รายงานโครงงานวทยาศาสตร ประเภททดลอง เรอง ถานมะตมอดแทง พลงงานทดแทน

โดย 1. นางสาวดวงใจ กนยาประสทธ 2. นายนรากร แกวพมพ 3. นายกตตศกด ค ายวน

ครทปรกษา

1. นางชโลธร กรตศกดกล 2. นางรชน บวพนธ

โรงเรยนเมองราดวทยาคม ส านกงานเขตพนทการศกษามธยมศกษาเขต 40

รายงานฉบบนเปนสวนประกอบของโครงงานวทยาศาสตร ประเภททดลอง ระดบชนมธยมศกษาตอนปลาย

เนองในงานศลปหตถกรรมนกเรยน 2554 วนท 23 พฤศจกายน 2554

โครงงานวทยาศาสตร เรอง ถานมะตมอดแทง พลงงานทดแทน โดย

1. นางสาวดวงใจ กนยาประสทธ 2. นายนรากร แกวพมพ 3. นายกตตศกด ค ายวน

ครทปรกษา

3. นางชโลธร กรตศกดกล 4. นางรชน บวพนธ

โรงเรยนเมองราดวทยาคม อ าเภอหลมเกา จงหวดเพชรบรณ

บทคดยอ

โครงงานวทยาศาสตร เรอง ถานมะตมอดแทง พลงงานทดแทน เปนโครงงานประเภททดลอง มวตถประสงค เพอศกษาวธการท าถานจากผลมะตมโดยใชดนเปนตวประสาน น าพชสมนไพรในทองถนมาใชประโยชน ลดปญหาการขาดแคลนพลงงาน และเปรยบเทยบพลงงานจากถานอดแทง จากมะตม กบถานไมทใชอยตามบานทวไป การทดลองแบงออกเปน 2 ตอน คอ ตอนท 1 หาอตราสวนระหวางผงมะตมสดกบดนเหนยวซงเปนตวประสานใหไดถานมะตมอดแทง และหาอตราสวนระหวางผงถานมะตมกบดนเหนยว ตอนท 2 เปรยบเทยบพลงงานระหวางถานอดแทงจากมะตมทงสองแบบ กบถานไมทใชตามบาน ผลการทดลอง พบวา การผสมผงมะตมสดกบดนเหนยวในอตราสวน 2:1 จะไดถานมะตมอดแทงทตดไฟงาย มควนมาก และหมอตมน าด าเลกนอย การผสม ผงถานมะตมกบดนเหนยวในอตราสวน 2:1 จะไดถานมะตมอดแทงทตดไฟงาย มควนนอยและหมอตมน าไมด า สวนการเปรยบเทยบพลงงานถานอดแทงจากผงถานมะตมเผา ใหพลงงานมากกวา ถานอดแทงจากผงมะตมสด แตนอยกวา ถานไมเพยงเลกนอย แสดงใหเหนวา ถานอดแทงจากมะตม ใชเปนเชอเพลงทดแทนพลงงานจากถานไมทวไปได และสามารถลดปญหาการขาดแคลนพลงงานได เปนไปตามสมมตฐานทตงไว

กตตกรรมประกาศ โครงงานวทยาศาสตร เรอง ถานมะตมอดแทง พลงงานทดแทน จดท าขนศกษาวธการท าถาน จากผลมะตมโดยใชดนเปนตวประสาน น าพชสมนไพรในทองถนมาใชประโยชน ลดปญหา การขาดแคลนพลงงาน และเปรยบเทยบพลงงานจากถานอดแทง จากมะตม กบถานไม

คณะผจดท าโครงงานหวงเปนอยางยงวาโครงงานนคงจะมประโยชนกบผทสนใจ และเปนแนวคดในการท าถานพลงงานทดแทนไวใชเอง หากการท าโครงงานนมขอบกพรอง โปรดชแนะ เพอจะไดน าไปปรบปรงแกไขใหสมบรณยงขน ขอขอบพระคณนายเสร เปรมปรด ผอ านวยการโรงเรยนเมองราดวทยาคม นายสายนต คงสข รองผอ านวยการโรงเรยนเมองราดวทยาคม ทใหการสนบสนนและเปนก าลงใจในการจดท าโครงงาน ในครงน ขอขอบคณ นางชโลธร กรตศกดกล และนางรชน บวพนธ ทใหค าปรกษา แนะน า ในการจดท าโครงงานใหส าเรจลลวงไปดวยดไว ณ โอกาสน

