋ทางการเรียน หน่วย พลังงานไฟฟ้า
 
ไฟฟ้าเคมี1 ppt
ไฟฟ้าเคมี1 pptไฟฟ้าเคมี1 ppt
ไฟฟ้าเคมี1 ppt
 
บทที่ 3 ระบบร่างกาย ม.2
บทที่ 3 ระบบร่างกาย ม.2บทที่ 3 ระบบร่างกาย ม.2
บทที่ 3 ระบบร่างกาย ม.2
 
แรง (Force)
แรง (Force)แรง (Force)
แรง (Force)
 
ระบบหายใจ (Respiratory System)
ระบบหายใจ (Respiratory System)ระบบหายใจ (Respiratory System)
ระบบหายใจ (Respiratory System)
 
แบบรายงานการแสดงทางวิทยาศาสตร์
แบบรายงานการแสดงทางวิทยาศาสตร์แบบรายงานการแสดงทางวิทยาศาสตร์
แบบรายงานการแสดงทางวิทยาศาสตร์
 
บทที่ 2 โลกและการเปลี่ยนแปลง
บทที่ 2 โลกและการเปลี่ยนแปลงบทที่ 2 โลกและการเปลี่ยนแปลง
บทที่ 2 โลกและการเปลี่ยนแปลง
 

Plus de พัน พัน

เรื่องระบบปฏิบัติการ
เรื่องระบบปฏิบัติการเรื่องระบบปฏิบัติการ
เรื่องระบบปฏิบัติการพัน พัน
 
เรื่องภาษาซี
เรื่องภาษาซีเรื่องภาษาซี
เรื่องภาษาซีพัน พัน
 
ประวัติความเป็นมาของคอมพิวเตอร์
ประวัติความเป็นมาของคอมพิวเตอร์ประวัติความเป็นมาของคอมพิวเตอร์
ประวัติความเป็นมาของคอมพิวเตอร์พัน พัน
 
การเปลี่ยนตัวเลขให้เป็นตัวอักษร
การเปลี่ยนตัวเลขให้เป็นตัวอักษรการเปลี่ยนตัวเลขให้เป็นตัวอักษร
การเปลี่ยนตัวเลขให้เป็นตัวอักษรพัน พัน
 
หลักการทำงาน บทบาทและอุปกรณ์พื้นฐานของคอมพิวเตอร์
หลักการทำงาน บทบาทและอุปกรณ์พื้นฐานของคอมพิวเตอร์หลักการทำงาน บทบาทและอุปกรณ์พื้นฐานของคอมพิวเตอร์
หลักการทำงาน บทบาทและอุปกรณ์พื้นฐานของคอมพิวเตอร์พัน พัน
 
รายงานเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์
รายงานเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์รายงานเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์
รายงานเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์พัน พัน
 
การทำงานพื้นฐานของคอมพิวเตอร์
การทำงานพื้นฐานของคอมพิวเตอร์การทำงานพื้นฐานของคอมพิวเตอร์
การทำงานพื้นฐานของคอมพิวเตอร์พัน พัน
 
การทำงานของคอมพิวเตอร์
การทำงานของคอมพิวเตอร์การทำงานของคอมพิวเตอร์
การทำงานของคอมพิวเตอร์พัน พัน
 
ระบบคอมพิวเตอร์และยุคสมัย
ระบบคอมพิวเตอร์และยุคสมัยระบบคอมพิวเตอร์และยุคสมัย
ระบบคอมพิวเตอร์และยุคสมัยพัน พัน
 
เรื่องเทคโนโลยีสารสนเทศ
เรื่องเทคโนโลยีสารสนเทศเรื่องเทคโนโลยีสารสนเทศ
เรื่องเทคโนโลยีสารสนเทศพัน พัน
 
ประเภทของคอมพิวเตอร์
ประเภทของคอมพิวเตอร์ประเภทของคอมพิวเตอร์
ประเภทของคอมพิวเตอร์พัน พัน
 
เครือข่ายคอมพิวเตอร์เบื้องต้น
เครือข่ายคอมพิวเตอร์เบื้องต้นเครือข่ายคอมพิวเตอร์เบื้องต้น
เครือข่ายคอมพิวเตอร์เบื้องต้นพัน พัน
 
เรื่องคอมพิวเตอร์เบื้องต้น
เรื่องคอมพิวเตอร์เบื้องต้นเรื่องคอมพิวเตอร์เบื้องต้น
เรื่องคอมพิวเตอร์เบื้องต้นพัน พัน
 
เรื่องด้านคอมพิวเตอร์
เรื่องด้านคอมพิวเตอร์เรื่องด้านคอมพิวเตอร์
เรื่องด้านคอมพิวเตอร์พัน พัน
 
เรื่องคอมพิวเตอร์
เรื่องคอมพิวเตอร์เรื่องคอมพิวเตอร์
เรื่องคอมพิวเตอร์พัน พัน
 
ปัญหาทรัพยากรป่าไม้
ปัญหาทรัพยากรป่าไม้ปัญหาทรัพยากรป่าไม้
ปัญหาทรัพยากรป่าไม้พัน พัน
 

Plus de พัน พัน (20)

เรื่องระบบปฏิบัติการ
เรื่องระบบปฏิบัติการเรื่องระบบปฏิบัติการ
เรื่องระบบปฏิบัติการ
 
เรื่องภาษาซี
เรื่องภาษาซีเรื่องภาษาซี
เรื่องภาษาซี
 
ประวัติความเป็นมาของคอมพิวเตอร์
ประวัติความเป็นมาของคอมพิวเตอร์ประวัติความเป็นมาของคอมพิวเตอร์
ประวัติความเป็นมาของคอมพิวเตอร์
 
การเปลี่ยนตัวเลขให้เป็นตัวอักษร
การเปลี่ยนตัวเลขให้เป็นตัวอักษรการเปลี่ยนตัวเลขให้เป็นตัวอักษร
การเปลี่ยนตัวเลขให้เป็นตัวอักษร
 
หลักการทำงาน บทบาทและอุปกรณ์พื้นฐานของคอมพิวเตอร์
หลักการทำงาน บทบาทและอุปกรณ์พื้นฐานของคอมพิวเตอร์หลักการทำงาน บทบาทและอุปกรณ์พื้นฐานของคอมพิวเตอร์
หลักการทำงาน บทบาทและอุปกรณ์พื้นฐานของคอมพิวเตอร์
 
รายงานเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์
รายงานเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์รายงานเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์
รายงานเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์
 
การทำงานพื้นฐานของคอมพิวเตอร์
การทำงานพื้นฐานของคอมพิวเตอร์การทำงานพื้นฐานของคอมพิวเตอร์
การทำงานพื้นฐานของคอมพิวเตอร์
 
