รูปเล่มโครงงานเรื่อง จักรยานสูบน้ำจากขยะ 2 อย่าง ประโยชน์ 5 อย่าง สกร.อำเภอหนองพอก จังหวัดร้อยเอ็ด

ก บทคดั ย่อ โครงงานวทิ ยาศาสตร์ดา้ นสิง่ แวดลอ้ ม ประเภทโครงงานนวัตกรรมจากขยะ โครงงาน เรือ่ ง \"จักรยานสบู นา้ จากขยะ 2 อย่าง ประโยชน์ 5 อย่าง \" ชอ่ื ผศู้ ึกษา ระดบั มธั ยมศึกษาตอนตน้ รหสั นกั ศกึ ษา 6522-00027-7 ๑. นายสนุ ทร รอบดูดี ระดับมัธยมศกึ ษาตอนปลาย รหสั นักศกึ ษา 6523-00049-4 ๒.นายวทนั ยา ทอนศรี ระดบั มัธยมศกึ ษาตอนปลาย รหสั นักศึกษา 6613-00041-8 ๓.นางสาวปาริชาติ ปัญญงั ที่ปรึกษา ครู กศน.ตา้ บลผาน้ายอ้ ย ๑. นางสาวสุวิมล รัฐวร ครู กศน.ตา้ บลหนองพอก ๒. นายพชิ าณฐั วรี ะสอน สถานศึกษา ศูนยส์ ง่ เสริมการเรยี นรอู้ า้ เภอหนองพอก ตา้ บลหนองพอก อา้ เภอหนองพอก จงั หวัดรอ้ ยเอ็ด รหัสไปรษณยี ์ 45210 โทรศพั ท/์ โทรสาร 043-579471 โครงงานวิทยาศาสตรด์ า้ นส่งิ แวดลอ้ ม ประเภทโครงงานนวัตกรรมจากขยะ โครงงานเร่อื ง \"จกั รยาน สูบนา้ จากขยะ 2 อยา่ ง ประโยชน์ 5 อยา่ ง \" จัดท้าขนึ จากเป็นส่งิ ประดษิ ฐท์ ีส่ รา้ งมาจากขยะ ซึง่ เป็นสิ่งประดิษฐ์ ท่สี ร้างขนึ มาใหม่ โดยไมเ่ ปน็ การเพ่ิมจ้านวนขยะ และไมเ่ ป็นการเปล่ยี นรูปแบบเดมิ โดยการนา้ จกั รยานและป้ัม น้าทชี่ ้ารุด มาสรา้ งเปน็ ส่งิ ประดิษฐจ์ ักรยานสบู น้าเพอื่ การเกษตร เปน็ เคร่ืองมือท่ชี ว่ ยในการประหยดั พลงั ไฟฟา้ พลังงานงานเชอื เพลงิ นา้ มนั โดยใชแ้ รงปนั่ ของมนษุ ย์ในการสบู นา้ เพือ่ รดพชื ผกั และผลไม้ นบั ว่าเปน็ นวตั กรรม ทีส่ ง่ เสริมวิถีชีวิตพอเพยี ง ลดต้นทนุ ทา้ ให้สขุ ภาพแข็งแรง โครงงานวทิ ยาศาสตรด์ ้านส่งิ แวดลอ้ ม ประเภท โครงงานนวัตกรรมจากขยะ โครงงานเรือ่ ง \"จกั รยานสูบน้าจากขยะ 2 อย่าง ประโยชน์ 5 อยา่ ง \" จึงเปน็ อกี ทางเลือกทางหนึ่งทส่ี ามารถช่วยพฒั นาเศรษฐกิจของประเทศใหเ้ จรญิ ก้าวหนา้ ตอ่ ไปได้

ข กิตติกรรมประกาศ ในการจัดท้าโครงงานวิทยาศาสตร์ด้านสิ่งแวดล้อม ประเภทโครงงานนวัตกรรมจากขยะ โครงงาน เร่อื ง \"จักรยานสบู นา้ จากขยะ 2 อย่าง ประโยชน์ 5 อย่าง \" นี ไดร้ บั ความร่วมมือเป็นอย่างดี จากนกั ศึกษาสกร. อ้าเภอหนองพอก ผู้ร่วมศึกษาโครงงาน ขอขอบพระคุณนางปัทมา เวียงอินทร์ ผู้อ้านวยการ สกร.อ้าเภอ หนองพอก ปฏิบัติหน้าที่ผู้อ้านวยการศูนย์ส่งเสริมการเรียนรู้อ้าเภอหนองพอก ปฏิบัติราชการแทนอธบิ ดีกรม ส่งเสริมการเรียนรู้ นางสาวสุวิมล รัฐวร ครู กศน.ต้าบล ,นายพิชาณัฐ วีระสอน ครู กศน.ต้าบล ศูนย์ ส่งเสริมการเรียนรู้อ้าเภอหนองพอก ที่ได้กรุณาช่วยเหลือแนะน้าให้ค้าปรึกษา แนะน้า ส่งเสริม สนับสนุน ใน การจัดท้าโครงงานเพ่ือพัฒนาทักษะการเรียนรู้จนท้าให้โครงงานเรื่อง \"จักรยานสูบน้าจากขยะ 2 อย่าง ประโยชน์ 5 อยา่ ง \" สา้ เร็จลุล่วงไปไดด้ ว้ ยดี คณะผู้จดั ทา้ โครงงาน จงึ ขอขอบเป็นอย่างสูงมา ณ โอกาสนี ศนู ยส์ ่งเสรมิ การเรียนรู้อ้าเภอหนองพอก