คณะผจดท าโครงงาน

บทท 1 บทน า

1.1 ทมาและความส าคญของโครงงาน

เนองจากปจจบนประเทศไทยก าลงประสบปญหาวาพลงงานทใชอยในปจจบน

มจ านวนลดนอยลง เพราะเกดจากการทมประชากรเพมมากขน และมเทคโนโลยมากขนท าใหประชากรมความตองการในการใชพลงงานมมากขน สงผลใหเกดปญหาการขาดแคลนพลงงาน

และการท าลายทรพยากรกมเพมมากขน เพราะพลงงานตางๆ ทใชกนอยตองน าทรพยากรตางๆ มาผลต

จงเปนเหตใหทรพยากรเหลานลงนอยลง เพราะในการผลตพลงงานแตละครง ทรพยากรทใชผลตเมอใชผลตแลวจะหมดไป บางตวกสามารถสรางขนมากทดแทนไดแตกมสวนนอยทสามารถสรางขนมาทดแทนได ประกอบกบสภาวะเศรษฐกจในปจจบนของประเทศทตกต าประเทศไทยยงตองเสยเงนจ านวนมากมายในการน าเขาพลงงาน อาทเชน น ามนจากตางประเทศ ซงน ามนเปนหนงในทรพยากร ทมความจ าเปนตอมนษย และการพฒนาประเทศ ดงนนเพอลดปญหาการขาดแคลนพลงงานทใกลจะหมดไปในอนาคต คณะผจดท าโครงงานจงมแนวคดวา นาจะหาวธการแกปญหาดงกลาว โดยการน าสงทเหลอใชมาประยกตเพอใหไดมาซงพลงงานความรอน โดยจดท าใหอยในรปของถานอดแทง ซงผจดท าโครงงานไดน าผลมะตมซงเปนผลไมสมนไพรในหมบานทเหลอจากการตมน าหวาน มาท าเปนถานอดแทง เพอใชในการหงตมอาหาร แทนถานไมทมราคาแพงมากในปจจบน ซงนบวา เปนการใชพลงงานทดแทนอกทางเลอกหนงในอนาคต

1.2 วตถประสงคของโครงงาน 1. เพอศกษาวธการท าถานมะตมอดแทง 2. เพอน าสงของทเหลอใชกลบมาใชใหมอยางคมคา 3. เพอลดปญหาการขาดแคลนพลงงาน 4. เปรยบเทยบพลงงานถานอดแทงกบถานไม

1.3 ขอบเขตของโครงงาน 1. ศกษาการท าถานมะตมอดแทง จากผงมะตมสดตากแหง และผงถานมะตมทไดจาก

การเผาถาน 2. การท าถานโดยใชวธการตากแหง และเผาใหเปนถาน แลวน ามาบดใหละเอยดผสมกบ

ดนเหนยวอดใหแนนโดยใชกระบอกไมไผเปนพมพส าหรบอดแทง ตดถานใหมความหนา 2 เซนตเมตร

3. การท าโครงงานนด าเนนการทดลองในบรเวณสนาม โรงเรยนเมองราดวทยาคมและหองปฏบตการวทยาศาสตร โรงเรยนเมองราดวทยาคม

1.4 สมมตฐานของการทดลอง ผงมะตมสดและผงมะตมเผา นาจะน ามาท าถานอดแทง และใชเปนพลงงานทดแทน ถานไมได

1.5 การก าหนดตวแปร

ตวแปรตน คอ ถานอดแทงจากมะตม ตวแปรตาม คอ พลงงานความรอนทไดจากถานอดแทงมะตม ตวแปรควบคม คอ ปรมาณถานจากมะตม ปรมาณถานไม ระยะเวลาการวดอณหภม ปรมาณน า ขนาดของเตา ชนดของอปกรณทใชตมน า

1.6 ประโยชนทคาดวาจะไดรบ

1. ไดพลงงานเชอเพลงชนดใหม 2. ชวยลดปญหาการขาดแคลนพลงงาน 3. ไดถานอดแทงจากมะตม ทดแทนพลงงาน

