วิทยาศาสตร์ หมายถึง ความรู้เกี่ยวกับสิ่งต่างๆในธรรมชาติทั้งที่มีชีวิตและไม่มีชีวิต รวมทั้ง
กระบวนการประมวลความรู้เชิงประจักษ์
เทคโนโลยี หมายถึง การนำความรู้ ทักษะ และทรัพยากร มาสร้างสิ่งของเครื่องใช้ หรือวิธีการ โดยผ่านกระบวนการเพื่อแก้ปัญหา สนองความต้องการ หรือเพิ่มความสามารถในการทำงานของมนุษย์และเปลี่ยนแปลงตามยุคสมัย
วิศวกรรม หมายถึง การสร้างสรรค์โดยการนำเอาหลักวิทยาศาสตร์มาใช้ออกแบบ พัฒนาสิ่งต่างๆหรือกระบวนการผลิต หรือกิจกรรมใดๆ ซึ่งใช้สิ่งต่างๆเหล่านี้ให้ประโยชน์ให้เต็มที่เพื่อให้เกิดความคุ้มค่าทางเศรษฐศาสตร์และปลอดภัยต่อชีวิตและทรัพย์สิน
ยุคก่อนประวัติศาสตร์ คือยุคที่มนุษย์ล่าสัตว์และทำการเกษตรโดยใช้แรงงานสัตว์และมนุษย์
สังคมจะถูกแบ่งออกเป็น 2 ส่วนคือ
- 1.พวกคนป่า จะเป็นพวกที่ล่าสัตว์และเก็บพืชผักเพื่อดำรงชีพ
- 2.พวกศิวิไลซ์ (พวกที่มีความเจริญ) จะมีการทำเกษตรกรรม อยู่รวมกันเป็นหมู่บ้าน มีการแบ่งชนชั้นและปกครองกันแบบอำนาจนิยมเบ็ดเสร็จ
ยุคอุตสาหกรรม คือยุคที่มนุษย์ประดิษฐ์คิดค้นเครื่องจักรต่างๆเพื่อทุนแรงในการทำงานและเพิ่มปริมาณการผลิตในโรงงานอุตสาหกรรมกรม
ยุคหลังอุตสาหกรรม คือยุคที่ภาคสังคมเน้นการให้บริการ (service sector) เพราะให้ผลกำไรได้มากกว่าภาคการผลิตหรืออุตสาหกรรม (industrial or manufacturing sector)
ความคัดแย้งในสังคมแบ่งออกเป็น 2 กลุ่ม คือ กลุ่มที่ปรัปตัวได้กับปรับตัวไม่ได้ สำหรับกลุ่มที่ปรัปตัวไม่ได้จะแก้ไขปัญหาด้วยวิธีรุนแรง เช่น
อเมริกา : ความตึงเครียดทางเศรษฐกิจและสังคมระหว่างสังคมเกษตรกรรม (ทางใต้) และสังคมอุตสาหกรรม (ทางเหนือ) ทำให้เกิดสงครามกลางเมืองในปี ค.ศ. 1861
ญี่ปุ่น : ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1868 เกิดการโค่นทิ้ง ระบบเจ้าขุนมูลนาย ในปี ค.ศ. 1876 เกิดกบฏซัตซูมา ในปี ค.ศ. 1877 มีการปรับสร้างรัฐธรรมนูญแบบตะวันตก ในปี ค.ศ. 1889 สังคมอุตสาหกรรมได้เข้าแทนที่สังคมเกษตรกรรม
รัสเซีย : ปี ค.ศ. 1917 เกิดการต่อสู้เพื่อระบบอุตสาหกรรม โดยพวกบอลเชวิคได้กวาดล้างระบบทาสที่ดินและระบบเจ้าขุนมูลนาย กวาดล้างระบบเกษตรกรรม แล้วเอาระบบอุตสาหกรรมเข้ามาแทนที่
สิ่งที่หายไปหลังไปหลังยุคอุตสาหกรรม หรือ ธรรมนูญที่ถูกทำลาย มี 6 อย่างคือ
1.การวางมาตรฐาน (STANDARDIZATION) ในยุคอุตสาหกรรมนั้นได้วางมาตรฐานให้แก่สิ้นค้าทุกชนิด รวมถึงการงานต่าง เช่น จำนวนเวลา เงินเดือน เป็นต้น เพราะสังคมยุคอุตสาหกรรมนั้นมองว่าการวางมาตรฐานนั้นมีประโยชน์มากและพยามนำไปใช้กับทุกๆสิ่ง
