หน่วยที่ 5 พลังงานความร้อน

หนว่ ยการเรยี นรู้

พลงั งานความร้อนเกย่ี วข้องกบั การเปลยี่ นแปลงของสสารอย่างไร นักเรียนสังเกตภาพนาหน่วย และอ่านเนื้อหานาหน่วย











จากเรื่องทอ่ี ่าน กล่าวถงึ วสั ดุชนิดใด แก้ว

การทาผลติ ภณั ฑ์จากแก้วให้มรี ูปทรงต่าง ๆ เกยี่ วข้องกบั พลงั งานความร้อนหรือไม่ อย่างไร การทาผลติ ภัณฑ์จากแก้วเกยี่ วข้องกบั พลงั งานความร้อน โดยให้ความร้อนกบั แก้วใน เตาหลอม ความร้อนจะทาให้แก้วหลอมเหลว จากน้ันจึงขนึ้ รูป แล้วนาแก้วท่ีผ่านการขนึ้ รูปไป อบเพื่อปรับลดอุณหภูมลิ งอย่างช้า ๆ จนกระทั่ง ถึงอณุ หภูมปิ กติ

นักเรียนอ่านคาถามนาหน่วย • ความร้อนทาให้สสารเปลย่ี นแปลงได้อย่างไร • ความร้อนถ่ายโอนระหว่างสสารได้อย่างไร • สมดุลความร้อนเกดิ ขนึ้ ได้อย่างไร

นักเรียนสังเกตภาพนาบทในหนังสือเรียน และอ่านเนื้อหานาบท







ข้นั ตอนการผลติ เหรียญกษาปณ์มีการเปลย่ี น สถานะของโลหะอย่างไรบ้าง • โลหะเกิดการหลอมเหลว โดยโลหะได้รับความร้อน ทาให้เปลี่ยนสถานะจากของแข็งเป็ นของเหลวและโลหะ เกิดการแข็งตัว โดยโลหะท่ีอยู่ในแม่พิมพ์สูญเสียความ ร้อน ทาให้เปลยี่ นสถานะจากของเหลวเป็ นของแข็ง

นักเรียนอ่านคาถามนาบท • สสารชนิดเดยี วกนั ในสถานะต่าง ๆ มกี ารจดั เรียงอนุภาค แรงยดึ เหน่ียวระหว่างอนุภาค และการเคล่ือนทข่ี องอนุภาคเป็ นอย่างไร • ความร้อนทาให้สสารเปลย่ี นแปลงอณุ หภูมิ ขนาด และสถานะของสสาร ได้อย่างไร • ความร้อนทาให้การจดั เรียงอนุภาค แรงยดึ เหน่ียวระหว่างอนุภาค และการเคลื่อนที่ของอนุภาคของสสารเปลยี่ นแปลงอย่างไร

การเปลยี่ นสถานะมอี ะไรบ้าง และเกยี่ วข้องกบั พลงั งานความร้อนอย่างไร สสารสามารถเปลยี่ น จากสถานะหน่ึงเป็ นอกี สถานะหน่ึงได้ เมื่อได้รับหรือสูญเสียความร้อน

นักเรียนอ่านคาถามนาบท นักเรียนจะได้เรียนรู้เกยี่ วกบั - แบบจาลองอนุภาคของสสารในแต่ละสถานะ - ความร้อนกบั การเปลย่ี นแปลงอณุ หภูมขิ องสสาร - ความร้อนกบั การขยายตวั หรือหดตวั ของสสาร - ความร้อนกบั การเปลย่ี นสถานะของสสาร)

เรื่องที่ 1 แบบจาลองอนุภาคของสสาร ในแต่ละสถานะ สังเกต ภาพ 5.1 การระเหิดของไอโอดนี





สสารเป็ นสิ่งต่าง ๆ ทอ่ี ย่รู อบตวั เรา มมี วล และต้องการทอี่ ยู่ พบได้ท้งั ในสถานะของแขง็ ของเหลว และแก๊ส ไอโอดนี กเ็ ป็ นสสารชนิดหนึ่ง ไอโอดนี ในสถานะของแขง็ มลี กั ษณะเป็ นเกลด็ สีม่วงเข้ม สามารถระเหิดเป็ นไอสีม่วง ซ่ึงมสี ถานะแก๊สได้ ดงั ภาพ 5.1 สสารในสถานะทแ่ี ตกต่างกนั มสี มบัตทิ ้งั ที่เหมือนกนั และแตกต่างกนั เช่น 1. สสารในสถานะของแข็งมรี ูปร่างและปริมาตรคงท่ี 2. สสารในสถานะของเหลวมรี ูปร่างไม่คงที่ เปลย่ี นแปลงตามภาชนะทบี่ รรจุ แต่มี ปริมาตรคงที่ 3. ส่วนสสารในสถานะแก๊สมรี ูปร่างและปริมาตรไม่คงที่ เปลย่ี นแปลงตามภาชนะทบี่ รรจุ เพราะเหตุใดรูปร่างและปริมาตรของสสารในสถานะต่าง ๆ จึงเป็ นเช่นน้ัน