บทท 2 เอกสารทเกยวของ

พลงงานทดแทนโดยทวไปหมายถงพลงงานทมอยท วไปตามธรรมชาตและสามารถมทดแทนไดอยางไมจ ากด (เมอเทยบกบพลงงานหลกในปจจบน เชน น ามน หรอ ถานหน ตวอยางพลงงานทดแทนทส าคญเชน พลงงานลม พลงงานน า พลงงานแสงอาทตย ไบโอฟล พลงงานน าขนน าลง พลงงานคลน และความรอนจากใตผวโลก พลงงานจากกระบวนการชวภาพเชน บอกาซชวภาพ เปนตน พลงงานทดแทนอกประเภทหนงเปนแหลงพลงงานทใชแลวสามารถหมนเวยนมาใชไดอก เรยกวา พลงงานหมนเวยน ไดแก แสงอาทตย ลม ชวมวล น า และไฮโดรเจน เปนตน ซงในทนจะขอกลาวถงเฉพาะศกยภาพ และสถานภาพการใชประโยชนของพลงงานทดแทน การศกษาและพฒนาพลงงานทดแทนเปนการศกษา คนควา ทดสอบ พฒนา และสาธต ตลอดจนสงเสรมและเผยแพรพลงงานทดแทน ซงเปนพลงงานทสะอาด ไมมผลกระทบตอสงแวดลอม และเปนแหลงพลงงานทมอยในทองถน เชน พลงงานลม แสงอาทตย ชวมวล และอนๆ เพอใหมการผลต และการใชประโยชนอยางแพรหลาย มประสทธภาพ และ มความเหมาะสมทงทางดานเทคนค เศรษฐกจ และสงคม

พลงงานทางเลอกในยคน ามนแพง พดถงเรองพลงงานทางดานเชอเพลง “ ถาน” กเปนสวนหนงทใชในครวเรอน ในการประกอบอาหารประเภท ปง ยาง ฯลฯ โดยเฉพาะอาชพคาขายประเภทดงกลาว เชน ไกยาง เปนตน ทตองใชถานเปนประจ า เมอหลายปกอน คนเราจะคนเคยและเคยชนกบถานไมเทานน ซงไดจากการน าแทงฟนไม มาเผาเปนถาน แตดวยพระอจฉรยภาพอนยาวไกลของพระบาทสมเดจพระเจาอยหว พระองคทรงเลงเหนเกยวกบการขาดแคลนไมในอนาคต รวมทงพลงงานดานตางๆ ไมวาจะเปนดานน ามน พระองคทรงมพระราชด าร ใหวจยและพฒนาพลงงานทดแทนน ามนตงแตราคาน ามนยงถกๆ แตดวยสายพระเนตรอนยาวไกลของพระองคทาน จงเกดโครงการในพระราชด ารตางๆมากมายในปจจบน ในดานการผลตถาน พระองคทรงมพระราชด ารในการน าวสดเหลอใช เชน ผกตบชวา มาอดเปนแทงเชอเพลง ซงเรยกวา “เชอเพลงเขยว” และถานจากแกลบ ซงปจจบนโครงการสวนพระองคในสวนจตรดา กมโครงการเกยวกบการผลตถานอดแทง ซงเปดใหประชาชนทวไปเขาเยยมชม เพอจะไดน าความรไปพฒนาส าหรบการประกอบอาชพใหเหมาะสมกบตนเองเพอความเปนอยทพอเพยงตอไป

ประเภทของพลงงานทดแทน ในปจจบนเรองพลงงานเปนปญหาใหญของโลก และนบวนจะมผลกระทบรนแรง

ตอมวลมนษยชาตมากขนทกท การไฟฟาฝายผลตแหงประเทศไทยกเปนอกหนงหนวยงานทใหความส าคญ ในการรวมหาหนทางแกไข ท าการศกษา คนควา ส ารวจ ทดลอง ตดตามเทคโนโลย อยางจรงจงและตอเนองมาโดยตลอด เพอเตรยมพรอมส าหรบการน าพลงงานทดแทนและเทคโนโลยใหมๆในดานพลงงานทดแทนเขามาใชในประเทศไทยตอไป โดยค านงถงทรพยากรและสงแวดลอม ซงพอจะจ าแนกประเภทของพลงงานทดแทนไดดงน

