10/25/2018

1

หนวยท 5

พลงงานความรอนบทท 1

ความรอนกบการเปลยนแปลงของสสาร

1. แบบจ าลองอนภาคของสสารในแตละสถานะ

สสาร คออะไร ?สสาร คอ สงทอยรอบตวเรา มมวล และตองการทอย

พบไดทงในของแขง ของเหลว และแกส

ของแขง เชน เพชร กอนหน ทองค า หนงสอ ไม อฐ ลกแกว เหลกอลมเนยมของเหลว เชน น า แอลกอฮอล น าหวาน น าอดลม แกส เชน อากาศ ออกซเจน ไนโตรเจน คารบอนไดออกไซด

ของแขง1. อนภาคเรยงชดตดกน2. มแรงยดเหนยวระหวางอนภาคมาก3. มรปรางและปรมาตรคงท4. มการสนอยกบท

ของเหลว1. อนภาคของของเหลวอยใกลกน2. มแรงยดเหนยวระหวางอนภาค

นอยกวาของแขงแตมากกวาแกส3. มรปรางไมคงท เปลยนไปตาม

ภาชนะทบรรจ แตมปรมาตรคงท4. เคลอนทไดแตไมอสระ

แกส1. อนภาคอยหางกนมาก2. มแรงยดเหนยวระหวางอนภาคนอย3. มรปรางและปรมาตรไมคงท4. เคลอนทไดอสระทกทศทาง

10/25/2018

2

ตารางเปรยบเทยบแบบจ าลอง (ลงสมด)แบบจ ำลอง กำรจดเรยง

อนภำคแรงยดเหนยว

ระหวำงอนภำค

รปรำง ปรมำตร กำรเคลอนท

จงกรอกขอมลใสลงในตารางใหถกตอง (ลงสมด)

สสำร สถำนะ วำดแบบจ ำลอง รปรำง ปรมำตร

1. แปงฝน

2. น ำตำลทรำย

3. เพชร

4. แอลกอฮอล

5. น ำหวำน

6. อำกำศ

อปกรณ/กลม (10 คะแนน)1. เมลดถวเขยว จ านวน 1 ถง2. กาวลาเทกซ จ านวน 1 ขวด3. กระดาษแขงขนาด A4 จ านวน 1 แผน

จงสรางแบบจ าลองในสถานะตางๆ ในการสรางแบบจ าลองใหค านงถงสงตอไปน

1. การจดเรยงอนภาค2. แรงยดเหนยวระหวางอนภาค3. การเคลอนทของอนภาค

นารกทสด

บทท 1ความรอนกบการเปลยนแปลงของสสาร

2. ความรอนกบการเปลยนแปลงอณหภมของสสาร

10/25/2018

3

ปจจยใดบางทท าใหอณหภมของสสารเกดการเปลยนแปลง ?

กจกรรมตอนท 1

บกเกอร 1 บกเกอร 2

ปจจยใดบางทท าใหอณหภมของสสารเกดการเปลยนแปลง ?

กจกรรมตอนท 1ปญหา

สมมตฐาน

ตวแปรตน

ตวแปรตาม

ตวแปรควบคม

ค าถาม?

1. การทดลองนตองการศกษาปจจยใดทมผลตอการเปลยนแปลงอณหภมของน า

ค าถาม?

2. การเปลยนแปลงอณหภมของน าในบกเกอรทงสองแตกตางกนหรอไม เพราะเหตใด

ค าถาม?

3. สมมตฐานทนกเรยนตงไวเหมอนหรอแตกตางจาก การทดลองหรอไม อยางไร

ค าถาม?

4. จากกจกรรมตอนท 1 สรปไดวาอยางไร

10/25/2018

4

ปจจยใดบางทท าใหอณหภมของสสารเกดการเปลยนแปลง ?

กจกรรมตอนท 2 (สมมตน าสเดยวกนนะ)

บกเกอร 1 บกเกอร 2

ปจจยใดบางทท าใหอณหภมของสสารเกดการเปลยนแปลง ?

กจกรรมตอนท 2ปญหา

สมมตฐาน

ตวแปรตน

ตวแปรตาม

ตวแปรควบคม

ค าถาม?