2.ความชำนานเฉพาะด้าน (SPECIALIZATION) เมื่อมีมาตรฐานเกิดขึ้น จึงจำเป็นต้องมีผู้ชำนาญการพิเศษเฉพาะทาง เพื่อให้การทำงานมีประสิทธิภาพสูงขึ้นมีการสร้างมืออาชีพ (Professionalization) มากขึ้นผู้เชี่ยวชาญได้แยกแขนงวิชาของตนเองออกไป และกีดกันไม่ให้คนนอกรู้เห็นและงานบางประเภทนั้นถึงคนงานไม่มีแขนไม่มีขาก็สามารถทำงานได้ มีคนวิจารณ์ว่า โรงงานทำให้หมดความเป็นคน
3.การสร้างความพร้อมเพรียงกัน (SYNCHRONIZATION) ในยุคอุตสาหกรรมนั้นกล่าวว่า เวลา = เงิน เครื่องจักรแพงๆไม่สารมารถตั้งอยู่เฉยๆโดยไม่ทำงาน มันจะทำงานในจังหวะของมันเองและจะทำให้เกิดหลักเกณฑ์ กฎแห่งการประสานจังหวะความพร้อมเพรียงกัน
4.กฎแห่งการรวมหน่วย (CONCENTRATION) ยุคอุตสาหกรรมนั้นได้ผูกตัวเองอยู่กับพลังงานเชื้อเพลิงที่รวมไว้ที่ศูนย์หรือหน่วยใหญ่ ลักษณะที่เห็นได้ชัดในด้านประชากรที่รวมกันในภายใต้หลังคาเดียวกันและการรวมกระแสเงินทุน
5.การสร้างค่าสูงสุด (MAXIMIZATION) โลกอุตสาหกรรมนั้นมองว่าความเป็น “ที่สุด”นั้นคือความสำเร็จอย่างยิ่ง ความศรัทธาใน “คุณค่าสูงสุด”เกิดจากสมมุติฐานแบบกำปั่นทุบดินของยุคก่อนอุตสาหกรรมเกี่ยวกับความหมายของคำว่า “ประสิทธิภาพ”และการรวบรวมข้อมูลต่างๆเข้าด้วนกันมาเป็นเครื่องมือทางสถิติที่เรียกว่า “ผลผลิตรวมยอดของประชาติ”(GNP)
6.การรวมเข้าที่ศูนย์กลาง (Centralization) เป็นการร่วมอำนาจและการลงทุนไว้ที่จุด
ศูนย์กลาง
รูปแบบการสื่อสาร แบ่งออกเป็น 4 ช่องหลักคือ
1.ในยุคเกษตรกรรม การสื่อสารจำกัดเฉพาะชนชั้นสูง
2.ในยุคอุตสาหกรรม ระบบผูกขาดการสื่อสารได้ถูกทำลายลง และระบบไปรษณีย์มีความสำคัญเพิ่มยิ่งขึ้น
3.ในคริสต์ศตวรรษที่ 19 โทรศัพท์และโทรเลขได้ถูกประดิษฐ์ขึ้น และมีการใช้อย่างเต็มพิกัด
4.ในปัจจุบันมีการผลิตสื่อเพื่อมหาชน โดยผู้ส่งสารไม่รู้จักผู้รับสาร ทำให้เกิดสื่อมวลชน
พลังงาน คือ ความสามารถในการทำงานและพลังงาน เป็นที่รู้จักและปรากฏหลากหลาย รูปแบบ เช่น พลังงานจลน์ พลังงานศักย์ ความร้อนฯ และพลังนนั้นก่อให้เกิดแรงหรือความร้อน หน่วยในการวัดพลังงานมีหนว่ยมี 2 หนว่ยคือ
1.หน่วยในระบบ SI – จูล (Joule หรือชื่่อย่อ J)
2.หน่วยที่ใช้ทั่วไป – แคลลอรี (Calorie, 1 Cal = 4.184 J) และ กำลัง x เวลา เช่น kW-h
*วิธีคิดกำลังไฟในบ้าน ตัวอย่างเช่น
พลังงานไฟฟ้า (หน่วย) = กำลังไฟฟ้า (กิโลวัตต์ ) x เวลา ( ชั่วโมง )
กำลังไฟฟ้า = 2,000 วัตต์ = = 2 กิโลวัตต์
เวลาที่ใช้ = 2 ชั่วโมง
แทนค่า พลังงานไฟฟ้า = 2 X 2 = 4 หน่วย
จะใช้พลังงานไฟฟ้าไป 4 หน่วย
ถ้าพลังงานไฟฟ้าหน่วยละ 2.50 บาท จะเสียเงินค่าพลังงานไฟฟ้า = 4 X 2.50 = 10 บาท
Green House Effects
แปลเป็นภาษาไทยก็คือสภาวะเรื่อนกระจกมีผลในแง่ดีกับโลกคือ