การทำงานของคอมพิวเตอร์
การทำงานของคอมพิวเตอร์การทำงานของคอมพิวเตอร์
การทำงานของคอมพิวเตอร์
 
ระบบคอมพิวเตอร์และยุคสมัย
ระบบคอมพิวเตอร์และยุคสมัยระบบคอมพิวเตอร์และยุคสมัย
ระบบคอมพิวเตอร์และยุคสมัย
 
เรื่องเทคโนโลยีสารสนเทศ
เรื่องเทคโนโลยีสารสนเทศเรื่องเทคโนโลยีสารสนเทศ
เรื่องเทคโนโลยีสารสนเทศ
 
ประเภทของคอมพิวเตอร์
ประเภทของคอมพิวเตอร์ประเภทของคอมพิวเตอร์
ประเภทของคอมพิวเตอร์
 
เครือข่ายคอมพิวเตอร์เบื้องต้น
เครือข่ายคอมพิวเตอร์เบื้องต้นเครือข่ายคอมพิวเตอร์เบื้องต้น
เครือข่ายคอมพิวเตอร์เบื้องต้น
 
เรื่องคอมพิวเตอร์เบื้องต้น
เรื่องคอมพิวเตอร์เบื้องต้นเรื่องคอมพิวเตอร์เบื้องต้น
เรื่องคอมพิวเตอร์เบื้องต้น
 
เรื่องด้านคอมพิวเตอร์
เรื่องด้านคอมพิวเตอร์เรื่องด้านคอมพิวเตอร์
เรื่องด้านคอมพิวเตอร์
 