สารบัญ ค บทคดั ยอ่ ก กติ ติกรรมประกาศ ข สารบญั ค สารบญั รปู ภาพ ง สารบัญตาราง จ บทที่ ๑ บทน้า ที่มาและความสา้ คัญของโครงงาน 1 วัตถุประสงคก์ ารทดลอง 2 ขอบเขตการศึกษา 2 สมมตฐิ านของการทดลอง 2 ระยะเวลาการศกึ ษา 2 นิยามศัพท์เฉพาะ 3 ประโยชน์ที่คาดวา่ จะไดร้ บั 3 บทที่ ๒ เอกสารทีเ่ ก่ียวขอ้ ง เอกสารอ้างองิ 4 งานวจิ ยั ท่เี กย่ี วข้อง 8 บทท่ี ๓ วธิ ีการดา้ เนนิ โครงงาน วสั ดุ อุปกรณ์ 9 วธิ ดี า้ เนินการและขนั ตอนการทา้ โครงงาน 9 บทที่ ๔ ผลการศกึ ษา จุดมงุ่ หมายของโครงงาน 11 การทดลอง 12 บทท่ี ๕ สรุปผลการศึกษา สรปุ ผลการศกึ ษา 13 อภปิ รายผล 13 ขอ้ เสนอแนะ 13 บรรณานุกรม 14

ง สารบญั รูปภาพ 5 6 รูปที่ 2.1 หลกั การทา้ งานของความดนั 6 รูปท่ี 2.2 แรงดนั ท่ีกดกนั ภาชนะ 7 รูปท่ี 2.3 ทศิ ทางของแรงดันภายในภาชนะ 7 รูปที่ 2.4 แรงดนั ในระดบั ความลกึ 11 รูปท่ี 2.5 การเชอ่ื ม 11 รปู ที่ 4.1 จักรยานท่อี ยรู่ ะหว่างการประดิษฐ์ 11 รปู ท่ี 4.2 จกั รยานที่ประดษิ ฐ์ส้าเร็จแล้ว 11 รปู ที่ 4.3 นา้ เสนอในการประกวดโครงงาน 11 รูปที่ 4.4 กรรมการตดั สนิ โครงงาน รูปที่ 4.5 นางปทั มา เวยี งอนิ ทร์ ผอู้ ้านวยการ สกร.อา้ เภอหนองพอก 11 ประธานเปดิ โครงการ รูปท่ี 4.6 ผเู้ ขา้ รว่ มโครงการพฒั นาผเู้ รยี นด้านการท้าโครงงาน และตวั แทนทัง 9 ตา้ บล เขา้ รว่ มประกวดโครงงาน

สารบญั รปู ภาพ จ ตารางท่ี 2.1 บันทึกการทดสอบ 12

1 บทที่ 1 บทน้า ความเปน็ มาของโครงงาน 1.ทม่ี าและความส้าคัญของโครงงาน ตามท่ี สานักงาน สกร. ได้กาหนดกรอบการจัดกิจกรรมเพื่อพัฒนาคุณภาพผู้เรียน ของหลักสูตร การศึกษานอกระบบระดับการศกึ ษาข้นั พื้นฐาน พุทธศกั ราช 2551 ซ่งึ เปน็ กจิ กรรมท่ีใหส้ ถานศกึ ษาจดั เพิ่มเติม จากการเรียนปกติให้กับผู้เรียน เพื่อพัฒนาผู้เรียนให้มีคุณธรรม จริยธรรม มีสติปัญญา มีคุณภาพชีวิตที่ดีมี ศักยภาพในการศึกษาต่อ การประกอบอาชีพและการเรียนอย่างต่อเน่ืองซ่ึงเป็นคุณลักษณะอันพึงประสงค์ สอดคล้องกับทักษะการเรียนในศตวรรษที่ 21 ตามจุดมุ่งหมายของกระทรวงศึกษาธิการ แผนการศึกษา แห่งชาติและ ยุทธศาสตร์ชาติ 20 ปี ซ่ึงตรงกับ กรอบการจัดกิจกรรมพัฒนาคุณภาพผู้เรียน ข้อท่ี 2.1 กิจกรรมท่ีเพ่ือพัฒนาให้ผู้เรียนมีพื้นฐานความรู้เพียงพอกับการศึกษาในแต่ละระดับและพัฒนาผู้เรียนให้มี ความรู้ ความสามารถทางด้านวชิ าการเพิม่ มากขนึ้ ในรายวชิ าตามหลกั สูตรการศึกษานอกระบบระดบั การศกึ ษา นอกระบบระดับการศึกษาข้ันพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 ได้แก่ ภาษาไทย ภาษาอังกฤษ คณิตศาสตร์ วทิ ยาศาสตร์ หรือวชิ าอื่นๆ ตามความตอ้ งการของนกั ศกึ ษา สกร. ศูนย์ส่งเสริมการเรียนรู้อาเภอหนองพอก ได้เล็งเห็นความสาคัญของการพัฒนาศักยภาพผู้เรียนด้าน วิชาการเป็นอย่างย่ิง เพราะการพัฒนาคนจะนาไปสู่การพัฒนาสังคมและประเทศในอนาคต การจัด กระบวนการเรยี นรู้ สถานศกึ ษากจิ กรรมการเรียนรทู้ ี่หลากหลาย โดยเนน้ กระบวนการคิดเปน็ โดยจดั กิจกรรม ท่ีเน้นการเสริมสร้างทักษะและกระบวนการเรียนรู้ทางวิทยาศาสตร์เพ่ือพัฒนาทักษะการคิดวิเคราะห์ ปลูก จิตสานกึ ทางวทิ ยาศาสตร์สิ่งแวดลอ้ ม กระตุ้นการใช้ความคดิ สรา้ งสรรค์ และสรา้ งแรงบันดาลใจใหน้ กั ศกึ ษานา ความรู้ ทักษะ และกระบวนการเรียนรู้ทางวิทยาศาสตร์ไปใช้ในการพัฒนาชีวิต พัฒนาอาชีพ และพัฒนา ส่ิงแวดล้อมอย่างต่อเน่ือง ได้รับรางวัลชนะเลิศ การประกวดโครงงาน ในโครงการพัฒนาผู้เรียนด้านการทา โครงงานในสถานศึกษา สกร.อาเภอหนองพอก เมื่อวันท่ี 29 มิถุนายน 2566 ซ่ึงโครงงานเรอื่ ง \"จักรยานสบู นา้ จากขยะ 2 อย่าง ประโยชน์ 5 อย่าง \" ได้เข้าหลักเกณฑ์การประกวดโครงงานวิทยาศาสตร์ด้านสิ่งแวดล้อม ระดับพื้นท่ี ประจาปี พ.ศ. 2566 ซึ่งแบ่งออกเป็น 2 ประเภทได้แก่ นวัตกรรมจากขยะ และนวัตกรรมการ จดั การขยะ โครงงานเรือ่ ง \"จกั รยานสูบน้าจากขยะ 2 อยา่ ง ประโยชน์ 5 อยา่ ง \" สกร.อา้ เภอหนองพอก