แบบจาลองอนุภาคของสสารในแต่ละสถานะ

แบบจาลองอนุภาคของสสารในแต่ละสถานะ ของแขง็ ของเหลว แก๊ส • รูปร่างคงที่ • รูปร่างไม่คงท่ี ซ่ึงเปล่ียน • รูปร่างไม่คงที่ ซ่ึงเปลี่ยน • ปริมาตรคงท่ี ไปตามภาชนะท่ีบรรจุ ไปตามภาชนะที่บรรจุ • โมเลกลุ ของสารจะอยู่ • ปริมาตรคงที่และสามารถ • ปริมาตรไม่คงที่ ซ่ึงมี ชิดติดกนั อยา่ งเป็น ไหลได้ ปริมาตรเท่ากบั ภาชนะ ระเบียบ ท่ีบรรจุ • โมเลกลุ ของสารจะอยู่ ห่างกนั มากกวา่ ของแขง็ • โมเลกลุ ของสารจะอยู่ ห่างกนั มาก และเคล่ือนท่ี ไดอ้ ิสระ

นักเรียนสร้างแบบจาลองอนุภาคของสสารในแต่ละสถานะ

ตวั อย่าง

ตวั อย่าง

ตวั อย่าง

ตวั อย่าง

ตวั อย่าง

เร่ืองท่ี 2 ความร้อนกบั การเปลย่ี นแปลงอณุ หภูมขิ องสสาร

เรื่องที่ 2 ความร้อนกบั การเปลยี่ นแปลงอุณหภูมขิ องสสาร เราทราบมาแลว้ วา่ อนภุ าคของของแข็งจะส่นั อยกู่ บั ท่ี สว่ นอนภุ าคของ ของเหลวและแก๊สจะเคล่อื นท่ีได้ การส่นั และการเคล่อื นท่ีของอนภุ าคทาใหเ้ กิด พลังงานความร้อน (thermal energy) ในสสาร ซง่ึ เราไมส่ ามารถวดั ปรมิ าณ พลงั งานความรอ้ นนีไ้ ดโ้ ดยตรง แตเ่ ราสามารถวดั ระดบั พลงั งานความรอ้ นของสสาร ไดด้ ว้ ยการวดั อณุ หภมู ิโดยใชเ้ ทอรม์ อมเิ ตอรแ์ บบตา่ ง ๆ เชน่ เทอรม์ อมเิ ตอรแ์ บบแทง่ แกว้ เทอรม์ อมเิ ตอรแ์ บบอนิ ฟราเรด เทอรม์ อคปั เปิล สสารท่ีมีอณุ หภมู ิสงู แสดงวา่ มีระดบั พลงั งานความรอ้ นสงู ในทางตรงกนั ขา้ มสสารท่ีมีอณุ หภมู ิต่าแสดงวา่ มีระดบั พลงั งานความรอ้ นต่า

สืบค้นข้อมูล 1.วธิ ีการใชเ้ ทอรม์ อมิเตอร์ 2.หลกั การการทางานของเทอรม์ อมเิ ตอร์ 3.ชนิดของเทอรม์ อมิเตอร์ (เขยี นเฉพาะช่ือ)







1. ถ้าอณุ หภูมขิ องวตั ถุชนิดหน่ึงเป็ น 25 °C เม่ือคดิ ในหน่วย K จะมคี ่าเท่าใด

ภาพ 5.10 เทอร์มอมเิ ตอร์แบบแท่งแก้ว ภาพ 5.11 เทอร์มอมเิ ตอร์แบบอนิ ฟราเรด





เดนิ ชายหาด ตอนเชา้ ๆ

เดนิ ชายหาด ตอนเชา้ ๆ

เดนิ ชายหาด ตอนกลางวนั

จดุ ประสงค์การเรยี นรู้ 1. อธิบายปัจจยั ท่ีมีผลตอ่ การเปล่ียนแปลงอณุ หภมู ขิ องสสารได้ (ตอนท่ี 1 ปรมิ าณความรอ้ น) 2. สามารถนาขอ้ มลู จากการทดลองปัจจยั ท่ีมีผลตอ่ การเปล่ียนแปลงอณุ หภมู ิ ของสสาร (ปรมิ าณความรอ้ น) มาจดั กระทาในรูปแบบของกราฟ และวเิ คราะห์ ขอ้ มลู จากกราฟได้ (P)

กจกรร ี 5.1 น ี 1 ปจจย ด า้ ง ี ี การเป ียน ป ง ุ ู งสสาร (ปร า ค า ร้ น) จดุ ประสงค์การ ด ง ทดลองและระบปุ ัจจยั ทม่ี ผี ลต่อการเปลยี่ นแปลงอุณหภมู ิ ของน้าและสารอ่นื



กจกรร ี 5.1 น ี 1 ปจจย ด า้ ง ี ี การเป ยี น ป ง ุ ู งสสาร (ปร า ค า ร้ น)