ผลไม้กินได้แปลก ๆ จากซอกมุมโลก ที่คุณอาจไม่เคยเห็น

พอดีนั่งหารูปผลไม้ เพื่อจะเอาไปทำบอร์ดของฝ่ายงานอนามัย หาไปหามาก็พบกับกระทู้หนึ่งจาก Pantip กับชื่อกระทู้ว่า >>>>>>>>>>> 

ผลไม้กินได้แปลก ๆ จากซอกมุมโลก ที่คุณอาจไม่เคยเห็น

เรามาดูกันซิว่า จะแปลกขนาดไหน ไปกันเลย
สบ ป่า... ทุเรียนเทศป่า  (Jungle sop) ถิ่นกำเนิดอเมริกากลาง ลำต้นสูง 8-12 เมตร เนื้อผลสีส้มอ่อน รสชาติคล้ายกับมะม่วง



กัวมา (Guama) หรือที่เรียกว่าอีกชื่อหนึ่งว่า "ไอศครีมฝัก"  (ice cream pod)
ลำต้นสูงประมาณ 14 เมตร ถิ่นกำเนิดอเมริกากลางและอเมริกาใต้ เนื้อสุกมีลักษณะคล้ายปุยฝ้าย รสหวาน มีทั้งแบบฝักสั้นและฝักยาว มีชื่อเรียกแตกต่างกันไปตามท้องที่ บางแห่งเรียกว่าถั่วอินคา (Inga bean)



จาโบทิคาบา (JABOTICABA) หรือ องุ่นบราซิล (Brazilian Grape)
ถิ่นกำเนิดบราซิล ลำต้นสูง 12 – 45 ฟุต ผลจาโบทิคาบามีลักษณะคล้ายองุ่น แต่มีผิวหรือเปลือกหนากว่า เวลาออกลูกเต็มต้น น่าดูมาก ลูกจาโบทิคาบา ในวันแรกที่เด็ดจากต้นรสชาติจะคล้ายฝรั่ง วันที่สองรสชาติจะคล้ายมังคุด วันที่สามรสชาติคล้ายลิ้นจี่  นที่สี่รสชาติจะคล้ายเสาวรส วันที่ห้ารสชาติคล้ายน้อยหน่า วันที่หกถึงวันที่แปดรสชาติคล้ายองุ่น รสชาติของลูกจาโบทิคาบา จะที่ดีที่สุดคือในวันที่เก้า เมื่อมันสุกอย่างสมบูรณ์ มีรสชาติหวานมันและหอมมากๆ น่าทึ่งจริงๆ



อะกัวเฮ (Aguaje)
ถิ่นกำเนิดอเมริกากลาง ลุ่มน้ำอเมซอน เป็นพืชตระกูลปาล์ม มีเปลือกลักษณะคล้ายระกำ เนื้อสุกมีสีเหลืองทอง น้ำมันของอะกัวเฮ มีเบต้าแคโรทีนและกรดโอเลอิก (beta-carotene, oleic acid) สูงเท่ากับน้ำมันมะกอก และที่สำคัญคือน้ำมันอะกัวเฮมีสารธรรมชาติ ที่สามารถกรองรังสีอัลตราไวโอเลตและรักษาแผลไหม้ได้ด้วย 



อะเซอิ (acai)
ถิ่นกำเนิดอเมริกากลาง ลุ่มน้ำอเมซอน เป็นพืชตระกูลปาล์ม ผลมีลักษณะคล้ายแบล็คเบอรรี่มาก ผลอะเซอีมีประโยชมากมาย จนบางแห่งยกให้เป็น ซุปเปอร์ฟรุ๊ต เนื้อผลอะเซอีมีสารต้านอนุมูลอิสระ (anitioxidant) สูง ขณะนี้มีผลิตภัณฑ์เพื่อสุขภาพหลายชนิดที่มีส่วนผสมของผลอะเซอี ตั้งแต่อาหารเสริมไปจนถึงผลิตภัณฑ์เสริมความงาม



กัวรานา (Guarana )
เป็นพืชไม้เถาเลื้อยพาดพันต้นไม้อื่น ถิ่นกำเนิดบราซิล เมล็ดกัวรานามีคาเฟอีนมากกว่าเมล็ดกาแฟถึงสองเท่า ในบราซิลนิยมนำผงเมล็ดกัวรานามาผสมน้ำดื่ม ปัจจุบันมีการใช้เมล็ดกัวรานาในเครื่องดื่มน้ำอัดลมหรือจำพวกกระทิงแดง ผงเมล็ดกัวรานายังใช้ในผลิตภัณฑ์อาหารเสริมและยาลดความอ้วน



เรียเดีย แมดรูโน (rheedia madruno)
ถิ่นกำเนิดอเมริกากลาง เป็นพืชตระกูลเดียวกับมังคุด ลำต้นสูง 5-15 ฟุต ผลมีลักษณะคล้ายมะหนาวที่มีผิวขรุขระ