2 2. วัตถุประสงคก์ ารทดลอง 2.1 เพ่อื นาขยะเหลอื ใช้มาประยุกต์ใหเ้ กิดประโยชนส์ ูงสดุ โดยทาเป็นจกั รยานสูบนา้ จากขยะ 2 อยา่ ง ประโยชน์ 5 อย่าง 2.2 เพือ่ ลดตน้ ทนุ การผลติ ทางการเกษตร ลดภาวะโลกรอ้ น ออกกาลงั กายโดยการป่ัน 2.3 เพ่ือสรา้ งความสามคั คีและฝกึ ทักษะการทางานเป็นทีม 3. ขอบเขตการศึกษา การประดิษฐ์จักรยานสูบน้าจากขยะ 2 อย่าง ประโยชน์ 5 อย่าง และนาจักรยานมาตัดแปลงโดยการนา สายพานมาต่อล้อจักรยานล้อหลังต่อเข้ากับตัวหมุนของป๊ัมน้าแบบใบพัดทางานด้วยการหมุนของใบพัดให้เข้า กับเครื่องสบู น้าและอาศัยแรงมนุษย์ในการถีบจักรยานเพอ่ื ให้เคร่อื งสูบน้าทางานและโดยมีการนาซากวัสดุต่าง ๆ ที่เหลอื ใชม้ ารไี ซเคลิ ประกอบทาเป็นจักรยานปัน่ นา้ ซง่ึ มีรายละเอียดดังนี้ 3.1 จักรยาน ขนาดล้อ 24 นิ้ว 3.2 สายพาน ขนาดความยาว 96 3.3 ป๊มั น้าแบบใบพดั 3.4 ฐานเหล็ก กวา้ ง 0.83 เมตร ยาว 1.2 เมตร สาหรับเป็นโครงยกล้อหลังของจักรยานใหไ้ มต่ ดิ พน้ื 3.5 ทอ่ PVC ขนาด 6 ห่นุ ยาว 12 เมตร 3.6 ขวดนมท่ีไม่ใชแ้ ล้วสาหรับทาทนุ่ ใหท้ ่อน้าลอยนา้ เพอื่ สะดวกในการสบู นา้ 4. สมมติฐานของการทดลอง การทาจกั รยานสบู นา้ ลดโลกร้อน สามารถนามาปรับใช้ในดาเนนิ ชวี ิตประจาวนั ได้ 5. ระยะเวลาในการศกึ ษา ภาคเรยี นท่ี 1 ปีการศกึ ษา 2566 โครงงานเร่อื ง \"จกั รยานสบู นา้ จากขยะ 2 อย่าง ประโยชน์ 5 อยา่ ง \" สกร.อ้าเภอหนองพอก

3 6. นิยามศพั ท์เฉพาะ จักรยาน หมายถึง จกั รยานท่ีชารดุ เป็นขยะไม่สามารถปนั่ เพือ่ ขบั เคลอ่ื นเปน็ พาหนะในการเดนิ ทางได้ ขยะ 2 อยา่ ง หมายถึง ส่งิ ของหรอื เศษวัสดเุ หลอื ใช้ หรอื สิง่ ทเี่ ราไม่ ตอ้ งการและตอ้ งมีการกาจัดท้งิ ประเภทขยะรไี ซเคิล อยา่ งท่ี 1.จกั รยาน อยา่ งที่ 2. ป้มั น้าแบบใบพดั ประโยชน์ 5 อย่าง หมายถึง สงิ่ ทีม่ ผี ลใชไ้ ดด้ ีสมกับที่คดิ มุ่งหมายไว้, ผลทีไ่ ดต้ ามตอ้ งการ, สิ่งทเี่ ปน็ ผลดีหรอื เป็นคุณ อยา่ งที่ 1 ลดปริมาณขยะ อยา่ งที่ 2 ลดตน้ ทนุ ทางการเกษตร อยา่ งท่ี 3 ออกกาลังกายดว้ ย การปัน่ อยา่ งท่ี 4 รดนา้ ต้นไม้ พชื ผกั สวนครวั อย่างท่ี 5 ใช้เปน็ สปริงเกอร์ใหอ้ าหารทางใบ 7. ประโยชนท์ ่ีคาดวา่ จะไดร้ ับ 1. นักศึกษานาความรู้ท่ไี ดร้ ับไปปรบั ใช้ในการดาเนนิ ชวี ติ ประจาวัน 2. นกั ศกึ ษาสามารถประหยัดพลังงาน และลดภาวะโลกรอ้ น 3. ทาให้สามารถลดตน้ ทนุ ทางการเกษตร เปน็ เครื่องออกกาลังกายอกี ทางหนึง่ โครงงานเรอื่ ง \"จักรยานสูบนา้ จากขยะ 2 อย่าง ประโยชน์ 5 อยา่ ง \" สกร.อา้ เภอหนองพอก