เรื่องคอมพิวเตอร์
เรื่องคอมพิวเตอร์เรื่องคอมพิวเตอร์
เรื่องคอมพิวเตอร์
 
โครงงานคอม
โครงงานคอมโครงงานคอม
โครงงานคอม
 
การปริ้น
การปริ้นการปริ้น
การปริ้น
 
Office
OfficeOffice
Office
 
ปัญหาทรัพยากรป่าไม้
ปัญหาทรัพยากรป่าไม้ปัญหาทรัพยากรป่าไม้
ปัญหาทรัพยากรป่าไม้
 
ยาเสพติด
ยาเสพติดยาเสพติด
ยาเสพติด
 

พลังงานความร้อน

  • 1. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 อุณหภูมิ (Temperature) อุณหภูมิ คือ ระดับของความรอนที่สะสมอยูในวัตถุ และเครื่องมือที่ใชวัดอุณภูมิที่นิยมใชกันมากคือ เทอรมอมิเตอร โดยใชวัดระดับความรอน หรืออุณหภูมิของสิ่งตางๆ โดยใชหลักการขยายตัวของของเหลวเมื่อ ไดรับความรอน ของเหลวที่บรรจุคือปรอท แบงตามลักษณะการใชได 2 ประเภท 1. เทอรมอมิเตอรแบบธรรมดา ที่ใชกันทั่วไปนั้นทําดวยหลอดแกวยาว ปลายทั้งสองขางปด ปลาย หลอดขางหนึ่งพองออกเปนกระเปาะสําหรับบรรจุปรอท หรือแอลกอฮอล บนหลอดแกวมีขีดมาตราสวนสําหรับ บอกอุณหภูมิ เมื่อตองการวัดสิ่งใดให จุมกระเปาะอยูในสิ่งนั้น หรือสัมผัสกับสิ่งที่จะวัดใหมากที่สุดและดานเทอร มอมิเตอรตองตั้งตรง เมื่อระดับปรอทหรือระดับของเหลวในหลอดแกวคงที่ จึงอานคาอุณหภูมิ เทอรมอมิเตอรแบบธรรมดา 2. เทอรมอมิเตอรแบบวัดไข มี 2 แบบ คือ 2.1 แบบดิจิตอล จะแสดงอุณหภูมิออกมาเปนตัวเลข เทอรมอมิเตอรวัดไขแบบดิจิตอล 2.2 แบบบรรจุปรอท จะมีลักษณะคลายเทอรมอมิเตอรแบบธรรมดา แตการแบงชวงอุณหภูมิจะอยู ระหวาง 35 – 42 องศาเซลเซียส และมีขนาดสั้นกวา พลังงานความรอน 1 2
  • 2. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 เทอรมอมิเตอรวัดไขแบบบรรจุปรอท หลักการใชเทอรมอมิเตอร 1. กระเปาะเทอรมอมิเตอรตองสัมผัสกับสิ่งที่จะวัด 2. ขณะอานคาอุณหภูมิ เทอรมอมิ เตอรตองตั้งตรง และสายตาตองใหอยูในระดับเดียวกับของเหลวใน เทอรมอมิเตอร และของเหลวตองคงที่ 3. ระวังไมใหกระเปาะเทอรมอมิเตอรกระทบกับของแข็ง 4. เมื่อใชเทอรมอมิเตอรเสร็จแลว ทําความสะอาดใหแหง และเก็บเขากลอง 5. ในการวัดอุณหภูมิไมควรใชเทอรมอมิเตอรวัดอุณหภูมิที่แตกตางกันมากในระยะเวลาที่ตอเนื่องกัน ของเหลวที่นิยมใชบรรจุในเทอรมอมิเตอร คือ ปรอท และแอลกอฮอล เทอรมอมิเตอรที่ใชปรอท 1. ขยายตัวทันทีเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง ทําใหอานอุณหภูมิไดละเอียด ขอดี 2. เปนตัวนําความรอนที่ดี 3. ทึบแสงและสะทอนแสงไดดี 4. ไมเกาะผิวหลอดแกว ทําใหเคลื่อนที่ขึ้นลงไดสะดวก ไมมีการติดคางหรือขาดตอน 5. เปลี่ยนสถานะเปนไอยาก 1. จะแข็งตัว ถาใชในบริเวณที่หนาวมากๆ ซึ่งปรอทมีจุดหลอมเหลวที่ -39 องศา และมีจุดเดือด ที่ 357 องศา ขอเสีย 2. ปรอทเปนสารพิษ เทอรมอมิเตอรที่ใชแอลกอฮอล 1. สามารถใชในบริเวณที่มีอุณหภูมิต่ํามากๆ ได เพราะมีจุดหลอมเหลวที่ -895 องศา และมีจุด เดือดที่ 117.7 องศา ขอดี 2. ขยายตัวไดดีกวาปรอท 6 เทา 3. ราคาถูกกวา 3 ขอเสีย
  • 3. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 - ใชในบริเวณที่ที่รอนมากไมได เพราะแอลกอฮอลจะเดือดที่อุณหภูมิต่ํากวาปรอท หนวยวัดอุณหภูมิ เทอรมอมิเตอรที่ใชวัดอุณหภูมิโดยทั่วไป มีอยูหลายหนวย ดังนี้ ชนิด อุณหภูมิที่อานได จุดเดือด จุดเยือกแข็ง จํานวนชอง องศาเซลเซียส ๐ 100C 0 100 ชอง องศาฟาเรนไฮต ๐ 212F 32 100 ชอง องศาโรเมอร ๐ 80R 0 180 ชอง องศาเคลวิน K 373 237 80 ชอง องศาที่ทําขึ้นใหม X B M - จุดเดือด (Boiling Point) คือ จุดที่อุณหภูมิของน้ํากําลังเดือดเปลี่ยนสถานะกลายเปนไอหรือจุดที่ อุณหภูมิของไอน้ํากําลังเปลี่ยนสถานะกลายเปนน้ําที่ความดันระดับน้ําทะเล จุดเยือกแข็ง (Freezing Point) คือ จุดที่อุณหภูมิของน้ําแข็งกําลังเปลี่ยนสถานะกลายเปนน้ําหรือจุดที่ อุณหภูมิของน้ํากําลังเปลี่ยนสถานะกลายเปนน้ําแข็งที่ความดันระดับน้ําทะเล ความสัมพันธของอุณหภูมิในหนวยตางๆ 5 C = 9 32F− = 4 R = 5 273K − = ( ) M-B M-X20 และ 5 C∆ = 9 F∆ = 4 R∆ = 5 K∆ เมื่อ C คือ อุณหภูมิของเทอรมอมิเตอรแบบองศาเซลเซียส F คือ อุณหภูมิของเทอรมอมิเตอรแบบองศาฟาเรนไฮต R คือ อุณหภูมิของเทอรมอมิเตอรแบบองศาโรเมอร X คือ อุณหภูมิของเทอรมอมิเตอรแบบใหม M คือ อุณหภูมิของจุดเยือกแข็งที่อานไดจากเทอรมอมิเตอรแบบใหม B คือ อุณหภูมิของจุดเดือดที่อานไดจากเทอรมอมิเตอรแบบใหม  คือ ความแตกตางของอุณหภูมิจาก 2 แหลง ความสัมพันธของความดันของอากาศกับความสูงและจุดเดือดของน้ํา ความดันของอากาศจะลดลง 1 mm.Hg ที่ทุกๆ ความสูงจากระดับน้ําทะเล 11 เมตร จุดเดือดของน้ําจะลดลง 1 องศา ที่ทุกๆ ความดันลดลง 27 mm.Hg น้ําบริสุทธิ์จะเดือดที่อุณหภูมิ 100 ขอควรรู ๐ C ที่ความดันบรรยากาศ 760 mm.Hg ตัวอยางที่ 1 เมื่อนําน้ําบริสุทธิ์ไปตมบนยอดเขาแหงหนึ่งพบวาน้ําจะเดือดที่อุณหภูมิ 95 ๐ จงหา ก. จุดเดือดของน้ําจะอานไดเทาใดในหนวยองศาเฟาเรนไฮต ( C ๐ F) โรเมอร (๐ 4 R) และเคลวิน (K)