ลูกพลับช็อคโกแลต (Chocolate Persimmon, Diospyros digyna)
ถิ่นกำเนิดเม็กซิโกและกัวเตมาลา ลำต้นสูง 25 ฟุต ลูกพลับช็อคโกแลตมีลักษณะคล้ายมะเขือเทศสีเขียว เนื้อผลมีสีน้ำตาลเข้มหรือสีดำ ผลลูกพลับช็อคโกแลตจะต้องเก็บเมื่อมีขนาดโตเต็มที่ แต่ไม่สุก และปล่อยให้สุกในอุณหภูมิปกติ ซึ่งอาจใช้เวลาถึง 10 วัน มีรสชาติค่อนข้างจืดชืด นิยมใช้ทำขนมพายและขนมอบอื่น ๆ หรือผสมในไอศครีม



สตรอเบอร์รี่สโนว์ไวท์  (Strawberry 'Snow White') หรือ พายน์เบอรี่ (Pineberry)
เป็นพันธุ์ผสมของสตรอเบอร์รี่สองสายพันธ์ คือพันธ์พื้นเมืองของอเมริกาเหนือสี แดง กับ พันธ์พื้นเมืองอเมริกาใต้สีขาว (Strawberry White Soul)



บลู ลิลลี่ พิลลี่ (Blue Lilly Pilly)
ถิ่นกำเนิดออสเตรเลียตะวันออก ลำต้นสูง 4-15 เมตร รับประทานสดหรือทำเป็นแยม เป็นผลไม้ที่นกชอบมาก




เรดฟรุ๊ท หรือ ผลไม้สีแดง (Red Fruit)
ถิ่นกำเนิด ปาปัวนิวกินี เป็นพืชตระกูลเดียวกับเตยหอม แต่ต้นเรดฟุ้ท สูงถึง 16 เมตร ผลขนาดโตเต็มที่ ยาว 55 ซม. ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 10-15 ซม. น้ำหนัก 2-3 กิโลกรัม ผลสุกมีสีแดงสด ชนพื้นเมืองใช้กินกับอาหารอาหารปิ้งย่าง อย่างไรก็ตามผลเรดฟุ้ทใช้มากในด้านยารักษาโรค 



ซี บัคธอน (Sea Buckthorn)
ถิ่นกำเนิดยุโรปตะวันตก เอเชียกลาง เทือกเขาอัลไต ตอนเหนือของประเทศจีนและตอนเหนือของเทือกเขาหิมาลัย เป็นไม้พุ่มสูง 0.5-6 เมตร ต้นมีหนามมาก ผลซี บัคธอน ใช้ทำเป็นเครื่องดื่มที่นิยมกันในเอเชียกลางและยุโรปตะวันตก น้ำซี บัคธอน มีปริมาณโปรตีน, วิตามิน C และ E และกรดอินทรีย์สูงมาก ใบทั้งสดและแห้งใช้ชงเป็นชาดื่มเพื่อสุขภาพ ใบอ่อนและกากผลที่เหลือจากคั้นน้ำสามารถใช้เป็นอาหารสัตว์ น้ำมันของซี บัคธอนใช้ในผลิตภัณฑ์ยาและครีมทาผิว



นารา (Nara or Acanthosicyos horridus)
ถิ่นกำเนิดทะเลทรายนามิบ แนมมิเบีย แอฟริกา เป็นพืชตระกูลเดียวกับแตงกวา แตงนารามีแต่หนามไม่มีใบเพื่อลดการสูญเสียน้ำ เป็นพืชทะเลทรายโดยแท้จริง แตงนาราซึ่งเติบโตเต็มที่จะมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 15 ซม. มีคุณค่าทางโภชนาการสูง เนื้อแตงจะถูกต้มจนเละและทำเป็นแผ่นตากแห้ง อ้อยหวานคิดว่าคงจะเหมือนมะม่วงกวน เมล็ดคั่วเอามาทำอาหาร ส่วนเปลือกใช้เป็นอาหารสัตว์


อ้างอิงจาก pantip.com

ปฏิกิริยาเคมี ม.2

ปฏิกิริยาเคมี

  คือ การที่สารตั้งต้นเปลี่ยนไปเป็นสารผลิตภัณฑ์(สารใหม่) ซึ่งมีสมบัติต่างไปจากสารเดิม เมื่อเวลาผ่านไปปริมาณของสารตั้งต้นจะลดลง ปริมาณสารใหม่จะเพิ่มขึ้น
 ประเภทของปฏิกิริยาเคมี   แบ่งตามการถ่ายเทพลังงาน
1. ปฏิกิริยาดูดพลังงาน
   สารตั้งต้น + พลังงาน = ผลิตภัณฑ์
2. ปฏิกิริยาคายความร้อน
   สารตั้งต้น = ผลิตภัณฑ์ + พลังงาน

ข้อสังเกตในการดูว่ามีปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้น 
1. มีตะกอนเกิดขึ้น
2. มีแก๊สเกิดขึ้น
3. มีสีเปลี่ยนแปลง
4. มีกลิ่น
5. มีอุณหภูมิเปลี่ยนแปลง ซึ่งสารโดยทั่วไปเมื่อเกิดปฏิกิริยาเคมีจะเกิดการเปลี่ยนแปลงพลังงานความร้อนควบคู่ไปด้วยเสมอ