4 บทท่ี 2 เอกสารทีเ่ กี่ยวข้อง ในการศึกษาค้นคว้าโครงงานครั้งน้ี ได้ดาเนนิ การศกึ ษาเอกสารท่ีเก่ียวข้องท่กี ล่าวถึงแนวคิดและ ทฤษฎี เพ่ือเปน็ พื้นฐานทาความเข้าใจต่อกระบวนการศกึ ษาทดลอง โดยแยกออกเป็นหัวข้อ ดังน้ี 2.1 จกั รยาน 2.2 ปม๊ั น้าแบบใบพัด 2.3 รไึ ซเคลิ 2.4 แรงดัน 2.5 การเชอ่ื ม 2.6 งานวจิ ัยทีเ่ ก่ยี วข้อง 2.1 รถจักรยาน (อังกฤษ: Bicycle,) หมายถึง การขนส่งโดยใช้พลังงานท่ีได้จากมนุษย์ ซับเคล่ือนโดย การกดลูกบันได พาหนะสาหรับเส้นทางทุระกันตาน มีสองล้อเชื่อมต่ออยู่กับเฟรม ล้อทั้งคู่เรียงกันในทิศทาง เดียวกันโดยคนท่ีขับขี่จักรยานเรียกว่านักปั่นจักรยาน จักรยานถูกประดิษฐ์ขึ้นคร้ังแรกในยุโรป ช่วงศตวรรษท่ี 19 ในปี ค.ศ 2003 มีจานวนมากกว่าพันล้านคันทั่วโลก คิดเป็นสองเท่ซองรถยนต์เป็นก า ร คมนาคมช้ันพ้ืนฐาน ในหลายภูมิภาค นอกจากน้ียังใช้ในการพักผ่อนหอนใจและนาไปใช้เป็นของเล่นใช้ออก กาลังกาย เป็นเคร่ืองมือสาหรับทหารตารวจ การจัดส่งสินค้าและใช้ในการแข่งขัน รูปร่างพ้ืนฐานและ องค์ประกอบของจักรยานท่ีถูกตอ้ ง หรือจักรยานท่ีปลอดภยั มีการนแปลงเพียงเล็กน้อยต้งั แตจ่ กั รยานรูปแบบ แรกได้รับการพัฒนาขึ้นประมาณปี 1885 แต่มีการเอย่างมาก โดยเฉพาะความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ และ วิศวกรรมศาสตร์ ตง้ั แตม่ ีการพฒั นาของวัสดุรูปแบใหม่ ๆ ขึน้ และ การออกแบบดว้ ยคอมพวิ เตอร์ สงิ่ น้เี ป็นการ เริ่มต้นของการออกแบบจักรยานแบบพิเศษต่าง ๆ 2.2 ปัม๊ นา้ เปน็ อุปกรณ์สาหรบั เพม่ิ แรงคันของนา้ ซงึ่ มที ั้งแบบท่ใี ชม้ อเตอร์ และแบบทีใ่ ช้เคร่อื งยนต์ ทาหน้าท่ีให้ป๊ัมน้าทางาน เพื่อเพ่ิมแรงดัน และส่งน้าไปตามท่อ ท่ีใช้ในบ้านส่วนใหญ่จะเป็นแบบไฟฟ้า แบ่ง ออกเป็น 2 กลุ่มใหญ่ ๆ ป๊ัมน้าแบบใบพัด ทางานด้วยการหมุนของใบพัด ทาให้เกิดแรงดันจ่ายไปตามท่อน้า ข้อดีคือ ขนาดเล็ก หลักการทางานง่าย ชิ้นส่วนไม่มาก จ่ายน้าได้ในปริมาณมาก สร้างแรงดันน้าได้มากพอควร ถา้ หากตอ้ งการแรงดันสูงสามารถนาป๊มั นา้ แบบมัลติสเตท ปัจจบุ ันนิยมใชก้ ันมาก ปัม๊ น้าแบบใบพัด มีชื่อเรียก แตกต่างกันออกไปตามรูปร่างลักษณะ เช่น ปั๊มอัตโนมัติ ป๊ัมหอยโข่ง ปั๊มไดโว่ ปั๊มน้าแบบลูกสูบ ทางานด้วย การชักลูกสบู เลื่อนไปมา และมีวาล์วเปิดปิดน้าเข้าออกจากลูกสบู เป็นการเพ่มิ แรงดันน้าโดยตรง สมัยก่อนนยิ ม โครงงานเร่ือง \"จกั รยานสูบน้าจากขยะ 2 อย่าง ประโยชน์ 5 อยา่ ง \" สกร.อ้าเภอหนองพอก