  • 4. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 ข. ความดันของอากาศบนยอดเขาแหงนี้มีคาเทากับกี่มิลลิเมตรของปรอท ค. ยอดเขาแหงนี้อยูสูงจากระดับน้ําทะเลกี่เมตร ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ตัวอยางที่ 2 ของเหลวชนิดหนึ่งมีอุณหภูมิ 30 ๐ C หากนําเทอรมอมิเตอรที่มีจุดเดือด 60 ๐ C และจุดเยือกแข็งที่ – 10 ๐ ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. C ไปวัดจะอานคาไดกี่องศา ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ตัวอยางที่ 3 คิมนําน้ําไปตมบนยอดเขาแหงหนึ่งซึ่งสูง 1,650 เมตร จากระดับน้ําทะเล อยากทราบวาน้ําจะเดือด ที่อุณหภูมิเทาใด 5
  • 5. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. แบบฝกหัด 1. ถาอานคาอุณหภูมิของน้ําในระบบองศาเซลเซียส ได 45 ๐ C จะอานคาในระบบองศาฟาเรนไฮต (๐ ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. F) และ ระบบเคลวิน (K) ไดเทาใด ตามลําดับ ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. 2. ถาอุณหภูมิในจังหวัดเชียงใหมเทากับ 68◦ ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. F เมื่อคิดเปนองศาเซลเซียส โรเมอร และเคลวิน มีคาเทาไร 6
  • 6. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. 3. เทอรมอมิเตอรวัดไข สวนใหญใชหนวยวัดอุณหภูมิหนวยใด ................................................................................................................................................................................. 4. การทดลองหนึ่งมีการวัดคาอุณหภูมิได 323 K เมื่อคิดเปนเซลเซียส ฟาเรนไฮต และโรเมอร จะมีคาเทาใด ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. 5. เมื่อวัดอุณหภูมิ 77 ◦ ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. F ถาใชเทอรมอมิเตอรแบบเซลเซียสวัดอุณหภูมิน้ําจะมีความรอนกี่องศาเซลเซียส ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. 6. จากภาพที่กําหนดให หมายเลข 1 , 2, 3 และ 4 คือหนวยวัดอุณหภูมิใด 7
  • 7. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ความรอน (Heat) ความรอน คือ พลังงานรูปแบบหนึ่งที่ไดมาจากการเปลี่ยนแปลงของพลังงานในรูปแบบอื่นๆ หรือจาก แหลงกําเนิดความรอน ไดแก ปฏิกิริยาการเผาไหม ดวงอาทิตย ปฏิกิริยานิวเคลียร ความรอนใตพิภพ เปนตน การถายโอนความรอน (Heat Transfer) การถายโอนความรอน คือ การที่พลังงานความรอนถายโอนจากวัตถุที่มีอุณหภูมิสูงไปสูวัตถุที่มีอุณหภูมิ ต่ํากวา พลังงานความรอนจะหยุดการถายโอนเมื่อวัตถุมีอุณหภูมิเทากัน ถามีพลังงานความรอนจากวัตถุอื่นถายโอนเขาสูตัวเรา เราจะรูสึกรอน เชน เมื่อเอามือจุมลงในน้ํารอน ความรอนจากน้ํารอนจะถายโอนเขาสูมือเราทําใหเรารูสึกรอนที่มือ ถาพลังงานความรอนจากตัวเราถายโอนไปสู วัตถุอื่นเราจะรูสึกเย็น เชน เมื่อเราเอามือไปจับน้ําแข็ง ความรอนจากมือเราจะถายโอนไปสูน้ําแข็ง ทําใหเรารูสึก เย็นที่มือ ตัวอยางการรับพลังงานความรอน ไดแก 1) ยืนกลางแดดแลวรูสึกรอน (เราไดรับความรอนจากแสงแดด) 2) จับทอไอเสียรถจักรยานยนตแลวรอนจนมือพอง (มือเราไดรับพลังงานความรอนจากทอไอเสีย) 3) หุงตมอาหารแลวอาหารสุก (อาหารไดรับความรอนจากเตา) 4) ตมน้ําแลวน้ํารอนขึ้นจนเดือด (น้ําไดรับความรอนจากเตา) ตัวอยางการใหพลังงานความรอน ไดแก 1) รินน้ํารอนใสแกวทิ้งไว น้ําเย็นลง (น้ํารอนใหความรอนแกอากาศและสิ่งที่อยูรอบๆ) 2) เอาน้ําไปแชในตูเย็น น้ําเย็นลง (น้ําใหความรอนแกตูเย็น) 3) ใชมือกํากอนน้ําแข็ง แลวรูสึกเย็น (มือใหความรอนแกน้ําแข็ง) 4) น้ําแถบขั้วโลกเย็นลงจนกลายเปนเปนน้ําแข็ง (น้ําใหความรอนแกอากาศและสิ่งที่อยูรอบๆ) 1. การพาความรอน (convection) การพาความรอน คือ การถายโอนพลังงานความรอนโดยโมเลกุลของสารลอยตัวสูงขึ้นแลวพาความรอน ขึ้นไปดวย การพาความรอนเกิดขึ้นเฉพาะในของเหลวและแกส แตไมเกิดขึ้นในของแข็ง 8
  • 8. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 เชน กาตมน้ํา น้ําตอนลางที่อยูใกลกับเตาไฟไดรับความรอนแลวขยายตัว จึงมีความหนาแนนนอย จะ ลอยขึ้นตอนบน สวนที่เย็นซึ่งหนักกวาจะจมลงมาแทนที่ ทําใหเกิดการเคลื่อนที่ของน้ําเปนกระแสวนเวียนจนทั่ว ทั้งกา น้ําจึงรอนทั่วถึงทั้งหมด รูป แสดงการถายโอนความรอนโดยการพาความรอน การนําความรูเรื่องการพาความรอนไปใชประโยชน 1. ชาวประมงใชประโยชนจากลมบกลมทะเล โดยการพาความรอน ทําใหเกิดกระแสลมในบริเวณตาง ๆ ทั้งนี้เนื่องจากอุณหภูมิของอากาศในบริเวณ 2 แหงความแตกตางกันจึงทําใหอากาศเย็นเคลื่อนเขาไ ปแทนที่ อากาศรอน ตัวอยางเชน การเกิดลมบก ลมทะเล โดยลมบกและลมทะเลเกิดจากการพาความรอนของอากาศซึ่ง ในเวลากลางวันพื้นดิน ดูดซับความรอนไดดีกวาพื้นน้ํา ทําใหมีอุณหภูมิสูงกวาพื้นน้ําอากาศเหนือพื้นดินมีความ หนาแนนนอย จึงลอยตัวขึ้น อากาศเหนือพื้นน้ําที่เย็นกวาจะพัดเขามาแท นที่ เกิดการหมุนเวียนของอากาศ คือ มีลมพัดจากทะเลเขาสูฝง เรียกวา ลมทะเล ซึ่งชาวประมงใชประโยชนในการนําเรือประมงที่ออกหาปลาในเวลา กลางคืนกลับเขาฝง พอถึงเวลากลางคืนพื้นดินคายความรอนไ ดเร็วกวาพื้นน้ํา พื้นน้ําจึงมีอุณหภูมิสูงกวาพื้นดิน ดังนั้นอากาศบริเวณเหนื อพื้นน้ําซึ่งมี ความหนาแนนนอยกวาจะลอยตัวสูงขึ้น อากาศที่เย็นกวาเหนือพื้นดินจะ เมื่อน้ําไดรับความรอน น้ําดานลางมีอุณหภูมิสูงกวาน้ําดานบน น้ําที่รอนมี ขอบหนาแนนนอยกวาน้ําเย็น น้ํารอนจึงลอยตัวขึ้นขางบน น้ําที่เย็นกวาจะจมลง ขางลาง 9