หมายเหตุ   การเปลี่ยนแปลงต่อไปนี้เกิดปฏิกิริยาเคมีแน่นอน
                 1. ถ้ามีการสันดาป หมายถึง มีการทำปฏิกิริยาเคมีกับออกวิเจนเป็นปฏิกิริยาเคมี                         เสมอ
                 2. ถ้าเป็นการหมัก เป็นปฏิกิริยาเคมีเสมอ
                 3. ถ้าเป็นกระบวนการเมตาโบลิซึม(ปฏิกิริยาเคมีในสิ่งมีชีวิต) เช่น ผลไม้สุก                              เนื้อเน่า
                 4. การถลุงแร่ แบตเตอรี่ การเกิดสนิม

อัตราการเกิดปฏิกิริยา

         อัตราการเกิดปฏิริยา บางปฏิกิริยาเกิดได้เร็ว บางปฏิกิริยาเกิดได้ช้าทั้งนี้ขึ้นอยู่กับ
                1. ชนิดของสารตั้งต้น
                2. ความเข้มข้นของสารตั้งต้น
                3. พื้นที่ผิวของสารตั้งต้น
                4. อุณหภูมิ
                5. ตัวเร่งปฏิกิริยา และตัวหน่วงปฏิกิริยา

1.ชนิดของสารตั้งต้น
  - สารตั้งต้นที่เกาะกันแข็งแรง หรือมีพันธะโคเวเลนต์ที่แข็งแรง จะเิกดปฏิกิริยายากกว่าสารตั้งต้นที่เป็นสารอิออนิกทั้งคู่
  - สารตั้งต้นที่เป็นแก๊สทั้งคู่ จะทำปฏิกิริยาได้เร็วกว่าสารตั้งต้นที่อยู่ต่างสถานะ
2. ความเข้มข้นของสารตั้งต้น
  ความเข้มข้นมีผลต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยา กล่าวคือ ถ้าสารตั้งต้นเจือจางปฏิกิริยาจะเกิดช้า แต่ถ้าสารตั้งต้นเข้มข้นขึ้นปฏิกิริยาจะเกิดรวดเร็วขึ้น เช่น ถ้าเทกรดที่เข้มข้นลงไปบนหินปูน จะมีฟองแก๊สเกิดขึ้นเร็วกว่าใช้กรดที่เจือจาง
  การเพิ่มความเข้มข้นทำให้ปฏิกิริยาเกิดเร็วขึ้น เพราะการเพิ่มความเข้มข้น ทำให้จำนวนโมเลกุลเพิ่มมากขึ้น และจำนวนโมเลกุลที่มีพลังงานสูงก็มีเพิ่มขึ้น
3.พื้นที่ผิวของสารตั้งต้น
  พื้นที่ผิวมีผลต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยา กล่าวคือ ถ้าสารตั้งต้นมีพื้นที่ผิวสัมผัสมากกว่าปฏิกิริยาจะเกิดได้เร็วกว่า เช่น เทกรดที่เข้มข้นเท่ากันลงบนหินปูนที่บดละเอียด จะเกิดฟองแก๊สได้เร็วกว่าเมื่อใช้หินปูนชิ้นใหญ่ๆ
  การเพิ่มพื้นที่ผิวจะทำให้ปฏิกิริยาเกิดได้เร็วขึ้น แต่จะมีผลต่อปฏิกิริยาเนื้อผสมเท่านั้น

*ปฏิกิริยาเนื้อเดียวและเนื้อผสม 
ปฏิกิริยาเนื้อเดียว คือ ปฏิกิริยาที่สารตั้งต้นมีสถานะเดียวกัน
 ปฏิกิริยาเนื้อผสม คือ ปฏิกิริยาที่สารตั้งต้นมีสถานะต่างกัน

4.อุณหภูมิ
  อุณหภูมิมีผลต่ออัตราการเกิดปฏิกิริยา กล่าวคือ ถ้าอุณหภูมิ ร้อนขึ้น จะทำให้ปฏกิริยาเกิดเร็วขึ้น การเพิ่มอุณหภูมิทำให้ปฏิกิริยาเกิดเร็วขึ้น เพราะ การเพิ่มอุณหภูมิทำให้โมเลกุลมีพลังงานจลน์สูงขึ้น โมเลกุลจึงวิ่งชนกันเร็วขึ้น แรงขึ้น

5.ตัวเร่งปฏิกิริยา และตัวหน่วงปฏิกิริยา
  บางปฏิกิริยาไม่สามารถเกิดปฏิกิริยาได้ในภาวะปกติ แต่ถ้าเติมตัวเร่งลงไปจะเกิดปฏิกิริยาได้
ตัวเร่ง(ตัวคะตะลิสต์)  ทำให้ปกิกิริยาเกิดเร็วขึ้น เพราะ
- ตัวเร่งทำใหโมเลกุลวิ่งชนถูกทิศทางมากขึ้น
- ตัวเร่งลดพลังงานกระตุ้น
ตัวหน่วง(ตัวขัดขวาง)  ทำให้ปฏิกิริยาเกิดช้าลง เพราะ
- ตัวหน่วงทำให้โมเลกุลวิ่งชนผิดทางมากขึ้น
- ตัวหน่วงเพิ่มพลังงานกระตุ้น