ทำให้อุณหภูมิบนผิวโลกสูงเพียงพอที่ทำให้สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่บนผิวโลกได้
แต่ถ้ามากไปก็ก่อให้เกิดปัญหา
สภาวะโลกร้อน (Global Warming)
คุณสมบัติของแก๊สเรือนกระจก เป็นแก๊สที่สามารถดูดกลืนหรือปลดปล่อยแสงในช่วง
อินฟราเรดได้ส่วนใหญ่คือแก๊สที่ประกอบไปด้วยสองหรือสามอะตอม เช่น CO
พลังงานทดแทน คือ พลังงานที่ใช้แล้วไม่หมดไป มี
• พลังงานแสงอาทิตย์ (Solar Energy)
• พลังงานความร้อนแสงอาทิตย์ (Solar Thermal Energy)
• พลังงานลม (Wind Energy)
• พลังงานน้ า (Hydro power)
• พลังงานชีวมวล (Biomass Energy)
• เชื้อเพลิงชีวภาพ (Biofuel)
• พลังงานความร้อนใต้พิภพ (Geothermal energy)
พลังงานแสงอาทิตย์ (Solar Energy) คือ พลังงานจากดวงอาทิตย์จัดเป็นพลังงานหมุนเวียนที่สำคัญที่สุดเป็นพลังงานสะอาดไม่ทำปฏิกิริยาใดๆอันจะทำให้สิ่งแวดล้อมเป็นพิษ ฉะนั้นจึงถูกนำมาผลิตไฟฟ้าและเป็นพลังงานทางเลือกที่มีมาสักพักใหญ่ๆแล้ว
พลังงานความร้อนแสงอาทิตย์ (Solar Thermal Energy) คือ คือพลังงานความร้องจากดวงอาทิตย์ที่นำไปใช้ผลิตไฟฟ้าคล้ายๆกับพลังงานแสงอาทิตย์ (Solar Energy) แต่พลังงานความร้อนแสงอาทิตย์จะนำเอาความร้อนไปต้มนํ้าและนํ้า ไอนํ้าที่ได้ไปผลิตไฟฟ้า
พลังงานลม (Wind Energy) คือ พลังงานที่ได้จากการลมพัดทำให้กังหันลมหมุนด้วยไดนาโมและนำพลังงานจากการหมุนไดนาโมไปผลิตไฟฟ้า
พลังงานนํ้า (Hydro Energy) คือ คือพลังงานความที่ได้จากการใช้นํ้าหมุนกังหนและนํ้าพลังงานจากการหมุนไปผลิตไฟฟ้าหลักการเดียวกับการใช้พลังงานลม
พลังงานชีวมวล (Biomass) คือ พลังงานเชื้อเพลิงที่มาจากชีวะหรือสิ่งมีชีวิตรวมถึงมูลสัตว์และของเสียซึ่งนำสิ่งเหล่านี้ไปเผาให้ความร้อนและนำความร้อนที่ได้มาไปต้มนํ้าเพื่อเอาไอนํ้ามาผลิตกระแสไฟฟ้า
เชื้อเพลิงชีวภาพ (BioFuel) คือ พลังงานที่ได้จากพืชพลังงานมาผลิตพลังเป็นพลังงานนํ้ามันต่างๆ เช่น ไบโอดีเซล เมธิลเอสเทอร์ B5
พลังงานความร้อนใต้พิภพ คือ พลังงานความร้อนใต้พิภพเป็นพลังงานความร้อนที่สะสมในแกนโลก
พืชพลังงาน คือ พืชที่นำไปผลิตเป็นพลังงาน เช่น อ้อย ข้าวโพด มันส าปะหลัง ข้าวฟ่างหวานเอาไปทาเอธานอล นํ้ามันสบู่ดำ มะพร้าว ทานตะวัน ถั่วเหลือง เมล็คเรพ และน้ ามันปาล์ม เอาไปผลิตไบโอดีเซล นอกเหนือจากพืชพลังงานแล้วยังสามารถใช้ นํ้ามันพืชและนํ้ามันสัตว์ที่ใช้แล้วไปผลิตไบโอดีเซลได้
ไบโอดีเซล คือ สารผสมระหว่างนํ้ามันดีเซล กับสารสังเคราะห์มาจากนํ้ามัน/ไขมันธรรมชาติ ที่เรียกว่า “เมธิลเอสเทอร์” (Methyl Ester)