  • 9. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 เคลื่อนมาแทนที่เกิ ดเปนลมพัดจากพื้นดินออกสูทะเล เรียกวา ลมบก ซึ่งชาวประมงใชประโยชนในการนํา เรือประมงออกหาปลาในเวลากลางคืน 2. ใชในการประดิษฐเครื่องใชไฟฟาตางๆ เชน กาตมน้ํารอน เครื่องทําน้ําอุน ตูเย็นเครื่องปรับอากาศ 2. การนําความรอน (conduction) การนําความรอน คือ การถายโอนพลังงานความรอน โดยพลังงานความรอนทําใหโมเลกุลของของแข็ง สั่นมากขึ้น จึงไปชนกับโมเลกุลที่อยูติดกั ทําใหโมเลกุลสั่นตอเนื่องกันไป ทําใหความรอนถายโอนไปดวย รูป แสดงการถายโอนความรอนโดยการนําความรอน การนําความรูเรื่องการนําความรอนไปใชประโยชน 1. ภาชนะที่ใชในการหุงตมเชน ตัวกระทะ หรือ หมอหุงตม ที่ตองการใหความรอนสงผานไปยังอาหารที่ ปรุงไดรวดเร็ว จะทําดวยโลหะ สเตนเลสหรืออลูมิเนียมแตสวนดามจับภาชนะหรือหูหิ้วจะเปนวัสดุประเภทไม หรือ พลาสติก ซึ่งเปนฉนวนความรอน 2. ภาชนะที่ใชสําหรับเก็บอาหารที่ปรุงแลวต องเปนภาชนะที่เปนฉนวนความรอน เพื่อใหสามารถเก็บ ความรอนไวไดนาน เชน พลาสติก แกว และโฟม เปนตน 3. ในฤดูหนาวควรจะสวมเสื้อผาหรือหมผาที่ หนาๆ ที่ทําดวยขนสัตว หรือสวมเสื้อหลายๆ ตัว อากาศที่ แทรกอยูระหวางขนสัตวและเสื้อผาแตละชั้น เปนตัวนําความรอนที่ไมดี ทําใหการถายโอนความรอนจากร างกาย ออกสูภายนอกเปนไปไดยาก จึงทําใหรางกายอบอุนตลอดเวลา 4. พื้นของเตารี ดจะทําดวยโลหะ ที่จะนําความรอนไปสูผาที่ตองการรีด แตมือจับเตารีดจะทําดวย พลาสติกซึ่งเปนฉนวนความรอน 5. ตัวกระติกน้ําแข็งนิยมทําดวยพลาสติก เพื่อปองกันความรอนจากภายนอกไมใหผานเขาไปภายใน อาหารและเครื่องดื่มในกระติกจึงเย็นและสดอยูเสมอ 6. กลองบรรจุอาหารนิยมใชสไทโรโฟมซึ่งเปนฉนวนความรอน ชวยปองกันอาหารที่เก็บรักษาไมใหสูญ เสียความรอนไปหรือปองกันไมใหความรอนจากภายนอกเขาไปขางในได กรณีที่ตองการเก็บรักษาอาหารใหเย็น 7. ที่รองอุปกรณปรุงอาหารภายในครัวจะทําดวยไมคอรก เพื่อปองกันไมใหพื้นโตะเสีย หาย เมื่อนํา อุปกรณปรุงอาหารที่รอนๆ มาวางบนโตะ 8. ถุงมือที่จับภาชนะหุงตมอาหารจะมีชองหรือบริเวณที่ใชเก็บกักอากาศ เพื่อใหอากาศเปนตัวกันไมให ความรอนไหลเขาสูมือ ขณะจับจาน กระทะ หรือภาชนะอื่นๆ ที่รอนอยู 10
  • 10. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 9. ถาขอมือหรือขอเทาเกิดอาการเคล็ด ขัดยอก ใหใชของเย็นๆ ประคบตรงบริเวณที่เกิดอาการเพราะ การกระทําดังกลาวเปนการนําความรอนออกจากบริเวณรางกายที่ไดรับบาดเจ็บ ซึ่งจะชวยลดการไหลเวียนของ เลือด ไมใหเกิดอาการปวดบวมมากขึ้นได 3. การแผรังสี (radiation) การแผรังสี คือ การถายโอนความรอนโดยไมใชตัวกลางใดๆ เชน ความรอนจากดวงอาทิตยมาถึงโลก โดยไมตองผานตัวกลางใดๆ รูป แสดงการถายโอนความรอนโดยการแผรังสี การนําความรูเรื่องการแผรังสีความรอนไปใชประโยชน 1. การใชแผนอะลูมิเนียมฟอยด (aluminium foil) หออาหารเนื่องจากแผนอะลูมิเนียมฟอยดมีสีเงิน และเปนมันซึ่งสมบัติในการแผรังสีความรอนไดชา จึงทําใหอาหารที่อยูภายในรอนอยูไดนานกวาปกติ 2. ภาชนะบรรจุน้ํารอนเชน กระติกน้ํารอน ควรจะมีสีออนๆ หรือเปนมันวาวเพราะจะสามารถเก็บความ รอนไดดีกวาภาชนะที่มีสีดํา เนื่องจากวัตถุที่มีสีเขมจะแผ รังสีความรอนไดดีกวาวัตถุที่มีสีออน ตารางแสดงความแตกตางระหวางการนําความรอนและการพาความรอน การนําความรอน การพาความรอน 1. สวนใหญเกิดขึ้นในสารที่มีสถานะเปนของแข็ง 1. สวนใหญเกิดขึ้นในสารที่มีสถานะเปนของไหล, (ของเหลวและแกส) 2. ความรอนสามารถไหลเวียนไปในทิศทางใดๆ ก็ได 2. ความรอนไหลขึ้นไปสูเบื้องบน 3. พลังงานความรอนจะสงผานโมเลกุลของสารที่มี สถานะเปนของแข็ง โดยที่โมเลกุลของสารนั้นไม เคลื่อนที่ 3. ของไหล (ตัวกลางที่มีอุณหภูมิสูง) จะเคลื่อน ที่ อยางอิสระ และนําพลังงานติดตัวอนุภาคของ ของไหลไปยังที่มีอุณหภูมิต่ํากวา แบบฝกหัด คําชี้แจง .........................................1. การผิงไฟ จงระบุวาสถานการณที่กําหนดให เปนการถายโอนความรอนแบบใด .........................................2. การใชมือจับดามชอนที่จุมในน้ํารอน จะรูสึกรอน .........................................3. การยืนอยูกลางแดด แลวจะรูสึกรอน 11 12