 *พลังงานกระตุ้นคือ พลังงานที่น้อยที่สุดที่สารตั้งต้นจำเป็นต้องมีเพื่อเกิดปฏิกิริยา
 - ปฏิกิริยาที่เกิดเร็ว แสดงว่า มีค่าพลังงานกระตุ้นต่ำ
 - ปฏิกิริยาที่เกิดช้า  แสดงว่า มีค่าพลังงานกระตุ้นสูง
 

กฎทรงมวลของสาร

     กฎทรงมวล กล่าวว่า มวลของสารก่อนทำปฏกิริยา เท่ากับ มวลของสารหลังทำปฏิกิริยา
 

ประเภทของปฏิกิริยาเคมี

1. ปฏิกิริยารวมตัว
  คือ ปฏิกิริยาที่เกิดจากสาร 2 ชนิดเข้ารวมตัวกันโดยตรง แล้วเกิดเป็นสารใหม่เพียงอย่างเดียว
2. ปฏิกิริยาแยกสลาย
  คือ ปฏิกิริยาที่เกิดจากสารโมเลกุลใหญ่แยกสลายให้สารโมเลกุลเล็กๆ
3.ปฏิกิริยาแทนที่
  คือ ปฏิกิริยาที่เกิดจากธาตุอย่างหนึ่งเข้าไปแทนที่ธาตุอีกอย่างหนึ่งในสารประกอบ
 

ปฏิกิริยาระหว่างกรด-เบส

 กรดสามารถทำปฏิกิริยากับเบสได้ ได้ผลคือ เกลือกับน้ำ ปฏิกิริยานี้เรียกว่า "ปฏิกิริยาสะเทิน"
 กรดสามารถทำปฏิกิริยากับโลหะได้แก๊สไฮโดรเจน
 เบสสามารถทำปฏิกิริยากับโลหะAl ได้แก๊ส ไฮโดรเจน
จากสมบัติของปฏิกิริยากรด-เบส ทำให้ทราบว่า
1. ไม่ควรใช้ภาชนะที่ทำด้วย Al ใส่สารที่เป็นกรดและเบส เพราะจะเกิดการผุกร่อน
2. ใช้กรด-เบส ทำความสะอาดห้องน้ำหรือเครื่องสุขภัณฑ์ได้
3. เหล็กในของแมลงต่างๆ จะมีสมบัติเป็นกรด เมื่อถูกแมลงพวกนี้ให้ใช้เบสอ่อนๆหรือผงฟูวึ่งมีสมบัติเป็นเบส เช็ดบริเวณที่ถูกแมลงต่อย
4. เมื่อรับประทานอาหารมากๆ กรดเกลือในกระเพาะอาหารจะหลั่งออกมา ทำให้เกิดอาการท้องอืด ท้องเฟ้อ สามารถลดความเป็นกรดได้โดยรับประทานยาลดกรดซึ่งมีสมบัติเป็นเบส
 

การสึกกร่อนของโลหะ

 โลหะที่นำมาใช้ส่วนใหญ่จะเป็นโลหะที่มีการผุกร่อนได้ง่าย เมื่อ
1. โลหะสัมผัสกับสารที่มีสมบัติเป็นกรด
2.โลหะบางชนิด
 เช่น โซเดียม โพแทสเซียม แมกนีเซียม แคลเซียม ซึ่งเป็นโลหะที่อยู่ทางซ้ายของตารางธาตุ ว่องไวต่อปฏิกิริยา จึงทำปฏกิริยากับน้ำได้เบสและแก๊สไฮโดรเจน
3. การเกิดสนิมเหล็ก
 เมื่อโลหะทำปกกิริยากับออกซิเจน และน้ำ จะเกิดเป็นสารประกอบออกไซต์
  ออกไซต์บางชนิด เป็นสนิมและเกิดการผุกร่อนในที่สุด แต่ออกไซต์บางชนิด เคลือบที่ผิวหน้าของโลหะ จะแข็งติดอยู่กับโลหะไม่ทำให้โลหะสึกกร่อน สมบัติอันนี้เองทำให้นำมาใช้เคลือบผิวโลหะป้องกันการผุกร่อนของโลหะ
วิธีการป้องกันการเกิดสนิมหรือการผุกร่อนของโลหะ 
1. เช็ดให้แห้ง ไม่ให้ถูกน้ำและอากาศ เพราะในน้ำและอากาศมีแก๊สออกซิเจนอยู่
2. เคลือบผิวโลหะด้วยการทาน้ำมัน ชุบพลาสติก ชุบโลหะที่เกิดสนิมยาก
 

การสึกกร่อนของวัสดุคาร์บอเนต

 วัสดุคาร์บอเนต คือ วัสดุที่มีแคลเซียมคาร์บอเนตเป็นองค์ประกอบซึ่งสามารถเกิดการสึกกร่อนได้
 