5 ใช้กันมาก โดยเฉพาะในสวน ปัจจุบันไม่ค่อยนิยมใช้กันแล้ว ข้อดีคือ สามารถสร้างแรงคันน้าไดส้ ูง แต่มีข้อเสีย คอื ใหป้ รมิ าณน้าน้อย และมกี ารสึกหรอของลกู สบู มาก 2.3 รีโซเคลิ เป็นการจัดการวสั ดเุ หลือใชท้ กี่ าลงั จะเปน็ ขยะโดยนาไปผา่ นกระบวนการแปรสภาพ (โดยเฉพาะการหลอม) เพือ่ ใหเ้ ป็นวัสดใุ หม่แลว้ นากลับมาใชไ้ ด้อีก วสั ดุทีผ่ า่ นการแปรสภาพนัน้ อาจจะเป็น ผลิตภณั ฑ์เดมิ หรือผลติ ภณั ฑใ์ หมก่ ็ได้ การแปรใชใ้ หมม่ ีความหมายตา่ งจาก การใชช้ า้ (reusing ซ่งึ หมายถงึ การนากลับมาใช้ไหมโดยไม่ผา่ นกระบวนการแปรสภาพใด ๆ ทัง้ ส้นิ 2.2.2 วสั ดเุ หลอื ใช้ (Waste residues) หมายความถึง ส่ิงซองเคร่ืองใช้ หรอื สินคา้ ทผ่ี า่ นการใช้งานแลว้ หรอื หมดอายุการใชง้ านแลว้ หรอื ทเ่ี หลือจาก ความตอ้ งการและไม่เปน็ ทต่ี อ้ งการจะใชอ้ กี ต่อไป 2.3.1 วสั ดุเหลอื ใชท้ ่วั ไป หมายความถงึ สิง่ ของหรอื สินคา้ ท่ไี มใ่ ช้แลว้ แตไ่ มเ่ ปน็ อนั ตรายตอ่ บุคคล ทรัพย์สนิ หรือสง่ิ แวดลอ้ ม เช่น ยางรถยนตเ์ ศษผ้าเศษไม้ 2.3.2 วัสดเุ หลอื ใชท้ เ่ี ป็นอนั ตราย หมายความถึง ส่ิงของหรอื สินค้าท่ีไมใช้แลว้ และปนเปอื้ นหรอื ส่วนประกอบของวัตถอุ นั ตรายตมพระราชบญั ญัตวิ ัตถอุ นั ตราย พ ศ. 2535 เชน่ แบตเตอรีถ่ ่านไฟฉายนา้ มัน เคร่อื งใชแ้ ล้วตวั ทาละลาย 2.3.3 การใช้ประโยชนข์ ยะ (Waste Utilization) หมายความถงึ การนาขยะกลับมาใชป้ ระโยชน์ ใหม่ในรูปแบบตา่ งๆ เชน่ การแปรรูปใช้ใหม่การใช้ชา้ การใช้ประโยชน์ ดา้ นพลงั งาน เปน็ ต้น 2.3.4 สายพาน หมายถงึ สายเช่ือมระหว่างลอ้ จกั รยานลอ้ หลังกับตัวปมั๊ นา้ 2.4 แรงดัน หรอื ความดนั หมายถงึ ขนาดของแรงดันท่ีกระทาตงั้ ฉากต่อพืน้ ทหี่ นึง่ หน่วย การหาแรงดนั ของน้า ให้ F คอื แรงตนั (N) , A คือพืน้ ท่ี (m2) , P คอื ความดัน (N/m2) จะได้ รปู ท่ี 2.1 หลกั การทางานของความดนั ความดันเปน็ ปริมาณสเกลาร์ มีหน่วยนวิ ตนั ตอ่ ตารางเมตร (N/m2) หรอื พาสคัล (Pa) โครงงานเรอื่ ง \"จกั รยานสบู นา้ จากขยะ 2 อย่าง ประโยชน์ 5 อยา่ ง \" สกร.อ้าเภอหนองพอก

6 แรงดันทก่ี ดกันภาชนะ = นา้ หนกั ของของเหลวส่วนท่อี ยใู่ นแนวตงั้ ฉากกบั พืน้ ทน่ี ัน้ น่นั คือ F = W = mg รูปที่ 2.2 แรงดันที่กดกันภาชนะ แรงดนั นา้ ทีก่ ระทาตอ่ กนั ภาชนะซง่ึ บรรจนุ า้ ลึก มพี ื้นทก่ี ันภาชนะ A หาแรงดันไดจ้ ากผลคณู ระหวา่ ง ความดันทกี่ ันภาชนะกับพ้นื ท่กี ันภาชนะ หนว่ ยต่างๆ ของความดัน 1 พาสคัล (Pa) = 1 นวิ ตัน/ ตารางเมตร (N/m2) 1 บาร์ (Bar) = 1.0x305 N/m2 (นิยมใช้ในทางอตุ ุนิยมวทิ ยา) 1 บรรยากาศ = 1.013x105 N/m\" = 760 มม. ของปรอท คุณสมบัติของแรงดนั และความดันในของเหลว 1.ของเหลวท่ีบรรจุอยู่ในภาชนะ จะออกแรงตนั ตอ่ ผนังภาชนะทีส่ ัมผัสกบั ของเหลวในทุกทิศทางโตย จะตงั้ ฉากกับผนงั ภาชนะเสมอ 2. ทุก ๆ จดุ ในของเหลว จะมแี รงตันกระทาต่อจดุ น้นั ทุกทิศทกุ ทาง รูปท่ี 2.3 ทิศทางของแรงดนั ภายในภาชนะ 3. สาหรับของเหลวชนดิ เดยี วกนั ความดนั ของของเหลวจะเพม่ิ ขน้ึ ตามความลึก และท่รี ะดบั ความลกึ เทา่ กนั ความดันของเหลวจะเท่ากนั โครงงานเร่ือง \"จกั รยานสูบน้าจากขยะ 2 อย่าง ประโยชน์ 5 อยา่ ง \" สกร.อ้าเภอหนองพอก

7 รปู ท่ี 2.4 แรงดันในระดบั ความลกึ 4. ในของเหลวตา่ งชนดิ กนั ณ ความลึกเทา่ กัน ความดันของของเหลวจะชัน้ อย่กู ับความหนาแนน่ ของ ของเหลวนนั้ 2.5 การเช่อื มไฟฟา้ คอื ขบวนการท่ที าใหโ้ ลหะหลอมละลายตดิ กนั โดยอาศยั ความร้อนจากการ อารค์ (Arc) ที่จะเกดิ ขน้ึ ระหว่างโลหะงานกับลวดเชือ่ ม อณุ หภูมิที่ใช้ในการเชอื่ มโดยเฉลยี่ ประมาณ 6,000 องศาเซลเซียส ซงึ่ จะทาใหโ้ ลหะงานทถ่ี ูกเช่ือมหลอมละลายพรอ้ มกับปลายของลวดเช่ือม และเป็นเนือ้ เดยี วกัน รูปท่ี 2.5 การเชอื่ ม 2.5.1 ความปลอดภยั ในการใชเ้ คร่ืองเช่ือมไฟฟา้ การเช่ือมเป็นงานท่อี ันตราย และอาจสร้าง ความเสยี หายต่อตัวคณุ และผอู้ นื่ ดงั น้ัน ควรมกี ารป้องกันอย่างดีเมือ่ มกี ารเช่ือม สาหรบั รายละเอียด โปรด อา้ งองิ จากขอ้ แนะนาในความปลอดภยั และการป้องกันอุบัตเิ หตจุ ากผผู้ ลิต ผใู้ ชง้ านเครอ่ื งเช่อื มควรเป็นผูท้ ี่ ได้รบั การฝกึ อบรมการใชง้ านจากผทู้ ่ีมคี วามชานาญมากอ่ น 2.5..1.1 ควรต่อสายดนิ 2.5.1.2 หา้ มแตะตวั นาไฟฟ้าดว้ ยมือเปล่าในขณะทไ่ี มไ่ ดส้ วมชดุ ป้องกัน หรือในขณะท่สี วมชุด หรอื ถงุ มอื ที่ โครงงานเร่ือง \"จักรยานสบู นา้ จากขยะ 2 อยา่ ง ประโยชน์ 5 อยา่ ง \" สกร.อา้ เภอหนองพอก