  • 11. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 .........................................4. ชาวประมงออกเรือหาปลาในเวลากลางคืนโดยใชลมบก .........................................5. การใชแผนอะลูมิเนียมฟอยดหออาหาร .........................................6. พื้นของเตารีดจะทําดวยโลหะ เพื่อใหความรอนไปสูผาที่ตองการรีด .........................................7. ภาชนะบรรจุน้ํารอนเชน กระติกน้ํารอน ควรจะมีสีออนๆ หรือเปนมันวาว .........................................8. การเปดเครื่องปรับอากาศในวันที่มีอากาศรอน .........................................9. กลองบรรจุอาหารนิยมทําจากสไทโรโฟม .........................................10. ภาชนะที่ใชในการหุงตมเชน ตัวกระทะ หรือ หมอหุงตม ที่ตองการให ความรอนสงผานไป ยังอาหารที่ปรุงไดรวดเร็ว จะทําดวยโลหะ สเตน เลสหรืออะลูมิเนียม การดูดกลืนความรอนของวัตถุ วัตถุทุกชนิดสามารถดูดกลืนพลังงานรังสี การดูดกลืนพลังงานรังสีของวัตถุเรียกวา "การดูดกลืนความ รอน" จากการคนพบของนักวิทยาศาสตรพบวา วัตถุที่มีผิวนอกสีดําทึบหรือสีเขม จะดูดกลืนความรอนไดดี วัตถุ ที่มีผิวนอกสีขาวหรือสีออนจะดูดกลืน ความรอนไดไมดี ในทํานองตรงกันขาม วัตถุที่มีความรอนทุกชนิดสามารถ คายความรอนไดเชนกัน โดยวัตถุที่มีผิวนอกสีดําจะคายความรอนไดดี และวัตถุที่มีผิวนอกขาวจะคายความรอน ไดไมดี ในชีวิตประจําวันใชประโยชนจากสมบัติของการดูดกลืนความรอนและการคายความรอนของวัตถุใน การเลือกสีทาอุปกรณเครื่องใชตางๆ เชน ชุดนักดับเพลิงมีสีสวางและแวววาวเพื่อไมใหรับพลังงานความรอนมาก เกินไป บานเรือนที่อยูอาศัยในเขตรอนนิยมทาดวยสีขาว เปนตน ปจจัยทีมีผลตอการดูดกลืนแสง และการคายความรอน 1. วัตถุแตละชนิด มีความสามารถในการดูดกลืนพลังงานความรอนไดไมเทากัน - วัตถุสีดําหรือสีเขมและไมเรียบ จะดูดกลืนความรอนไดมากและปลดปลอยรังสีความรอนไดดี - วัตถุสีขาว เปนมันวาว และเรียบ จะดูดกลืนความรอน และปลดปลอยรังสีความรอนไดไมดี - วัตถุที่ดูดความรอนไวมากจะแผรังสีความรอนที่มีความยาวของคลื่นแสงสีแดง ดังนั้นเราจึง มองเห็นวัตถุที่รอนจัดเปนสีแดง 2. ในเวลากลางวันขณะที่เรายืนอยูกลางแดดจะพบวาสวนตางๆ ในรางกายจะมีความรอนไมเทากันโดย พบวาผมของเราจะรอนมากที่สุด นอกจากนี้คนที่ใสเสื้อผาสีดําจะรูสึกรอนมากกวาคนที่ใสเสื้อผาสีขาวหรือสีออน ประโยชนจากการดูดกลืนแสงและคายความรอนของวัตถุ 13
  • 12. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 1. ทําตูอบพลังงานแสงอาทิตย 2. ทํากลองอบแหงพลังงานแสงอาทิตย 3. เครื่องกลั่นน้ําพลังงานแสงอาทิตย 4. การผลิตพลังงานไฟฟาจากแสงอาทิตย "เซลลสุริยะ" (solar cell) 5. การเลือกสีเสื้อผาสวมใสใหเหมาะกับสภาพของอากาศและฤดูกาล 6. เลือกทาสีภายในอาคารใหเหมาะสมกับสภาพแวดลอมของอุณหภูมิ สมดุลความรอน 1. เมื่อนําวัตถุ 2 ชนิด (สถานเดียวกัน หรือตางสถานะก็ได ) ที่มีอุณหภูมิตางกันมาสัมผัสกันวัตถุที่มี อุณหภูมิสูงในบริเวณเดียวกันจะเกิดการถายเทความรอนจากอุณหภูมิสูงไปยังอุณหภูมิต่ํา จนกระทั่งอุณหภูมิ เทากัน ขณะนี้เรียกวา สมดุลความรอนและเรียกอุณหภูมิขณะนี้วา อุณหภูมิผสม จึงหยุดการถายเทความรอน 2. ในบางครั้งความรอนที่ใหหรือคายออกมา ไมเพียงพอในการเปลี่ยนสถานะจะทําใหอุณหภูมิสุดทาย ของของผสม เปนอุณหภูมิขณะที่เปลี่ยนสถานะ เชน น้ําแข็งไมสามารถละลายน้ําแข็งหม ด จะทําใหอุณหภูมิสุด ทายอยูที่ 0 ํC การขยายตัวของวัตถุ 1. การขยายตัวของของแข็ง วัตถุบางชนิด เมื่อไดรับความรอน จะทําใหวัตถุมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้น สงผลใหพลังงานจลนเฉลี่ยของ โมเลกุลมีคาเพิ่ม ทําใหโมเลกุลสั่นมากขึ้น จึงทําใหวัตถุขยายตัว การขยายตัวเปนสมบัติเฉพาะของวัตถุและวัตถุ จะหดตัวเมื่อคายความรอนสวนที่รับเขาไปออกมา จากหลักการสามารถนําไปใชประโยชนดังนี้ 1.1 การสรางตัวควบคุมอุณหภูมิ ใชควบคุมการทํางานของเครื่องใชไฟฟาตางๆ เชน เตารีดไฟฟา เมื่อมี กระแส ไฟฟาผานแผนนําความรอน เตารีดจะมีความรอนและทําใหแผนโลหะ 2 ชนิด คือ เหล็กและทองเหลือง 14
  • 13. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 ขยายตัวไมเทากันจนเกิดการบิดงอ วงจรไฟฟาขาดออกจากกัน เมื่ออุณหภูมิของเตารีดลดลง แผนโลหะทั้งสอง ชนิดจะหดตัวกลับมาสัมผัสกันตามเดิม กระแสไฟฟาก็จะไหลผานไดอีก 1.2 การสรางสะพานหรือรางรถไฟ มักจะเวนระยะหางรอยตอของสะพานหรือรางรถไฟเล็ก นอย เพื่อปองกันการขยายตัวของเหล็กเมื่ออากาศรอนจัด หรือเมื่อเกิดการเสียดสีกับลอรถจนทําใหเกิดความรอน 2. การขยายตัวของของเหลว ของเหลวไดรับความรอนจะมีการขยายตัวเพิ่มปริมาตรขึ้นในกรณีของน้ําความสัมพันธระหวางปริมาตร กับอุณหภูมิของน้ําเปนดังนี้ ถาทําใหน้ํารอนขึ้นจากจุดเยือกแข็ง 0 องศาเซลเซียส เปน 4 องศาเซลเซียส จะมีปริมาตรนอยลงแมวา จะรอนขึ้น ณ อุณหภูมิสูงกวา 4 องศาเซลเซียสขึ้นไป น้ําจะแสดงลักษณะเหมือนกับของเหลวชนิดอื่น และจะ ขยายตัวเมื่อรอนขึ้น ของเหลวเมื่อไดรับความรอนจะเกิดการขยายตัว ดังนั้นการบรรจุของเหลวลงในขวด จะไมบรรจุจนเต็ม ขวดตองเวนที่วางไวใหของเหลวสําหรับขยาย 3. การขยายตัวของแกส เมื่ออุณหภูมิของแกสสูงขึ้น โมเลกุลจะเ คลื่อนที่เร็วมากขึ้น ทําใหระยะหางระหวางโมเลกุลเพิ่มมาก ขึ้น ปริมาตรของแกสจึงขยายตัวเพิ่มขึ้น 15