เมธิลเอสเทอร์ เป็นเชื้อเพลิงเหลวที่ผลิตจากนํ้ามันพืชและไขมันสัตว์ นำมาทำปฏิกิริยาเคมี “transesterrification” ร่วมกับเมธานอลจนเกิดเป็นสารเอสเทอร์ที่มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับนํ้ามันดีเซล
B5 คือ ไบโอดีเซลที่มีส่วนผสมของ นํ้ามันดีเซล 95% และ เมธิลเอสเทอร์ 5%
แก็สโซฮอล์ 91 = แอลกอฮอล์ 10% + เบนซิน
แก็สโซฮอล์ 95 = แอลกอฮอล์ 10% + เบนซิน = E10
E20 = แอลกอฮอล์ 20% + เบนซิน
E85 = แอลกอฮอล์ 85% + เบนซิน
ถ่านหิน คือ หินตะกอนชนิดหนึ่งที่เกิดจากการตกตะกอนสะสมของซากพืชในยุคดึกดำบรรพ์เป็นเวลายาวนานหลายล้านปี จนตะกอนนั้น ได้เปลี่ยนสภาพไปและมีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นธาตุคาร์บอน โดยมีธาตุอื่นๆทั้ง ที่เป็นก๊าซและของเหลวปนอยู่ด้วยในสัดส่วนที่น้อยกว่าและเป็นแร่เชื้อ เพลิงสามารถติดไฟได้แบ่งออกเป็น 5 ประเภท ได้แก่
1. พีต (Peat) (เป็นถ่านที่แย่ที่สุด)
2. ลิกไนต์ (Lignite) (เป็นถ่านที่ประเทศไทยใช้)
3. ซับบิทูมินัส (Subbituminous)
4. บิทูมินัส (Bituminous)
5. แอนทราไซต์ (Anthracite) (เป็นถ่านที่ดีที่สุด)
ปิโตเลียม คือนํ้ามันที่ได้จากหินซึ่งปิโตรเลียมนั้นเป็นสารผสมระหว่างสารประกอบไฮโดรคาร์บอนและสารอินทรีย์หลายชนิดที่เกิดตามธรรมชาติทั้งในสถานะของเหลวและแก๊ส ได้แก่ นํ้ามันดิบ (Crude oil) และแก๊สธรรมชาติ(Natural gas)
การกำเนิดปิโตเลียม : เกิดขึ้นจากการสลายไฮโดรคาร์บอนด้วยความร้อนในปฏิกิริยาดูดความ
ร้อนเป็นหลักที่อุณหภูมิหรือ ความดันสูงหลายปฏิกิริยา
สัดส่วนในการกลั่นปิโตเลียมในหอกลั่น ก๊าซหุงต้ม 5 % เบนซิน 22 % นํ้ามันเครื่องบิน 11 %
ดีเซล 38 % นํ้ามันเตา 21 % และเป็นเชื้อเพลิงการกลั่น 3 % ตามลำดับ
วิธีการสำรวจปิโตเลียม มี 3 วิธี
1.การสำรวจเส้นแรงโน้มถ่วง (Gravity Survey)
2.การสำรวจเส้นแรงแม่เหล็กโลก (Magnetic Survey)
3.การสำรวจคลื่นไหวกระเทือน (Seismic Survey)*เป็นวิธีที่ดีที่สุด
เครื่องเร่งอนุภาค คือเครื่องมือหรืออุปกรณ์ที่ใช้เร่งอนุภาคที่มีประจุ(ไฟฟ้า)ให้มีพลังงานเพิ่มขึ้น โดยที่
อนุภาคที่มีประจุได้แก่ อิเล็กตรอน โพสิตรอน หรือไอออน
อุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ใช้เครื่องเร่งในชีวิตประจำวัน เช่น ทีวี เครื่องฉายรังสี X-ray ในโรงพยาบาลหรือสนามบิน
ปรากฏการของแสง เช่น ปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก เป็นปรากฏการณ์ที่อิเล็กตรอนหลุดออกจากสสาร (เรียกสสารเหล่านี้ว่า โฟโตอีมิสสีฟ) เมื่อสสารนั้นสัมผัสกับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความถี่สูง (ความยาวคลื่นตํ่า พลังงานสูง เช่น รังสีอัลตราไวโอเล็ต) และเรียกอิเล็กตรอนที่หลุดออกมาว่า โฟโตอิเล็กตรอน
