บทที่ 1
บทนำ
ที่มาและความสำคัญ
ในหน้าร้อนหรือหน้าหนาวคนเราต้องการความเย็นและร้อนเพื่อปรับสภาพร่างกายในการดำรงชีวิตของเราเพื่อไม่ให้ร่างกายร้อนและเย็นเกินไปและในการที่จะทำให้ร่างกายเย็นและร้อนเราต้องการความเย็นและความร้อนในที่ที่มีอากาศในการดำรงชีวิตในแต่ละที่และต่างประเทศและในประเทศไทยผู้คนใช้แอร์ในหมู่คนที่มีเงืนหรือใช้พัดลมในหมู่คนไม่ค่อยมีเงินและในการใช้แอร์หรือพัดลมเป็นเวลานานนั้นทำให้เกิดการใช้พลังงานมากจนเกินที่จะจำเป็นที่เราจะเสียเงินไปกับการจ่ายค่าไฟมากเกินไป
เราจึงคิดค้นพัดลมแอร์แบบพกพาจากสิ่งที่หาได้ตามบ้านเรือนหรือร้านสะดวกซื้อและราคาถูกโดยไม่ต้องใช้พลังงานมากและสามารถใช้ได้นานและสามารถใช้สิ่งของเหลือใช้มาทำได้โดยไม่ต้องเสียเงินกับการซื้อพัดลมที่มีลมไม่ค่อยเย็นหรือแอร์ที่กินไฟฟ้ามากหรือไม่มีเงินมากพอที่จะแอร์และเรายังคำนึงถึงการใช้งานเพราะในประเทศไทยและบางประเทศเป็นประเทศเขตร้อน
และในแต่ละพื้นที่ก็ไม่ได้เจริญมากนักเราจึงใช้สิ่งของที่หาได้ง่าย
วัตถุประสงค์
1.เพื่อใช้ในการในการปรับสภาพร่างกายได้
2.เพื่อลดการใช้จ่ายพลังงานของแอร์หรือพัดลมได้
สมมุติฐานของการศึกษาค้นคว้า
การใช้พัดลมแอร์ของเราจะเกิดการทำอุณหภูมิของร่างกายให้สูงขึ้นหรือต่ำลงจากสิ่งที่หาได้ทั่วไป
และลดค่าใช้จ่ายภายในครัวเรือน
ตัวแปรที่เกี่ยวข้อง
ตัวแปรต้น:
อุณหภูมิตามสภาพอากาศของสิ่งแวดล้อม
ตัวแปรตาม:
การปรับอุณหภูมิของร่างกายให้สูงขึ้นหรือต่ำลงโดยใช้พัดลมแอร์
ตัวแปรควบคุม:
วัสดุและวัตถุดิบที่ใช้ในการทดลองในปริมาณเดียวกัน
ขอบเขตของการศึกษา
บ้านของ ด.ช.พีรณัฐ จัตุพล และ
โรงเรียน วรนารีเฉลิม
นิยามศัพท์เชิงปฎิบัติการ
พัดลมแอร์:คือสิ่งประดิษฐ์ที่ทำขึ้นมาเพื่อปรับอุณหภูมิทั้งร้อนทั้งหนาว
บทที่ 2
เอกสารที่เกี่ยวข้อง
กลุ่มผู้ทำโครงงานได้ศึกษาค้นคว้าจากเอกสารต่างๆที่เกี่ยวข้องกับเรื่องนี้
โดยแบ่งการศึกษาออกเป็น 3 ประการดังนี้
1.อุณหภูมิ
2.ความร้อน
3.ความเย็น
1.อุณหภูมิ
คือการวัดค่าเฉลี่ยของพลังงานจลน์ของอนุภาคในสสารใดๆ
ซึ่งสอดคล้องกับความร้อนหรือเย็นของสสารนั้นในอดีตมีแนวคิดเกี่ยวกับอุณหภูมิเกิดขึ้นเป็น
2 แนวทาง คือตามแนวทางของหลักอุณหพลศาสตร์
และตามการอธิบายเชิงจุลภาคทางฟิสิกส์เชิงสถิติ แนวคิดทางอุณหพลศาสตร์นั้น
ถูกพัฒนาขึ้นโดยลอร์ดเคลวิน โดยเกี่ยวข้องกับการวัดในเชิงมหภาค
ดังนั้นคำจำกัดความอุณหภูมิในเชิงอุณหพลศาสตร์ในเบื้องแรก
จึงระบุเกี่ยวกับค่าตัวแปรต่างๆ ที่สามารถตรวจวัดได้จากการสังเกต
ส่วนแนวทางของฟิสิกส์เชิงสถิติจะให้ความเข้าใจในเชิงลึกยิ่งกว่าอุณหพลศาสตร์ โดยอธิบายถึงการสะสมจำนวนอนุภาคขนาดใหญ่
และตีความพารามิเตอร์ต่างๆ ในอุณหพลศาสตร์ (เชิงมหภาค)
ในฐานะค่าเฉลี่ยทางสถิติของพารามิเตอร์ของอนุภาคในเชิงจุลภาคในการศึกษาฟิสิกส์เชิงสถิติ