8 2.5.1.3 ตอ้ งให้แน่ใจว่ามีการปอ้ งกันดว้ ยฉนวนเอาไวแ้ ล้วเพ่ือไม่ให้ลงกราวค์หรอื ดินและ ชิ้นงาน 2.5.1.4 ตอ้ งมั่นใจว่าตาแหน่งท่ีคณุ ใชง้ านมคี วามปลอคภัยในงานเชื่อม ไม่ว่จะเปน็ เชอ่ื มเเก๊ส หรอื เชื่อมไฟฟ้า ทา่ เช่อื มท่ีสามารถทาการเชื่อมไดง้ ่าย และมปี ระสทิ ธภิ าพ 2.6 งานวจิ ยั ทเี่ กยี่ วขอ้ ง กฤษณะ จันทสิทธ์ิ และคมสัน มุ่ยสี (2559 : 63-72) ได้ทาการศึกษาเรื่อง “การพัฒนา จักรยานป่ันน้าพร้อมผลิตกระแสไฟฟ้าแบบพึ่งพาตนเองเพ่ือลดต้นทุนการผลิตภาคเกษตรกรรม” การพัฒนา จักรยานป่ันน้าพร้อมผลิตกระแสไฟฟ้าแบบพ่ึงพาตนเอง เพ่ือสร้างทางเลือกใหม่ในการลดต้นทุนภาค เกษตรกรรม ซ่ึงจะเหมาะสมสาหรับพื้นท่ีเกษตรกรรมท่ีอยู่ห่างไกลจากระบบสายส่งไฟฟ้า สามารถจัดสร้างได้ ง่ายและมีราคาถูก โดยงานวิจัยนี้ได้นาจักรยานปั่นน้าไปประยุกต์ใช้กับร่องสวนสาหรับปลูกพืชผัก มีขนาด ความกวา้ ง 5 เมตร ยาว 40 เมตรจากผลการศกึ ษาโดยใชค้ วามเรว็ สูงสดุ ในการดสอบที่ 15 กิโลเมตรตอ่ ชว่ั โมง ในส่วนของระบบปนั น้าพบว่า จกั รยานป่นั นา้ สามารถส่งแรงดนั น้าไดแ้ รงสงู สุดที่ 8 หวั สปรงิ เกอร์ ใชเ้ วลาให้น้า ต่อร่องสวนเท่ากับ 20 นาที ระยะห่างระหว่างหัวสปริงเกอร์เท่ากับ2 เมตร ความสูงของหัวสปริงเกอร์เท่ากับ 40 เซนติเมตร ระบบท่อน้ามิการติดต้ังระบบแอแวร์ สามารถเพิ่มประสิทธิภาพการส่งน้าได้สูงสุด 20 เปอร์เซ็นต์ ในสวนของระบบผลิตกระแสไฟฟ้าพบว่า สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้สูงสุด 5 แอมป์ โดยใช้เวลา ชาร์จ เตม็ ประมาณ 4 ชัว่ โมง และในกรณีใช้ฮับมอเตอร์ทาหนา้ ที่ฉดุ ปมั๊ ชกั พบว่ามคี ากระแสฟฟ้าใช้งานเท่ากบั 2 แอมป์ และมีระยะเวลาการใช้งานของแบตเตอร่ีเท่ากับ 1 ช่ัวโมง ในด้านเศรษฐศาสตร์วิศวกรรมต้นทุนใน การจัดสร้างจักรยานปั่นน้าและการติดตั้งระบบสายส่งไพฟ้า เท่ากับ 26,565 บาท และ 56,937 บาท ตามลาดบั ตอ้ งเสียพลงั งานไฟฟ้า 2,600 บาทต่อป๊ัม มรี ะยะเวลาคืนทุนในการจดั สรา้ ง เท่ากับ 0.80 ปี หรอื 9 เดือน 6 วนั และมคี า่ เส่อื มราคาเท่ากับ 2,164 บาทต่อปี โครงงานเร่อื ง \"จักรยานสูบนา้ จากขยะ 2 อยา่ ง ประโยชน์ 5 อยา่ ง \" สกร.อา้ เภอหนองพอก