  • 14. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 3.1 การออกแบบบาน บานทรงไทยใหมีใตถุนสูง หนาจั่ว หลังคาสูงมาก และมีชองอากาศเพื่อให อากาศรอนที่ลอยสูงขึ้นระบายออกมาจากบานไดดี ทําใหมีอากาศเย็นจากภายนอกเคลื่อนเขามาแทนที่ 3.2 การสรางบอลลูน การเปาลมรอนเขาไปภายในบอลลูน ทําใหอากาศที่อยูภายในบอลลูนรอ นและ ลอยสูงขึ้น เมื่อปริมาณมากจะทําใหบอลลูนสามารถลอยตัวได การขยายตัวของวัตถุมี 3 รูปแบบดังนี้ 1. การขยายตัวเชิงเสน จะขยายตัวไปตามแนวยาวของวัตถุ 2. การขยายตัวเชิงพื้นที่ จะขยายตัวทั้งทางกวางทางยาว 3. การขยายตัวเชิงปริมาตร จะขยายตัวทุกทิศทาง 16
  • 15. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 หนวยที่ใชวัดปริมาณความรอนในระบบตางๆ ระบบเมตริก ใชพลังงานความรอนในหนวยของ แคลอรี่ (Cal) หรือกิโลแคลอรี่ (Kcal) ระบบเอสไอ ใชพลังงานความรอนในหนวยของ จูล (J) หรือกิโลจูล (KJ) ระบบอังกฤษ ใชพลังงานความรอนในหนวยของ บีทียู (Btu) 1. เทอรมอมิเตอรอันหนึ่งมีจุดเยือกแข็งที่ – 10 องศา และมีจุดเดือดที่ 90 องศา จงหาที่อุณหภูมิ 20 องศา ของ เทอรมอมิเตอรอันนี้จะมีคาเทากับกี่องศาเซลเซียส ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. 2. ยอดเขาแหงหนึ่งสูง 1,485 เมตร ถาเมธานําน้ํานี้ขึ้นไปตมที่บนยอดเขา น้ําจะเดือดที่อุณหภูมิกี่องศา ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................
  • 16. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 3. นายอนุภัส กําลังตมน้ําในที่พักแรมซึ่งอยูบนยอดเขา ปรากฏวาน้ําเดือดที่ 85 องศาเซลเซียส อยากทราบวา ยอดเขาแหงนี้สูงกี่เมตรจากระดับน้ําทะเล ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. 4. ถาวัดความดันของอากาศบนยอดเขาแหงหนึ่งได 610 มิลลิเมตรปรอท อยากทราบวายอดเขานี้อยูสูงจาก ระดับน้ําทะเลเทาใด และถาตมน้ําที่ยอดเขาแหงนี้น้ําจะเดือดที่อุณหภูมิเทาใด ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. 5. นักเรียนนายรอยเอกตมน้ําบนยอดเขาแหงหนึ่ง ปรากฏวาน้ําเดือดที่อุณหภูมิ 95 องศาเซลเซียส จงหาวายอด เขาอยูสูงจากระดับน้ําทะเลเทาใดและมีความกดอากาศกี่มิลลิเมตรปรอท ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................
  • 17. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. 6. ความดันอากาศบนยอดเขาแหงหนึ่งมีคาเปน 630 มิลลิปรอท ยอดเขานี้สูงกวาระดับน้ําทะเลกี่เมตร ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. 7. ที่ยอดเขาแหงนี้สูงจากระดับน้ําทะเล 616 m อยากทราบวาที่ความสูงนี้ ความดันอากาศมีคาเทาไร ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. 8. ถาตึกสูง 330 เมตร ระดับความสูงนี้ จะทําใหบารอมิเตอรวัดความดันไดกี่มิลลิเมตรปรอท ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................
  • 18. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 9. ณ ยอดเขาแหงหนึ่ง จะพบวา น้ําเดือนที่ 95 ๐ ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. C จงคํานวณหาความดันบรรยากาศและความสูงของยอดเขา แหงนี้ ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. 10. ที่บริเวณความสูงจากระดับน้ําทะเล 1,485 เมตร น้ําจะมีจุดเดือดลดลงไปกี่องศาเซลเซียส ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................................. พลังงาน 1 แคลอรี่ คือ พลังงานความรอนที่ทําใหน้ํามวล 1 กรัม มีอุณหภูมิเพิ่มขึ้น 1 องศาเซลเซียส โดย 1 cal = 4.2 J
  • 19. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 1 g = 0.24 cal 1 Cal = 4.2J หรือ 1 Kcal = 4,200J ตัวอยางที่ 1 อุณหภูมิที่สยามสแควรวัดได 27 องศาเซลเซียส จะมีคาเทาใดในหนวยระบบเอสไอ วิธีทํา = 27 + 273 จาก K = C + 273 = 300 เคลวิน ตัวอยางที่ 2 ตอนเชาเดินทางจากอําเภอเมือง จังหวัดเลย อุณหภูมิ 5 องศาเซลเซียส ไปภูกระดึง เมื่อขึ้นถึงยอดภู กระดึงอุณหภูมิของอากาศเปน 28.4 องศาฟาเรนไฮต ที่อําเภอเมือง และยอดภูกระดึงมีอุณหภูมิตางกันอยางไร วิธีทํา 5 C ใหเปนฟาเรนไฮต โดยใชความสัมพันธ เราเปลี่ยนอุณหภูมิใหอยูในหนวยเดียวกัน จึงจะเปรียบเทียบคาได สําหรับขอนี้เราเปลี่ยน C/5 = (F - 32)/92 แทนคา 5/5 = (F-32)/9 F = 41 ดังนั้น อุณหภูมิที่อําเภอเมืองสูงกวาที่ภูกระดึง 41 - 28.4 = 12.6 F ตัวอยางที่ 3 อุณหภูมิของรางกายมนุษย 98.6?F คิดเปนองศาเซลเซียส และเคลวิน ไดเทาไร วิธีทํา C/5 = (98.6 - 32)/9 แปลงเปนองศาเซลเซียส C/5 = (F - 32)/9 c = (66.6 )/9 X 5 = 37 ํC แปลงเปนองศาเคลวิน = 37 + 273 K = 310 ผลของพลังงานความรอนตอการเปลี่ยนแปลงของวัตถุ พลังงานความรอน มีตอการเปลี่ยนแปลงของวัตถุ 2 รูปแบบ คือ ทําใหอุณหภูมิของวัตถุเพิ่มขึ้นหรือลดลงโดย ไมเปลี่ยนสถานะและทําใหวัตถุเปลี่ยนสถานะ โดยอุณหภูมิไมเปลี่ยนแปลง 1. ทําใหอุณหภูมิของวัตถุเกิดการเปลี่ยนแปลง โดยไมเปลี่ยนสถานะ ถาวัตถุไดรับความรอนแลวอุณหภูมิ สูงขึ้น ถาวัตถุคายความรอนแลวอุณหภูมิลดลง โดย