การเผาไหม้สารอินทรีย์

 สารอินทรีย์ คือ สารที่มีธาตุคาร์บอนเป็นองค์ประกอบสำคัญ มีปฏิกิริยาผเาไหม้ 2 แบบ คือ
1. ปฏิกิริยาการเผาไหม้สมบูรณ์ คือ การเผาไหม้ที่มีออกซิเจนเพียงพอ จะได้ผลิตภัณฑ์เป็นคาร์บอนไดออกไซต์และน้ำ
2. ปฏิกิริยาการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ คือ การเผาไหม้ที่ีมีออกซิเจนไม่เพียงพอ จะได้ผลิตภัณฑ์เป็นคาร์บอนไดออกไซตื,น้ำ,เขม่า และพลังงาน

ชนิดของเชื้อเพลิง  แบ่งเชื้อเพลิงตามลักษระการใช้งานเป็น 2 ชนิดดังนี้
1. เชื้อเพลิงที่ใช้แล้วหมดไป ไม่สามารถผลิตขึ้นมาชดเชยได้
ได้แก่ น้ำมันปิโตรเลียม
          แก๊สหุงต้ม
          น้ำมันเบนซิน
          น้ำมันก๊าด
          น้ำมันดีเซล
          น้ำมันเตา
          ลิกไนต์จากถ่านหิน
2. เชื้อเพลิงที่สามารถผลิตมาทดแทนได้ เนื่องจากน้ำมันปิโตรเลียม ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิงที่ใช้แล้วหมดไป ไม่สามารถผลิตขึ้นมาชดเชยได้ มนุษยืจึงคิดน้ำมันที่จะนำมาทดแทนดังนี้
 - แก๊สโซฮอลื คือ น้ำมันเบนซิน 90% และแอลกอฮอล์ ประเทสไทยใช้แก๊สโซฮอล์แทนน้ำมันเบนซินที่มีเลขออกเทน 95 บางประเทศจะใช้แอลกอฮอล์มากกว่า 10%
 - น้ำมันมะพร้าว และน้ำมันก๊าด ในรถยนต์ดีเซล

อ้างอิง http://writer.dek-d.com/funny00/story/viewlongc.php?id=1052176&chapter=4

งานและพลังงาน

งาน (work)

          งาน (work) คือ  ผลของแรงที่กระทำต่อวัตถุแล้วทำให้วัตถุเคลื่อนที่ไปตามแนวราบ งานเป็นปริมาณที่สามารถคำนวณได้จากความสัมพันธ์ดังต่อไปนี้

                                          งาน  =   แรง (นิวตัน) x  ระยะทาง (เมตร)

           เมื่อ     W  คือ  งาน  มีหน่วยเป็นจูล ( J ) หรือนิวตันเมตร (N-m)

                      F   คือ  แรงที่กระทำ  มีนหน่วยเป็นนิวตัน ( N )

                      s   คือ  ระยะทางที่วัตถุเคลื่อนที่ไปตามแนวราบ  มีหน่วยเป็นเมตร ( m )

                      จะได้สูตรคำนวณหางาน คือ      F  =  W x s     

ตัวอย่าง  วินัยออกแรงยกกล่องด้วยแรง  30  นิวตัน  แล้วเดินขึ้นบันได  5  ขั้น แต่ละขั้นสูง 20 เซนติเมตรงานที่วินัยทำจากการยกกล่องขึ้นบันไดมีค่าเท่าใด

วิธีทำ    จากโจทย์ความสูงของขั้นบันใด              =   5 x 20

                                                                         =   100 cm

                                                                         =   1  m

               จากสูตร                                     W    =   F x s

                                                                         =  30 x 1

                                                                         =  30  J

                              ตอบ  วินัยทำงานจากการลากกล่องได้  30  จูล

พลังงาน ( energy )

         พลังงาน (energy) คือ  ความสามารถในการทำงานได้ของวัตถุหรือสสารต่าง ๆ   พลังงานสามารถทำให้สสารเกิดการเปลี่ยนแปลงได้  เช่น ทำให้สสารร้อนขึ้น เกิดการเคลื่อนที่  เปลี่ยนสถานะเป็นต้น

         พลังงานที่นำมาใช้ในชีวิตประจำวันมีหลายรูปแบบ เช่น  พลังงานกล  พลังงานความร้อน พลังงานไฟฟ้า  พลังงานแสง  พลังงานเคมี พลังงานนิวเคลียร์  เป็นต้น

         หน่วยของพลังงาน   พลังงานมีหน่วยเป็นจูล (J)

ประเภทของพลังงาน

พลังงานแบ่งออกเป็น  6 ประเภท ตามลักษณะที่เห็นได้ชัดเจน ซึ่งได้แก่

        1.  พลังงานเคมี (Chemical Encrgy)

        2.  พลังงานความร้อน (Thermal Energy)

        3.  พลังงานกล (Mechanical Energy)

        4.  พลังงานจากการแผ่รังสี (Radiant Energy)

        5.  พลังงานไฟฟ้า (Electrical Energy)

        6.  พลังงานนิวเคลียร์ (Nuclear Energy)