9 บทท่ี 3 วธิ กี ารดา้ เนนิ โครงงาน 3.1 วัสดุอุปกรณ์ 3.1.1 จักรยานท่ไี มไ่ ด้ใชง้ านแล้ว 3.1.2 ปม๊ั นา้ 3.1.3 สายยาง 3.1.4 ถงั นา้ 3.1.5 สปริงเกอร์ 3.1.6 สายพาน 3.1.7 ท่อ PVC 3.1.8 กาว 3.1.9 เหล็ก 3.2 วธิ ดี า้ เนินการและขันตอนการท้าโครงงาน 3.2.1 คณะผู้จดั ทา 3 คน ประชุมเสนอแนวความคิดเร่อื งท่ีจะทาโครงงาน 3.2.2 เขยี นเคา้ โครงงาน เรอื่ ง เครอื่ งสบู น้าโดยใชจ้ ักรยานและนาเสนอครทู ่ปี รึกษาโครงงาน 3.2.3 แบ่งหน้าทส่ี มาชิกคน้ ควา้ หาข้อมูลจากแหล่งการเรียนรู้ เชน่ ระบบอนิ เทอร์เน็ต เป็นต้น 3.2.4 ออกแบบเค้าโครงการนาจักรยานมาตอ่ เชื่อมเขา้ กบั โครงเหล็กสาหรบั เป็นฐานยดึ รองรับปมั๊ น้ากบั ล้อหลงั 3.2.5 สารวจจกั รยานเกา่ ของคณะผูจ้ ัดทามาทาการปรบั ปรุงซ่อมแซมส่วนทเี่ สยี หาย ไปทร่ี ้านขายของเกา่ เพือ่ ซื้อปัม๊ น้า และสว่ นอื่นๆ หลงั จากท่ไี ด้อปุ กรณค์ รบแล้ว นารถจักรยาน และออกแบบการนาหอ่ PVC มาตอ่ เข้ากับทางนา้ เข้าปม๊ั นา้ และทอ่ PVC สาหรบั ปลอ่ ยน้าออก 3.2.6 เก็บรวบรวมเศษแห่งเหลก็ ท่ีเหลือใช้มาเชอ่ื มเป็นโครงฐานรองรบั ลอ้ จกั รยานล้อหลงั กบั ยึดปม๊ั น้า 3.2.7 ถอดโครงล้อจักรยานออกคงเหลือแต่แกนล้อหลงั แล้วนาสายพานสวมเขา้ กบั แกนหมุนปมั๊ น้า 3.2.8 ต่อทอ่ PVC ตามทไี่ ด้ออกแบบไว้ 3.2.9 เพื่อจะวางแท่นจักรยานกับป๊ัม เม่ือทาการ ติดตั้งแท่นจักรยานกับปั๊มเรียบร้อยแล้ว นาหลักการ ความรู้ทางฟสิ กิ ส์มาประยุกต์ใช้ โครงงานเรอ่ื ง \"จักรยานสูบน้าจากขยะ 2 อย่าง ประโยชน์ 5 อยา่ ง \" สกร.อา้ เภอหนองพอก

10 3.2.10 การนาสายพานมาสวมที่ล้อหลังและอกี ข้างหนึง่ สวมกับลอ่ งของปัม๊ นา้ แลว้ เรมิ่ ทาการ เดินท่อนา จากแหล่งนามาเข้าป๊ัม โดยใส่ฟุตวาล์วท่ีจะขึ้นจากแหล่งน้ามาเข้าแล้วต่อท่อออกจากปั๊ม ทดลองป่ันสูบน้า แหล่งน้าจาลองภายใน สกร.อาเภอหนองพอก 3.2.11 จัดทารายงานโครงงานเสนอครูทป่ี รึกษา โครงงานเรอื่ ง \"จกั รยานสูบนา้ จากขยะ 2 อย่าง ประโยชน์ 5 อย่าง \" สกร.อา้ เภอหนองพอก

11 บทท่ี 4 ผลการศึกษา 4.1 จุดมุง่ หมายของโครงงาน เครื่องสูบน้าโดยใช้จักรยานป่ันเกิดจากการนาความรู้เร่ืองแรงดัน หรือ ความตันมาประดิษฐ์ โดยใช้ จักรยานในและใช้สายพานในการเช่ือมระหว่างตัวป้ัมน้ากับจักรยาน โดยใช้อุปกรณ์แต่ละอย่างซึ่งสามารถ นาไปในแปลงเกษตรของโรงเรียนชลประทานวิทยาและนามาใช้ในภาคครัวเรือนได้ เพ่ือสร้างการประหยัด พลังงานจากเดิมท่ีใช้เครื่องดีเซลมาสูบน้าซ่ึงสูญเสียพลังงานมาก เปล่ียนมาเป็นใช้คนปั่นเครื่องสูบน้าแทน 4.2 จกั รยานสูบน้ารีไซเคิล รูปที่ 4.1 จักรยานที่อยู่ระหวา่ งการประดิษฐ์ รปู ท่ี 4.2 จักรยานท่ีประดษิ ฐส์ าเรจ็ แล้ว รูปท่ี 4.3 นาเสนอในการประกวดโครงงาน รปู ที่ 4.4 กรรมการตดั สินโครงงาน รปู ที่ 4.5 นางปัทมา เวียงอินทร์ รปู ที่ 4.6 ผเู้ ข้าร่วมโครงการพัฒนาผ้เู รยี นดา้ นการทา ผอู้ านวยการ สกร.อาเภอหนองพอก โครงงาน และตวั แทนท้ัง 9 ตาบล เขา้ ร่วมประกวดโครงงาน ประธานเปดิ โครงการ โครงงานเรอื่ ง \"จกั รยานสูบน้าจากขยะ 2 อยา่ ง ประโยชน์ 5 อย่าง \" สกร.อ้าเภอหนองพอก

12 2.3 การทดลอง การทดลองใช้นวัตกรรมช้ันต้น ได้ใช้พ้ืนท่ี สกร.อาเภอหนองพอก ในการทดลองโดยมีนักศึกษาผู้เข้าร่วม โครงงานโครงงานและบุคลากร สกร.อาเภอหนองพอก ได้ร่วมกันทดลองการใช้นวัตกรรมข้ันต้น ผลการ ทดสอบการใช้งานจักรยานสูบน้าจากขยะ 2 อย่าง ประโยชน์ 5 อย่าง \" ในโครงการน้ัน ผลปรากฏว่าได้รับ ความสนใจเป็นอย่างมาก กับผู้ท่ีได้ทดลองปั่น โดยการประกวดโครงงานในโครงการพัฒนาผู้เรียนด้านการทา โครงงานดังกล่าว โดยมีกรรมการตัดสิน 5 ท่าน และลงความเห็นให้โครงงานดังกล่าวได้รับรางวัลชนะเลิศ ในการประกวด ตารางท่ี 2.1 บันทกึ การทดสอบ วิธแี ก้ ผลการแก้ไข ครัง ผลการทดสอบ ใส่หัวกะโหลก เพิม่ ขนาดของฐาน ผลปรากฏวา่ น้าขน้ึ ครงั ท่ี 1 ป่ันครั้งแรกปรากฏวา่ นา้ ไม่ข้ึน ใส่ลอ้ ชว่ ยแรง ผลปรากฏวา่ ฐานมีความ ครงั ท่ี 2 ฐานไม่มน่ั คงเมื่อขึ้นป่ัน มน่ั คง มีความสมดุล ครังท่ี 3 น้าไหลออกไมส่ ม่าเสมอ ผลปรากฏวา่ นา้ ไหลออก สม่าเสมอ โครงงานเรือ่ ง \"จักรยานสูบนา้ จากขยะ 2 อย่าง ประโยชน์ 5 อย่าง \" สกร.อา้ เภอหนองพอก