  • 20. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 เมื่อ Q = ปริมาณความรอนที่สารไดรับหรือคายออก มีหนวยเปนแคลอรี (cal) หรือกิโลแคลอรี (kcal) หรือจูล (J) m = มวลของสาร มีหนวยเปนกรัม (g) หรือกิโลกรัม (kg) c = ความจุความรอนจําเพาะของสาร มีหนวยเปน (cal/g C) , (kcal/kg C) , (J/kg K) = อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นหรือลดลงของสาร มีหนวยเปนองศาเซลเซียส (C) หรือ (K) ความจุความรอนจําเพาะ (c) คือ ปริมาณความรอนที่พอดีที่ทําใหสารมวล 1 หนวย มีอุณหภูมิเพิ่มขึ้น หรือลดลงจากเดิม 1 องศา 2. ทําใหวัตถุเปลี่ยนสถานะ โดยอุณหภูมิไมเปลี่ยนแปลง - ถารับความรอน ของแข็ง -> ของเหลว -> แกส - ถาคายความรอน แกส -> ของเหลว -> ของแข็ง โดย เมื่อ t คงที่ Q = พลังงานความรอน (J) m = มวลของสาร มีหนวยเปนกรัม (g) หรือกิโลกรัม (kg) L = ความรอนแฝงจําเพาะ มีหนวยเปน cal/g หรือ J/kg - ความรอนแฝงจําเพาะ (L) คือ พลังงานความรอนที่ทําใหวัตถุมวล 1 หนวย เปลี่ยนสถานะจน หมดโดยอุณหภูมิไมเปลี่ยน - ความรอนแฝงจําเพาะของน้ําแข็ง = 80 cal/g หมายความวา ในการทําน้ําแข็ง 1 กรัม อุณหภูมิ 0 ํC กลายเปนน้ํา 1 กรัม ที่อุณหภูมิ 0 ํC จะตองใหความรอนแกน้ําแข็ง 80 cal หรือในการทําให น้ํา 1 กรัม อุณหภูมิ 0 ํC กลายเปนน้ําแข็ง 1 กรัม อุณหภูมิ 0 ํC ตองคายน้ํารอน 80 cal - ความรอนแฝงจําเพาะของการกลายเปนไอ = 540 cal/g หมายความวา ในการทําน้ํา 1 กรัม อุณหภูมิ 100 ํC กลายเปนไอน้ํา 1 กรัม ที่อุณหภูมิ 100 ํC จะตองใหความรอนแกน้ํา 540 cal หรือในการทํา ใหไอน้ํา 1 กรัม อุณหภูมิ 100 ํC กลายเปนน้ํา 100 กรัม อุณหภูมิ 100 ํC ตองคายน้ํารอน 540 cal 3. ถาวัตถุไดรับพลังงานความรอนอยางสม่ําเสมอ โดยมีการเปลี่ยนแปลงทั้งอุณหภูมิและเปลี่ยนสถานะอยาง ตอเนื่องกันไป เชน น้ําแข็ง 0 ํC กลายเปนไอน้ํา 100 ํC
  • 21. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 แผนภาพการเปลี่ยนแปลงของน้ําเมื่อไดรับความรอนหรือคายความรอน คาคงที่ตาง ๆ ที่ควรจํา ตัวอยางที่ 1 น้ําแข็งมวล 200 กรัม อุณหภูมิ 0 องศาเซลเซียส ดูดพลังงานความรอนเทาใดเพื่อทําใหละลาย กลายเปนน้ําหมดพอดี วิธีทํา = 200 x 80 = 16,000 cal จาก Q_1 = mL = 16 kcal เพราะฉนั้น ตองใชพลังงานความรอน 16 kcal ตัวอยางที่ 2 น้ําเดือด 300 กรัม อุณหภูมิ 100 องศาเซลเซียส ถาตมจนน้ําระเหยหมดพอดี ตองใชพลังงานความ รอนอีกเทาใด วิธีทํา = 300 x 540 = 162,000 cal จาก Q_1 = mL = 162 kcal เพราะฉนั้น ตองใชพลังงานความรอน 162 kcal ตัวอยางที่ 3 จะตองใชพลังงานความรอนเทาใดทําใหน้ําแข็ง 500 กรัม อุณหภูมิ 0 ํC มีอุณหภูมิเพิ่มขึ้น เปน 0 ํC
  • 22. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 วิธีทํา = 500 x 80 = 40,000 cal จาก Q_1 = mL = 40 kcal Q_2 = mc = 500 x 1 x (60 - 0) = 30,000 cal = 30 kcal เพราะฉนั้น ตองใชพลังงานความรอนทั้งหมด Q_1 + Q_2 = 40 + 30 = 70 kcal ตัวอยางที่ 4 มีน้ําในบิกเกอร 400 กรัม อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส นําไปตมใหเดือดจนระเหยเปนไอหมด พอดี จงหาคาพลังงานความรอนที่ใชทั้งหมด วิธีทํา จาก Q_1 = mc = 400 x 1 x (100 - 30) = 28,000 cal = 28 kcal Q_2 = mL = 400 x 540 = 216,000 cal = 216 kcal เพราะฉนั้น ตองใชพลังงานความรอนทั้งหมด Q_1 + Q_2 = 28 + 216 = 244 kcal ตัวอยางที่ 5 น้ําแข็งกอนหนึ่งมวล 500 กรัม อุณหภูมิ 0 องศาเซลเซียส วางไวจนละลายกลายเปนน้ําที่มี อุณหภูมิ 0 องศาเซลเซียส แลวใหความรอนตอจนระเหยเปนไอหมดพอดี จงหาคาพลังงานความรอนทั้งหมดที่กอน น้ําแข็งใชในครั้งนี้ วิธีทํา = 500 x 80 = 40,000 cal จาก Q_1 = mL
  • 23. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 = 40 kcal Q_2 = mc = 500 x (100 - 0) = 50,000 cal = 50 kcal Q_3 = mL = 500 x 540 = 270,000 cal = 270 kcal เพราะฉนั้น ตองใชพลังงานความรอน ทั้งหมด Q_1 + Q_2 + Q_3 = 40 + 50 + 270 = 360 kcal ตัวอยางที่ 6 น้ําแข็งกอนหนึ่งมวล 500 กรัม อุณหภูมิ -4 องศาเซลเซียส วางไวจนละลายกลายเปนน้ําที่มี อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส จงหาคาพลังงานความรอนทั้งหมดที่กอนน้ําแข็งใชในครั้งนี้ วิธีทํา = 500 x 0.5 x (-1 - (-4)) = 750 cal จาก Q_1 = mc t = 0.75 kcal Q_2 = mL = 500 x 80 = 40,000 cal = 40 kcal Q_3 = mc = 500 x (30 - 0) = 15,000 cal = 15 kcal เพราะฉนั้น ตองใชพลังงานความรอน ทั้งหมด Q_1 + Q_2 + Q_3 = 1.5 + 40 + 15 = 55.75 kcal ตัวอยางที่ 7 น้ํามวล 500 กรัม อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส เมื่อไดรับพลังงานความรอน 2 กิโล แคลอรี จะทําใหน้ํามีอุณหภูมิเทาใด
  • 24. เอกสารประกอบการสอน รายวิชาเสริมทักษะวิทยาศาสตร 2 วิธีทํา จาก Q = mc 2 kcal = 500 x 1 x ( t - 25 ) 2 x 1,000 = 500 x 1 x (t - 25) (2 ,000)/500 = (t - 25) t = 4 + 25 t = 29 ํC