1.พลังงานเคมี

             พลังงานเคมีเป็นพลังงานที่สะสมอยู่ในสารต่างๆ โดยอยู่ในพันธะระหว่างอะตอมในโมเลกุล เมื่อพันธะแตกสลาย พลังงานสะสมจะถูกปล่อยออกมาในรูปของความร้อนและแสงสว่าง ตัวอย่างเช่น พลังงานที่ถูกเก็บไว้ในแบตเตอรี่, พลังงานในกองฟืน, พลังงานในขนมชอกโกแลต, พลังงานในถังน้ำมัน เมื่อไม้ลุกไหม้แล้วจะให้คาร์บอนไดออกไซด์และไอน้ำ รวมถึงผลิตของเสียอื่นๆ เช่น ขี้เถ้า เนื่องจากเชื้อเพลิงที่ใช้แต่ละชนิด มีโครงสร้างทางเคมีที่ต่างกัน เมื่อใช้ในปริมาณเชื้อเพลิงที่เท่ากัน จึงให้ความร้อนไม่เท่ากัน ซึ่งก๊าซธรรมชาตินั้นให้ความร้อนมากกว่าน้ำมัน และน้ำมันนั้นก็ให้ความร้อนมากกว่าถ่านหิน

2.พลังงานความร้อน

              แหล่งกำเนิดพลังงานความร้อน มนุษย์เราได้พลังงานความร้อนมาจากหลายแห่งด้วยกัน เช่น จากดวงอาทิตย์, พลังงานในของเหลวร้อนใต้พื้นพิภพ , การเผาไหม้ของเชื้อเพลิง, พลังงานไฟฟ้า, พลังงานนิวเคลียร์, พลังงานน้ำในหม้อต้มน้ำ, พลังงานเปลวไฟ ผลของความร้อนทำให้สารเกิดการเปลี่ยนแปลง เช่น อุณหภูมิสูงขึ้น หรือมีการเปลี่ยนสถานะไป และนอกจากนี้แล้ว พลังงานความร้อน ยังสามารถทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมีได้อีกด้วย หน่วยที่ใช้วัดปริมาณความร้อน คือ แคลอรี่ โดยใช้เครื่องมือที่เรียกว่า แคลอรี่มิเตอร์

3. พลังงานกล

              พลังงานกลเป็นพลังงานที่เกี่ยวข้อง กับการเคลื่อนที่โดยตรง เช่น ก้อนหินที่อยู่บนยอดเนินจะมีพลังงานศักย์กล (Potential mechanical energy) อยู่จำนวนหนึ่ง ขณะที่ก้อนหินกลิ้งลงมาตามทางลาดของเนิน พลังงานศักย์จะลดลง และเกิดพลังงานจลน์กลของการเคลื่อนที่ (Kinetic mechanical energy) ขึ้นแทน สิ่งมีชีวิตอาศัยพลังงานรูปนี้ในการทำงานที่ต้องมีการ เคลื่อนไหวเป็นประจำ เช่น การเดิน การขยับแขนขา การหยิบวัตถุ เป็นต้น

4. พลังงานจากการแผ่รังสี

               พลังงานที่มาในรูปของคลื่น เช่น แสง ความร้อน คลื่นวิทยุ อินฟาเรด อัลตราไวโอเลต รังสีเอกซ์ รังสีคอสมิก สิ่งมีชีวิตต้องอาศัยพลังงานรูปนี้ ในกระบวนการที่สำคัญต่างๆ เช่น การมองเห็นภาพ การสังเคราะห์ด้วยแสง การขยายพันธุ์ชนิดที่ขึ้นอยู่กับช่วงแสง อาจสรุปได้ว่าเป็นพลังงานจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้านั้นเอง ซึ่งพลังงานรูปนี้มีบทบาทต่อความเป็นอยู่ปกติของสิ่งมีชีวิต และอาจจะได้พลังงานที่ได้รับจากดวงอาทิตย์, พลังงานจากเสาส่งสัญญาณทีวี, พลังงานจากหลอดไฟ, พลังงานจากเตาไมโครเวฟ, พลังงานจากเลเซอร์ที่ใช้อ่านแผ่นซีดี ฯลฯ

5. พลังงานไฟฟ้า

               พลังงานที่ได้จากปฏิกิริยาเคมีแบบหนึ่งอันมีผลให้เกิดกระแสไฟฟ้าขึ้นได้ และกระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นนี้จะไหลผ่านความต้านทานไฟฟ้าได้ถ้าต่อให้เป็นวงจร ผลจากกระแสไฟฟ้าดังกล่าวอาจทำให้เกิดผลต่าง ๆ เช่นก่อให้เกิดอำนาจแม่เหล็ก เกิดความร้อนหรือแสงสว่าง พลังงานที่เกิดจากการผ่านขดลวดไปในสนามแม่เหล็ก, พลังงานที่ใช้ขับเครื่องคอมพิวเตอร์, พลังงานที่ได้จากเซลล์แสงอาทิตย์ เป็นต้น