13 บทท่ี 5 สรปุ ผลและอภปิ รายผล 5.1 สรุปผลการศกึ ษา โครงงานวทิ ยาศาสตร์ดา้ นสงิ่ แวดล้อม ประเภทโครงงานนวัตกรรมจากขยะ โครงงานเรอื่ ง \"จักรยานสบู นา้ จากขยะ 2 อยา่ ง ประโยชน์ 5 อย่าง \" นั้นสาหรบั การสร้างสง่ิ ประดิษฐ์นี้เม่อื นาความรู้ทางฟิสกิ ส์มาประยุกต์ใช้ เม่ือสร้างการประหยัดพลังงานจากเดิมท่ีใช้เครอ่ื งดีเซลมาสูบน้ามาใช้แรงคนในการปั่นแทน สามารถนาความรู้ ทางฟสิ ิกสม์ าใช้ในการสร้างสง่ิ ประดษิ ฐ์นีข้ ้ึนมา การสบู นา้ โดยการต่อสายพานจากลอ้ หลังรถจกั รยานเข้ากับป๊ัม น้า น้าจะพุ่งออกมาได้ก็ต่อเมื่อน้ามีความดันทั้งความดันของน้าและความดันของอากาศที่เข้ามาในท่อ PVC และต่อเน่ืองไปถึงการป่ันจักรยานถ้าออกแรงป่ันมากน้าก็จะพุ่งออกมามากด้วยแต่ถ้าเราออกแรงป่ันน้อยน้าก็ จะออกมาน้อย ซ่ึงคณะผู้จัดทาได้นาไปลองใช้นั้นสามารถตอบโจทย์ในการประหยัดพลังงานและยังเป็นการ ออกกาลังกายอีกทางหนง่ึ 5.2 อภิปรายผล โครงงานวทิ ยาศาสตรด์ า้ นส่ิงแวดลอ้ ม ประเภทโครงงานนวตั กรรมจากขยะ โครงงานเรอ่ื ง \"จกั รยานสบู น้า จากขยะ 2 อยา่ ง ประโยชน์ 5 อย่าง \" นอกจากจะเป็นการนาไปใชส้ ูบน้าเปน็ การใช้กาลงั คนในการปน่ั สบู นา้ เปน็ หลัก ไมม่ ตี น้ ทนุ ในการใชพ้ ลงั งานไฟฟ้าแลว้ ยงั ได้รับประโยชนจ์ ากการปั่นเพ่อื ใหน้ า้ ไดน้ า้ มาใชป้ ระโยชน์ แลว้ ยงั ถอื เปน็ การออกกาลังกายไปในตวั ด้วย 5.3 ขอ้ เสนอแนะ 5.3.1 เราควรนาส่งิ ประดษิ ฐน์ ี้ไปใชใ้ นชมุ ชนท่ขี าดแคลนน้าประปา 5.3.2 เหมาะกับการนาไปใชก้ ับการเพาะปลกู ทใ่ี กล้แหล่งน้า โครงงานเร่อื ง \"จกั รยานสูบน้าจากขยะ 2 อยา่ ง ประโยชน์ 5 อยา่ ง \" สกร.อา้ เภอหนองพอก

14 บรรณานุกรม กฤษณะ จนั ทสทิ ธ์ิ และคมสนั ม่ยุ สี (2559 : 63-72) ได้ทาการศึกษาเรอ่ื ง “การพฒั นาจักรยานป่ัน น้าพร้อมผลติ กระแสไฟฟ้าแบบพึง่ พาตนเองเพอ่ื ลดต้นทุนการผลติ ภาคเกษตรกรรม” สวนเกษตร My Green Gardens - Facebook. แหลง่ ท่ีมา : https://www.facebook.com/ mygreengardens/ (สืบค้นวนั ท่ี 1 มถิ ุนายน 2566). รกั บ้านเกิด https://www.rakbankerd.com แหลง่ ทมี่ า : https://www.rakbankerd.com /agriculture /page.php?id=9062&s=tblplant (สบื ค้นวันที่ 6 มิถนุ ายน 2566). โครงงานเร่ือง \"จักรยานสบู น้าจากขยะ 2 อยา่ ง ประโยชน์ 5 อยา่ ง \" สกร.อา้ เภอหนองพอก

15 ภาคผนวก โครงงานเรื่อง \"จกั รยานสบู น้าจากขยะ 2 อยา่ ง ประโยชน์ 5 อย่าง \" สกร.อ้าเภอหนองพอก

16 ภาพประกอบโครงงานวทิ ยาศาสตรด์ ้านสง่ิ แวดล้อม ประเภทโครงงานนวตั กรรมจากขยะ โครงงาน เรื่อง \"จักรยานสบู นา้ จากขยะ 2 อยา่ ง ประโยชน์ 5 อย่าง \" โครงงานเรื่อง \"จกั รยานสูบน้าจากขยะ 2 อยา่ ง ประโยชน์ 5 อยา่ ง \" สกร.อ้าเภอหนองพอก