สามารถตีความคำนิยามอุณหภูมิในอุณหพลศาสตร์ว่า เป็นการวัดพลังงานเฉลี่ยของอนุภาคในแต่ละองศาอิสระในระบบอุณหพลศาสตร์
โดยที่อุณหภูมินั้นสามารถมองเป็นคุณสมบัติเชิงสถิติ
ดังนั้นระบบจึงต้องประกอบด้วยปริมาณอนุภาคจำนวนมากเพื่อจะสามารถบ่งบอกค่าอุณหภูมิอันมีความหมายที่นำไปใช้ประโยชน์ได้
ในของแข็ง พลังงานนี้พบในการสั่นไหวของอะตอมของสสารในสภาวะสมดุล ในแก๊สอุดมคติ
พลังงานนี้พบในการเคลื่อนไหวไปมาของอนุภาค
โมเลกุลของแก๊ส
2.ในทางฟิสิกส์
ความร้อน (ใช้สัญลักษณ์ว่า Q ) หมายถึง
พลังงานที่ถ่ายเทจากสสารหรือระบบหนึ่งไปยังสสารหรือระบบอื่นโดยอาศัยความแตกต่างของอุณหภูมิ
ในทางอุณหพลศาสตร์จะใช้ปริมาณ TdSในการวัดปริมาณความร้อน
ซึ่งมีความหมายถึง อุณหภูมิสัมบูรณ์ของวัตถุ (T) คูณกับอัตราการเพิ่มของเอนโทรปีในระบบเมื่อวัดที่พื้นผิวของวัตถุ
ความร้อนสามารถไหลผ่านจากวัตถุที่มีอุณหภูมิสูงไปสู่วัตถุที่มีอุณหภูมิต่ำกว่า
หากต้องการให้ความร้อนถ่ายเทไปยังวัตถุที่มีอุณหภูมิเท่ากันหรือสูงกว่าจะทำได้ก็ต่อเมื่อใช้ปั๊มความร้อนเท่านั้น
การสร้างแหล่งความร้อนที่มีอุณหภูมิสูงสามารถทำได้จากปฏิกิริยาเคมี
(เช่นการเผาไหม้) ปฏิกิริยานิวเคลียร์ (เช่นฟิวชันในดวงอาทิตย์)
การเคลื่อนที่ของอนุภาคแม่เหล็กไฟฟ้า (เช่นเตาไฟฟ้า) หรือการเคลื่อนที่ทางกล
(เช่นการเสียดสี) โดยที่อุณหภูมิเป็นหน่วยวัดปริมาณของพลังงานภายในหรือเอนทาลปี
ซึ่งเป็นพื้นฐานที่ส่งผลต่ออัตราการถ่ายเทความร้อนของวัตถุนั้นๆความร้อนสามารถถ่ายเทระหว่างวัตถุได้สามวิธีคือ
การแผ่รังสี การนำความร้อน และการพาความร้อน นอกจากนี้มีกระบวนการถ่ายเทความร้อนอีกแบบหนึ่งคือ
ความร้อนแฝง ซึ่งเกิดขึ้นในกระบวนการเปลี่ยนแปลงสถานะ เช่น จากของแข็งเป็นของเหลว
หรือจากของเหลวเป็นก๊าซ เป็นต้น
3.ความเย็น เป็นอุณหภูมิตรงข้ามกับความร้อนโดยเกิดจากอุณหภูมิที่ 0
องศาหรืออาจติดลบ
บทที่ 3
วิธีดำเนินการศึกษา
วัสดุ-อุปกรณ์ที่ใช้ในการศึกษา
ในกรณีที่จะให้ลมเป็นลมเย็น
1.กล่องโฟม
2.ท่อ PVC
3.พัดลมพกพา
4.น้ำแข็ง
ในกรณีที่จะให้ลมเป็นลมร้อน
1.กล่องโฟม
2.ท่อ PVC
3.พัดลมพกพา
4.น้ำร้อน
วิธีการศึกษา
แบ่งเป็น 4 ขั้นตอน
1.ตัดกล่องโฟมตามขนาดพัดลมและท่อ PVC
2.ใส่น้ำแข็งหรือน้ำร้องลงไป
3.ใส่พัดลมและท่อ PVC ลงในช่องที่ตัดไว้
4.เปิดพัดลม
บทที่ 4
ผลการศึกษา
การใช้พัดลมแอร์ของเราจะทำให้การทำอุณหภูมิของร่างกายให้สูงขึ้นหรือต่ำลงจากสิ่งที่หาได้ทั่วไปและยังทำอุณหภูมิได้ดีกว่าพัดลม
|
สิ่งของเเละปริมาณ
|
อุณหภูมิขณะอยู่ในกล่อง
|
อุณหภูมิปกติ
|
|
น้ำเเข็ง 1 kg
|
-2 องศาเซลเซียส
|
0 องศาเซลเซียส
|
บทที่ 5
สรุปและอภิปรายยลการศึกษา
สรุปผลการศึกษา
พัดลมแอร์สามารถใช้งานได้ดีและทำอุณหภูมิได้ดีกว่าพัดลมทั่วไป
ประโยชน์ที่ได้จากการทำโครงงาน
เรียนรู้และลงมือทำสิ่งทดแทนพัดลมและพกพาไปไหนก็ได้และลดค่าใช้จ่าย
ภายในครัวเรือน
บรรณานุกรม