โฟตอน คือ อนุภาคของแสง เกิดจากปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก
การแบ่งช่วงของแสง เราสามารถแบ่งได้โดยความยาวคลื่น
ข้อดีของหลอด LED เทียบกับหลอดฟูลออเรสเซนต์
1.มีความสว่างมากกว่า
2.มีขนาดเล็กกว่าง่ายต่อการนำไปประยุกต์ใช้และง่ายต่อการที่ออกแบบให้มีการโฟกัสแสง
3.ไม่ใช้ฟิลเตอร์ในการสร้างสีเหมือนหลอดฟลูออเรสเซนซ์ ทำให้ลดต้นทุนได้มากกว่า
4.เปิดและปิดได้เร็วกว่าหลอดฟลูออเรสเซนซ์
5.สามารถลดความสว่างของหลอดไปไฟได้แต่หลอดฟลูออเรสเซนน์นั้นไม่สามารถทำได้
6.มีความร้อนน้อยกว่า
7.มีอายุการใช้งานมากกว่าหลายเท่าตัว
8.ทนทานต่อการกระแทก
ข้อเสีย
1.มีราคาแพงกว่า
2.ประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ ไม่ชอบอุณภูมิสูงหรือตํ่าเกินไป
3.สเปกตรัมแสงสีขาวเพี้ยนไปจากธรรมชาติและความสว่างยังขึ้นอยู่ศักย์ไฟฟ้า
4.ใช้ไฟกระแสตรงและยังต้องต่อขั้วบวก/ลบให้ถูกต้อง
เลเซอร์ ที่ใช้ในปัจจุบันจะใช้ในการตัด เจาะ เชื่อม ส่วนในทางการแพทย์ก็จะใช้ในการผ่าตัดเล็กๆและการลบรอยแผล รอยไหม้และไฝต่างๆ การสื่อโทรคมนาคมและในอุปกรณ์ในชีวิตประจําวัน อีกมากมาย เช่น เลเซอร์พอยน์เตอร์ เลเซอร์พรินเตอร์ เครื่องเสียงคอมแพกดิสก์ เครื่องวิดีโอเลเซอร์
ดิสก์ เครื่องสแกนบาร์โค๊ด เครื่องเล่น CD DVD Blu-Ray และอื่นๆอีกมากมาย
ปฏิกิริยานิวเคลียร์ แบ่งออกเป็น 2 ประเภท
1.นิวเคลียร์ฟิวชัน เป็นปฏิกิริยาที่นิวเคลียสของธาตุที่เบาสองนิวเคลียสมารวมกัน แล้วกลายเป็นนิวเคลียสที่หนักกว่าพร้อมกับมีพลังมหาศาลออกมาด้วย การเกิดปฏิกิริยานี้นิวเคลียสเบานั้นจะมีความเร็วสูงมากหรืออยู่ในสภาพที่มีความร้อนสูงมากหลายร้อยล้านองศาจึงจะรวมกันได้ ปัจจุบันธาตุที่เบาที่เกิดปฏิกิริยาฟิวชันคือไฮโดรเจน
2.นิวเคลียร์ฟิชชัน เป็นกระบวนการเกิดขึ้นที่นิวเคลียสของอะตอม ฟิชชันเกิดขึ้นเมื่อนิวเคลียสแบ่งออกเป็นนิวเคลียสที่เล็กลง 2 หรือ 3 นิวเคลียส โดยทำให้เกิดผลพลอยได้ในรูปอนุภาคหรือรังสี
ออกมาด้วย ฟิชชันจะมีการปลดปล่อยพลังงานปริมาณมากออกมา
**ระเบิดนิวเคลียร์ถูกใช้ครั้งแรกที่ประเทศญี่ปุ่น ที่เมืองฮิโรชิมาด้วยระเบิด Little Boy และ
**ครั้งที่สองใช้ที่ประเทศญี่ปุ่น ที่เมืองนากาซากิด้วยระเบิด Fat Man
**การที่จะทำให้เกิดการฟิชชั่นของระเบิดนิวเคลียร์นั้นทำได้โดย ทำให้มวลของธาตุกัมมันตรังสีเกินค่ามวลวิกฤต (U-235 และ Pu-239 มีค่า 52 kg และ 10 kg ตามลำดับ) เมื่อเกินแล้วจะเกิดปฏิกิริยาลูกโซ่ของฟิชชันเกินค่าที่ควบคุมได้จึงทำเกิดการระเบิดในทันที
_Page_61.jpg)
_Page_58.jpg)
_Page_49.jpg)
_Page_48.jpg)
_Page_38.jpg)
_Page_37.jpg)
_Page_35.jpg)