1. การทดลองนตองการศกษาปจจยใดทมผลตอการเปลยนแปลงอณหภมของน า

ค าถาม?

2. เมอใหความรอนแกน าในบกเกอรทง 2 ในเวลาเทากน การเปลยนแปลงอณหภมของน า แตกตางกนหรอไมอยางไร

ค าถาม?

3. สมมตฐานทนกเรยนตงไวเหมอนหรอแตกตางจาก การทดลองหรอไม อยางไร

ค าถาม?

4. จากกจกรรมตอนท 2 สรปไดวาอยางไร

10/25/2018

5

ปจจยใดบางทท าใหอณหภมของสสารเกดการเปลยนแปลง ?

กจกรรมตอนท 3 (กลเซอรอลไมมสนะ)

บกเกอร 1 บกเกอร 2

น า กลเซอรอล

ปจจยใดบางทท าใหอณหภมของสสารเกดการเปลยนแปลง ?

กจกรรมตอนท 3ปญหา

สมมตฐาน

ตวแปรตน

ตวแปรตาม

ตวแปรควบคม

ค าถาม?

1. การทดลองนตองการศกษาปจจยใดทมผลตอการเปลยนแปลงอณหภมของน า

ค าถาม?

2. เมอควบคมตวแปรในการทดลองน สารตางชนดกนมการเปลยนแปลงอณหภมเหมอนหรอแตกตางกนหรอไมอยางไร

ค าถาม?

3. สมมตฐานทนกเรยนตงไวเหมอนหรอแตกตางจาก การทดลองหรอไม อยางไร

ค าถาม?

4. จากกจกรรมตอนท 3 สรปไดวาอยางไร

10/25/2018

6

ค าถาม?

5. จากกจกรรมทง 3 ตอน สรปไดวาอยางไร

ความรอนจ าเพาะ?ในการท าใหสสารตางชนดกนทม

มวล 1 หนวยเทากน มอณหภมเพมขน 1 หนวยเทากนจะใชปรมาณความรอนทแตกตางกน

ตวอยาง…ความรอนจ าเพาะ?

บกเกอร 1 บกเกอร 2

น า กลเซอรอล

ในการท าใหสสารตางชนดกนทมมวล 1 หนวยเทากน มอณหภมเพมขน 1 หนวยเทากนจะใชปรมาณความรอนทแตกตางกน

ดตาราง 5.1 หนา 19จ านวน 2 ขอ

ค าถาม?

1. สารใดมคาความรอนจ าเพาะมากทสด และนอยทสดตามล าดบ

ค าถาม?2. เมอสารเหลานมมวลเทากน ไดรบความรอนใน

ปรมาณเทากน สารเหลานจะมอณหภมเพมขนเทากนหรอไม อยางไร และสารใดจะมอณหภมเพมขนมากทสด เพราะเหตใด

10/25/2018

7

สรปไดวา1. สารทมความรอนจ าเพาะนอย ตองการปรมาณ

ความรอนเพยงเลกนอย เพอท าใหมวล 1 กรม มอณหภมเพมขน 1 องศาเซลเซยส

2. สารทมความรอนจ าเพาะมาก ตองการปรมาณความรอนมาก เพอท าใหมวล 1 กรม มอณหภมเพมขน 1 องศาเซลเซยส

สสารเมอไดรบความรอนจะมอณหภมสงขน

ในทางตรงกนขาม

เมอสสารสญเสยความรอนกจะมอณหภมต าลง

ดค าถามหนา 212 ขอ

ค าถาม?

1. ถาสสาร 2 ชนดมมวลเทากน สญเสยความรอนในปรมาณเทากน อณหภมทเปลยนไปของสสารนนจะแตกตางกนหรอไม อยางไร

ค าถาม?2. แกวน า 2 ใบบรรจน ารอนอณหภม 70 องศาเซลเซยส

เทากน ใบแรกบรรจน ามวล 100 กรม ใบทสองบรรจน ามวล 200 กรม ตงไวทอณหภมหองเปนเวลา 20 นาท การเปลยนแปลงอณหภมของน าในแกวทง 2 ใบจะเหมอนหรอแตกตางกนอยางไร

