2 ก.ค. 2556

วิทยาศาสตร์-พลังงานกับชีวิต

พลังงานกับชีวิต
ความสำคัญและประโยชน์ของพลังงาน
** พลังงานความร้อนจากดวงอาทิตย์ทำให้เกิดความอบอุ่น
** พลังงานแสงจากดวงอาทิตย์ถูกใช้ในการสังเคราะห์แสงของพืช ซึ่งถือว่าเป็นผู้ผลิตอาหารที่สำคัญให้กับทุกชีวิตบนโลก
** พลังงานแสงจากดวงอาทิตย์เป็นจุดเริ่มต้นของพลังงานในสิ่งมีชีวิต ซึ่งเป็นสิ่งที่สำคัญในกระบวนการดำรงชีวิต โดยพลังงานเหล่านี้ถูกใช้ในกิจกรรมต่างๆ เช่น การหายใจ  การเคลื่อนไหวอวัยวะต่างๆ ของร่างกาย
** มนุษย์ยังค่อยๆเรียนรู้วิธีที่ใช้พลังงานเพื่ออำนวยความสะดวกต่างๆ เช่น ใช้ในการขับเคลื่อนเครื่องยนต์กลไก  ใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้าเพื่อใช้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าประเภทต่างๆ เช่น โทรทัศน์ ตู้เย็น เครื่องปรับอากาศ

ความหมายและรูปแบบของพลังงาน
   พลังงาน คือ ความสามารถที่จะทำงานได้  คำว่า งาน ในที่นี้หมายถึง การกระทำของแรงซึ่งทำให้วัตถุเคลื่อนที่ไป  สิ่งใดก็ตามที่สามารถทำให้วัตถุเคลื่อนที่ไปตามแนวของแรงหรือเปลี่ยนตำแหน่งทิศทางในการเคลื่อนที่หรือหยุดการเคลื่อนที่ได้ สิ่งนั้นย่อมมีพลังงาน 

การจัดแบ่งรูปของพลังงานออกเป็น 6 รูป ได้แก่
1. พลังงานกล พลังงานกลเป็นพลังงานที่เกี่ยวข้อง กับการเคลื่อนที่โดยตรงของวัตถุ
2. พลังงานเสียง  เป็นพลังงานที่ทำให้อนุภาคของอากาศเคลื่อนที่ในลักษณะที่เกิดเป็นส่วนอัด-ส่วนขยาย  เมื่อการเคลื่อนที่ของอนุภาคอากาศในลักษณะดังกล่าวเดินทางมาถึงหูมนุษย์ก็ทำให้เยื่อแก้วหูเกิดการสั่นในความถี่ของการสั่นที่ต่างกัน  แล้วส่งไปยังสมองซึ่งแปลความออกมาเป็นเสียงที่เราได้ยิน
3.   พลังงานแสง เป็นพลังงานที่ทำให้อนุภาคเคลื่อนที่ในลักษณะของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า หนังสือบางเล่มได้จัดพลังงานแสงเป็นพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าเพราะช่วงของแสงจัดเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหนึ่ง
4. พลังงานความร้อน  เป็นพลังงานที่ทำให้อนุภาคของสสารเกิดการสั่นสะเทือน  (ในกรณีซึ่งเป็นของแข็ง)  หรือมีการเคลื่อนที่เร็วมากขึ้น  (ในกรณีซึ่งเป็นของเหลวหรือก๊าซ)  อันจะทำให้เกิดผลที่ตามมา  เช่น  การเปลี่ยนสถานะ  
5. พลังงานไฟฟ้า เป็นพลังงานที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในตัวนำไฟฟ้า เช่น สายไฟ หรือลวดทองแดง
6. พลังงานเคมี เป็นพลังงานที่แฝงอยู่ในพันธะระหว่างอะตอมในโมเลกุลของสารเคมี ที่เรียกว่าพันธะเคมี  โดยทำหน้าที่ยึดอะตอมต่างๆ  ภายในโมเลกุล  แรงยึดระหว่างโมเลกุลจะมีผลต่อการจัดเรียงตัวของอะตอมและโมเลกุลของสารเคมี  เมื่อพันธะแตกสลายพลังงานสะสมจะถูกปล่อยออกมาในรูปของความร้อนและแสงสว่าง ตัวอย่างพลังงานเคมี เช่น พลังงานในแบตเตอรี่, พลังงานในกองฟืน, พลังงานในอาหาร

แหล่งของพลังงาน
โดยทั่วไปแหล่งพลังงานสามารถจำแนกประเภทได้ 2 ประเภท คือ
** แหล่งพลังงานใช้แล้วหมดไป (non - renewable energy) หรือ พลังงานสิ้นเปลือง  เป็นแหล่งพลังงานที่ไม่สามารถนำมาใช้ได้อีก เมื่อนำมาใช้แล้วจะหมดสิ้นไปเรื่อยๆ ต้องใช้เวลานานนับล้านๆ ปี จึงจะสามารถเกิดขึ้นอีก  เช่น น้ำมันดิบ ก๊าซธรรมชาติ  ถ่านหิน หินน้ำมัน  เป็นต้น

**แหล่งพลังงานใช้ไม่หมด (renewable energy)  หรือ พลังงานหมุนเวียน หรือแหล่งพลังงานทดแทน เป็นแหล่งพลังงานที่สามารถนำมาใช้ได้เรื่อยๆ  เช่น  แสงอาทิตย์  ลม  น้ำ  ชีวมวล (เช่น ฟืน แกลบ ชานอ้อย และมูลสัตว์) ความร้อนใต้พิภพ และปฏิกิริยานิวเคลียร์เป็นต้น

แหล่งพลังงานใช้แล้วหมดหรือพลังงานสิ้นเปลือง
แหล่งพลังงานจากปิโตรเลียม (Petroleum) 
   ปิโตรเลียม คือ สารที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ เป็นของผสมของโฮโดรคาร์บอนชนิดต่างๆ ที่ยุ่งยากและซับซ้อน ทั้งที่อยู่ในสภาพของแข็ง ของเหลว และก๊าซ หรือทั้งสามสภาพปะปนกัน  ถ้าแยกประเภทของปิโตรเลียมชนิดต่างๆ  สามารถแยกได้คือ  น้ำมันดิบ (Crude oil)  ก๊าซธรรมชาติ (Natural gas) และก๊าซธรรมชาติเหลว (Condensate) โดยปกติน้ำมันดิบและก๊าซธรรมชาติมักจะเกิดร่วมกันในแหล่งปิโตรเลียม
** น้ำมันดิบคือปิโตรเลียมที่อยู่ในสถานะของเหลว
** ก๊าซธรรมชาติคือปิโตรเลียมที่อยู่ในสถานะของก๊าซ
** ก๊าซธรรมชาติเหลวนั้น หมายถึง ปิโตรเลียมที่มีสถานะเป็นก๊าซในขณะที่อยู่ตามธรรมชาติในแหล่งที่อยู่ลึกลงไปใต้ดินภายใต้สภาพอุณหภูมิและความกดดันที่สูง แต่เมื่อถูกนำขึ้นมาถึงระดับผิวดินในขั้นตอนของการผลิต   อุณหภูมิและความกดดันที่ลดลงทำให้ก๊าซเหล่านั้นกลายสภาพไปเป็นของเหลว เรียกว่า ก๊าซธรรมชาติเหลว

**โปรดติดตามตอนต่อไป **

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น

แสดงความคิดเห็น