6. พลังงานนิวเคลียร์

              พลังงานที่ถูกปล่อยออกจากสารกัมมันตภาพรังสี ที่มีอยู่ในธรรมชาติหรือที่เกิดในเตาปฏิกรณ์ปรมาณูหรือระเบิดปรมาณู การเกิด fusion ของนิวเคลียร์เล็ก มีหลักอยู่ว่า ถ้านำเอาธาตุเบาๆ ตั้งแต่ 2 ธาตุขึ้นไป มารวมกันโดยมีพลังงานความร้อนอย่างสูงเข้าช่วย จะทำให้ธาตุเบาๆ นี้รวมกัน กลายเป็นธาตุใหม่ ซึ่งหนักกว่าเดิม ส่วน fission เกิดจากปฏิกิริยาระหว่างการยิงอนุภาคบางชนิดกับนิวเคลียสของธาตุหนักๆ ทำให้นิวเคลียสของธาตุหนักแตกแยกออกเป็น 2 ส่วน ซึ่งแต่ละส่วนเป็นธาตุที่เบากว่าเดิม และขนาดเกือบเท่าๆ กัน พลังงานรูปนี้มีบทบาทต่อความเป็นอยู่ปกติของสิ่งมีชีวิตน้อย

พลังงานกล

       พลังงานกลเป็นพลังงานที่เกี่ยวข้องกับวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่หรือพร้อมที่จะเคลื่อนที่  แบ่งออกเป็น  2  อย่าง  คือ พลังงานศักย์และพลังงานจลน์

          1. พลังงานศักย์ (potential energy : Ep ) คือ พลังงานที่สะสมอยู่ในตัววัตถุหรือสสารที่หยุดนิ่งอยู่กับที่ยังไม่เกิดการเคลื่อนที่ ถ้าวัตถุอยู่บนพื้นที่สูงจากระดับพื้นดินขึ้นไป  พลังงานที่สะสมอยู่ในตัวของวัตถุนี้จะเกิดจากแรงดึงดูดของโลกจึงเรียกว่า "พลังงานศักย์โน้มถ่วง"

             การคำนวณพลังงานศักย์โน้มถ่วงใช้สูตรดังนี้

                                          Ep = mgh        

        2.  พลังงานจลน์ ( kinetic energy : Ek )  คือ  พลังงานที่มีอยู่ในวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่

                การคำนวณพลังงานจลน์ใช้สูตรดัง

                                Ek = 1/2mv2

กฎการอนุรักษ์พลังงาน

              กฎการอนุรักษ์พลังงาน (Law of conservation of energy) กล่าวไว้ว่า "พลังงานรวมของวัตถุจะไม่สูญหายไปไหน  แต่สามารถเปลี่ยนจากรูปหนึ่งไปเป็นอีกรูปหนึ่งได้"

พลังงานความร้อน

       พลังงานความร้อนเป็นพลังงานรูปหนึ่งที่สามารถทำงานได้และเปลี่ยนรูปมาจากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิง จากดวงอาทิตย์  พลังงานไฟฟ้า พลังงานความร้อนใต้พิภพ  หรือเกิดจากปฏิกิริยาเคมี  พลังงานเหล่านี้ล้วนแต่มีความสำคัญในการทำกิจกรรมต่าง ๆ ของสิ่งมีชีวิต

อุณหภูมิ

       การบอกค่าพลังงานความร้อนของสารต่าง ๆ ว่าร้อนมาหรือน้อยเพียงใดนั้น  นักวิทยาศาสตร์เรียกนะดับความร้อนของสารเหล่านั้นว่า อุณหภูมิ (temperature) เครื่องมือที่ใช้สำหรับวัดอุณหภูมิเรียกว่า เทอร์มอมิเตอร์ (thermometer)  เทอร์โมมิเตอร์ มักผลิตมาจากปรอทหรือแอลกอฮอล์ เมื่อของเหลวได้รับความร้อนจะมีการขยายตัวไปตามช่องเล็กๆ ซึ่งมีสเกลบอกอุณหภูมิเป็นตัวเลข มีหน่วยเป็นองศาเซลเซียส หรือองศาฟาเรนไฮต์

            หน่วยที่ใช้วัดอุณหภูมิ

           1. องศาเซลเซียส (  oC )

           2. องศาฟาเรนไฮต์ (  oF)

           3. เคลวิน ( K )

       ในการเปลี่ยนแปลงหน่วยวัดอุณหภูมิจากหน่วยหนึ่งไปยังอีกหน่วยหนึ่งใช้สูตรความสัมพันธ์ดังนี้

                                            oC/5  = oF -32/9 =  K - 273/5

ตัวอย่าง  อุณหภูมิร่างกายของคนเราปกติคือ 37 องศาเซลเซียส จะมีค่าเท่าใดในหน่วยองศาฟาเรนไฮต์