การค านวณปรมาณความรอนทท าใหอณหภมของสสารเปลยนแปลง

จากสมการ

10/25/2018

8

ตวอยางท 1ตองใหปรมาณความรอนแกน ากแคลอร เพอท าใหน าทมมวล 100 กรม

มอณหภมเพมขนจาก 20 องศาเซลเซยส เปน 50 องศาเซลเซยส (ความรอนจ าเพาะของน า มคา 1 แคลอร/กรม องศาเซลเซยส)

ตวอยางท 2ปรมาณความรอนทน ามวล 100 กรม สญเสยไป เมออณหภมลดลงจาก

50 องศาเซลเซยส เปน 20 องศาเซลเซยส เปนเทาใด(ความรอนจ าเพาะของน า มคา 1 แคลอร/กรม องศาเซลเซยส)

ตวอยางท 3ตองใหปรมาณความรอนแกทองกแคลอร เพอท าใหทองทมมวล 100 กรม

มอณหภมเพมขนจาก 20 องศาเซลเซยส เปน 50 องศาเซลเซยส (ความรอนจ าเพาะของทอง มคา 0.03 แคลอร/กรม องศาเซลเซยส) ท าหนา 25

ขอ 1,2,3

การแปลงหนวยวดอณหภม โจทย...1.อณหภม 37 องศาเซลเซยส เทากบกองศาฟาเรนไฮต

10/25/2018

9

โจทย...2.อณหภม 37 องศาเซลเซยส เทากบกเคลวน

โจทย...3.อณหภม 298 เคลวน เทากบกองศาเซลเซยส

HA HA HA…บทท 1

ความรอนกบการเปลยนแปลงของสสาร

3. ความรอนกบการขยายตว หรอหดตวของสสาร

ความรอนสงผลตอสสารอยางไร?

อปกรณ/กลม

1. ลกโปง จ าวน 1 ลก2. ขวดแกว จ านวน 1 ใบ3. น ารอน จ านวน 1 ลตร4. ภาชนะใสน ารอน จ านวน 1 ใบ

10/25/2018

10

การทดลอง...(แกสหรออากาศ) ค าถาม?

1. เมอน าขวดแกวทครอบดวยลกโปง ไปวางในภาชนะทมน ารอน ลกโปงมการเปลยนแปลงอยางไร

ค าถาม?2. แบบจ าลองการจดเรยงอนภาคของอากาศ

เมอน าขวดแกวทครอบดวยลกโปงไปวางในภาชนะ ทมความรอนเปนอยางไร

ค าถาม?

3. จากกจกรรมนสรปไดวาอยางไร

การทดลอง...(ของเหลว) การทดลอง...(ของแขง)

10/25/2018

11

สรปไดวา

1. เมอสสารไดรบความรอน อณหภมจะเพมขน อนภาคของสสารนนจะสนและเคลอนทเรวขน สงผลใหสสารเกดการขยายตว

2. เมอสสารสญเสยความรอน อณหภมจะลดลงอนภาคของสสารนนสนและเคลอนทไดชาลง สงผลใหสสารเกดการหดตว

เมอสสารไดรบความรอน...ตวอยางในชวตประจ าวนการขยายตว...ของแขง

เมอสสารไดรบความรอน...ตวอยางในชวตประจ าวนการขยายตว...ของเหลว (ปรอท)

เมอสสารไดรบความรอน...ตวอยางในชวตประจ าวนการขยายตว...ของแกส

เยฟ เยฟ... บทท 1ความรอนกบการเปลยนแปลงของสสาร

4. ความรอนกบการเปลยนสถานะของสสาร

10/25/2018

12

การเปลยนสถานะของสสารตอบค าถามหนา 44

(ในหนงสอเรยน)

กราฟแสดงความสมพนธระหวางอณหภมกบเวลา ตอบค าถาม1. ปรมาณความรอนทน าแขงไดรบ มความสมพนธกบเวลาหรอไม อยางไรตอบ