วิธีทำ     จากสูตร                                  oC/5  =  oF-32/9

                                                            37/5  =  oF-32/9

                                                         7.4 x 9  =  oF - 32

                                                            66.6   =  oF - 32 

                                                               oF   =    66.6 + 32

                                                                       =    98.6   oF

                 ดังนั้นอุณหภูมิร่างกายของคนปกติจะเท่ากับ  98.6  ฟาเรนไฮต์

การถ่ายโอนพลังงานความร้อน

       การถ่ายเทหรือถ่ายโอนพลังงานความร้อนมีหลายแบบดังนี้

1. การนำความร้อน

       การนำความร้อนเป็นการส่งผ่านความร้อนที่ต้องมีตัวกลาง ตัวกลางจะไม่เคลื่อนที่ แต่ความร้อนจะเคลื่อนที่ไปตามเนื้อของตัวกลาง เช่นการเผาด้านหนึ่งของแท่งเหล็ก ความร้อนจะเคลื่อนที่ไปตามเนื้อของแท่งเหล็กจนทำให้ปลายอีกข้างร้อนตามไปด้วย การนำความร้อนของวัตถุแต่ละชนิดไม่เท่ากัน เช่น เหล็กจะนำความร้อนได้ดีกว่า แท่งแก้ว วัตถุที่นำความร้อนได้เร็วเรียกว่า ตัวนำความร้อน วัตถุที่นำความร้อนได้ไม่ดีหรือช้า เรียกว่า ฉนวนความร้อน

2. การพาความร้อน

      การพาความร้อนเป็นการส่งผ่านความร้อนที่มีการเคลื่อนที่ของตัวกลาง เช่น การที่เรานั่งรอบกองไฟแล้วรู้สึกร้อน ก็เพราะอากาศได้พาเอาความร้อนเคลื่อนที่มีถูกตัวเรา

3. การแผ่รังสีความร้อน

      การแผ่รังสีความร้อน  เป็นการถ่ายโอนพลังงานความร้อนจากจุดหนึ่งไปอีกจุดหนึ่ง  ซึ่งความร้อนที่ออกจากแหล่งกำเนิดจะอยู่ในรูปคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่สามารถ เคลื่อนที่ไปยังอีกจุดหนึ่งโดยไม่ต้องอาศัยตัวกลางและมีอัตราเร็วในการ เคลื่อนที่สูงมาก

สมดุลความร้อน

      สมดุลความร้อน  หมายถึง  การที่วัตถุมีอุณหภูมิสูงถ่ายโอนพลังงานความร้อนให้กับวัตถุที่มีอุณหภูมิ ต่ำจนกระทั่งวัตถุทั้งสองมีอุณหภูมิเท่ากันแล้วจึงจะหยุดการถ่ายโอนพลังงาน

การขยายตัวของวัตถุ

         เมื่อวัตถุได้รับพลังงานความร้อน  ทำให้อุณหภูมิในวัตถุเพิ่มขึ้น  วัตถุจะขยายตัว และเมื่อวัตถุคายพลังงานความร้อนทำให้อุณหภูมิของวัตถุลดลง วัตถุจะหดตัว

การนำความรู้เกี่ยวกับการขยายตัวของวัตถุไปใช้ประโยชน์

     1. การออกแบบบ้านให้ระบายความร้อนได้ดี

         จากการขยายตัวของแก๊สได้นำมาใช้ในการออกแบบบ้านทรงไทยให้มีใต้ถุนสูง หน้าจั่วหลังคาสูงมากและมีช่องอากาศเพื่อให้อากาศร้อนที่ลอยตัวสูงขึ้นระบายออกมาจากบ้านได้ดี  ทำให้มีอากาศเย็นจากภายนอกเคลื่อนเข้ามาแทนที่

                                                                                            

     2. การสร้างบอลลูน

            การเป่าลมร้อนเข้าไปในบอลลูน  ทำให้อากาศที่อยู่ภายในบอลลูนร้อนและลอยสูงขึ้น  เมื่อมีปริมาณมากจะทำให้บอลลูนสามารถลอยตัวได้

                                                                                               

       3. การสร้างตัวควบคุมอุณหภูมิ

            จากความรู้เกี่ยวกับขยายตัวของของแข็งได้นำมาใช้ในการสร้างตัวควบคุมอุณหภูมิ  เพื่อใช้ในการทำงานของเครื่องใช้ไฟฟ้าต่าง ๆ เช่น เครื่องปรับอากาศ เตารีดไฟฟ้า หม้อหุงข้าวไฟฟ้า เป็นต้น

       4.  การสร้างสะพานหรือรางรถไฟ

            การสร้างสะพานหรือรางรถไฟมักจะเว้นระยะห่างระหว่างรอยต่อของสะพานหรือรางรถไฟเล็กน้อย  เพื่อป้องกันการขยายตัวของเหล็กเมื่ออากาศร้อนจัด  หรือเมื่อเกิดการเสียดสีกับล้อรถจนทำให้เกิดความร้อน

                                                                      

การดูดกลืนแสงและการคายความร้อน

       เมื่อพลังงานความร้อนตกกระทบวัตถุต่าง ๆ วัตถุเหล่านั้นจะมีการดุดกลืนพลังงานความร้อนเอาไว้โดยวัตถุแต่ละชนิดจะมี ความสามารถในการดูดกลืนพลังงานความร้อนได้ไม่เท่ากัน ซึ่งวัตถุสีดำหรือสีเข้มจะสามารถดูดกลืนพลังงานความร้อนได้มากกว่าวัตถุสี ขาวหรือสีอ่อน