ตอบค าถาม2. ชวงเวลาทน าแขงหลอมเหลวเปนน า น าแขงไดรบความรอนหรอไม รไดอยางไร

และในชวงนนสงทอยในบกเกอรจะมสถานะใดบางตอบ

ตอบค าถาม3. ชวงเวลาทเดอดเปนไอน า น าไดรบความรอนหรอไม รไดอยางไร

และในชวงนนสงทอยในบกเกอรจะมสถานะใดบางตอบ

10/25/2018

13

ตอบค าถาม4. จากกราฟสรปไดวาตอบ

L = ความรอนแฝงจ าเพาะ

ปรมาณความรอนท าใหสสารเปลยนสถานะ ใชสตร

Q = mL

ตวอยางท 1

ตองใชปรมาณความรอนเทาใดในการท าใหแทงทองแดงมวล 50 กรม อณหภม 1,083 องศาเซลเซยส หลอมเหลวทงหมดพอด(ความรอนแฝงจ าเพาะของการหลอมเหลวของทองแดงเทากบ 32 แคลอร/กรม)ตอบ

ตวอยางท 2ตองใชปรมาณความรอนเทาใดทท าใหแทงเงนมวล 5 กโลกรม ทมอณหภม

962 องศาเซลเซยส หลอมเหลวจนหมดพอด(ความรอนแฝงจ าเพาะของการหลอมเหลวของเงนเทากบ 26 แคลอร/กรม)ตอบ

แบบฝกหดทายบท

10/25/2018

14

1. แบบจ าลองอนภาคของสสารในแตละสถานะมลกษณะอยางไร ?

2. เมอสสารไดรบหรอสญเสยความรอน สสารมการเปลยนแปลงอยางไร ?

3. ปจจยใดบางทมผลตอการเปลยนแปลงอณหภม ของสสาร ?

4. ขณะทสสารเปลยนสถานะจากของแขงเปนของเหลว และของเหลวเปนแกส การจดเรยงอนภาค แรงยดเหนยวระหวางอนภาค และการเคลอนทของอนภาคของสสารมการเปลยนแปลงหรอไม อยางไร ?

5. เมอใหความรอนแกสารชนดหนง ทมมวล 500 กรม วดอณหภมทเปลยนไปไดดงกราฟ

ดกราฟในหนงสอเรยนหนา 61

5.1 ทอณหภม 70 องศาเซลเซยส สารอยในสถานะใดเพราะเหตใด ?

10/25/2018

15

5.2 ทอณหภม 200 องศาเซลเซยส สารอยในสถานะใดเพราะเหตใด ?

5.3 ระหวางจด B ถง C และจด C ถง D จะพบสารในสถานใด ?

5.4 ชวงใดบางทสารมการเปลยนสถานะ ? 5.5 จดเดอด จดหลอมเหลวของสารดงกลาวมคาเทาใด ?

5.6 ปรมาณความรอนทสารใชในการเปลยนแปลงจาก C ไป D มคาเทาไร ?

5.7 ปรมาณความรอนทสารใชในการเปลยนแปลงจาก B ไป C มคาเทาไร ?

10/25/2018

16

5.8 การเปลยนแปลงจาก E ไป D เปนการไดรบหรอสญเสยความรอน ปรมาณเทาใด ?

5.9 ถาสารมมวลเพมขนเปนสองเทา ปรมาณความรอนทใชในการเปลยนสถานะจากของแขงเปนของเหลว มคาเปลยนแปลงไปหรอไม อยางไร ?

5.10 ถาสารมมวลเพมขนเปนสองเทา จดเดอดจดหลอมเหลวของสารดงกลาวมคาเปลยนแปลงหรอไม อยางไร ?

6. ตองการท าใหแทงเงนและแทงทองมวล 700 กรมเทากน มอณหภมเพมขนจากอณหภมหอง (25) ไปถงจดหลอมเหลวของสารแตละชนด ปรมาณความรอนทตองใหแกสารทงสองเทากนหรอไม อยางไร?

7.

50,000 แคลอร

8. เพอนของนกเรยนกลำววำ เรำควรเตมน ำมนรถในชวงเชำมดซงมอำกำศเยน เพรำะจะไดน ำมนปรมำณมำกกวำ กำรเตมน ำมนในชวงกลำงวนซงอำกำศรอน นกเรยนเหนดวยกบเพอนนกเรยนหรอไม เพรำะเหตใด

10/25/2018

17

ส ส นะ!