พลงงานแสงอาทตย เปนพลงงานแผรงสจากดวงอาทตย พลงงานนเปนตนก าเนด ของวฏจกรของสงมชวต ท าใหเกดการหมนเวยนของน าและธาตตางๆ เชน คารบอน พลงงานแสงอาทตยจดเปนหนงในพลงงานทดแทนทมศกยภาพสง ปราศจากมลพษ อกทงเกดใหมไดไมสนสด พลงงานลม เปนพลงงานตามธรรมชาตทเกดจากความแตกตางของอณหภม ความกดดนของบรรยากาศและแรงจากการหมนของโลก พลงงานความรอนใตพภพ น ารอนทถกน าไปใชในการผลตไฟฟาแลวนน แมอณหภมจะลดลงบาง แตกยงสามารถน าไปประยกตใชในการอบแหง และใชในหองเยนส าหรบเกบรกษาพชผลทางการเกษตรได พลงงานชวมวล เชอเพลงทมาจากชวะ หรอสงมชวตเชน ไมฟน แกลบ กากออย เศษไม เศษหญา เศษเหลอทงจากการเกษตร เหลานใชเผาใหความรอนได พลงงานน า เปนรปแบบหนงการสรางก าลงโดยการอาศยพลงงานของน าทเคลอนท ปจจบนนพลงงานน าสวนมากจะถกใชเพอใชในการผลตไฟฟา พลงงานจากขยะ พลงงานจากขยะจากบานเรอนและกจการตางๆ เปนแหลงพลงงานทมศกยภาพสง ขยะเหลานสวนใหญเปนมวลชวภาพ เชน กระดาษ เศษอาหาร และไม ซงสามารถใชเปนเชอเพลงในโรงไฟฟาทถกออกแบบใหใชขยะเปนเชอเพลงได

การเผาถาน การเผาถานโดยใชถงน ามน 200 ลตร เปนวธการเผาทงายทสดวธหนง และไดผลเปนท นาพอใจ การเผาถานในแบบถงแดงในแตละครงจะไดถานประมาณ 15 กก. และเกบน าควนไมได ถง 5 ลตร การตดตงสามารถท าไดดงน 1.ตดฝาถงดานบน เพอใชเปนสวนของฝาเตาทสามารถเปดปดได เพอน าไมเขาในเตาและน าถานออกมาจากเตา 2.เจาะรในสวนทเปนฝาถง ขนาดประมาณ 20x25 cm. เพอท าหนาทเปนปากเตา ใชส าหรบปลอยใหอากาศเขา และเจาะรดานกนถงใหม เสนผาศนยกลางประมาณ 12 ซม. เพอทจะสามารถตดตงสามทางปนขนาด 4 นว ซงจะใชตอกบทอใยหนขนาดเสนผาศนยกลาง 4 นว ยาว 1 เมตร

3. ขดหลมลกขนาด 1/3 ของเสนผาศนยกลางของถง เพอตดตงถงลงในหลมตามแนวนอนและตดตงปลองควน และกลบตวถงดวยดนหรอทรายเพอท าหนาทเปนฉนวนกนความรอน 4. ตดไมทจะใชเผาถาน มเสนผาศนยกลางประมาณ 5 ซม. ยาวประมาณ 80 ซม. บรรจใสถงในแนวนอนตามยาวของถงไมทมขนาดใหญกควรจะผาเสยกอน 5. ปดฝาถงใหแนนหนาอดรอยตาง ๆ ดวยดนเหนยวไมใหเปนชองทางใหอากาศเขาได นอกจากทางปากเตา 6. จดไฟทปากเตาเพอเรมตนเผาถาน ระมดระวงต าแหนงของกองไฟหนาเตาไมใหเขาใกลเตาจนเกนไป ต าแหนงทเหมาะสมคอประมาณ 1 ฟต ปลอยใหไอรอนเทานนทไหลเขาไปในเตา 7. ดกเกบน าสมควนไมทางปลองทควนออก โดยสงเกตจากสของควน 8. ควนทเกดจากการเผาถาน จะแบงออกไดเปน 3 ลกษณะไดแก - ควนสขาว จะเปนชวงการระเหยของไอน าจากภายในเนอไม - อณหภมทปากปลองชวงนอยระหวาง 82 – 120 องศาเซลเซยส แตการดกเกบน าสม ควนไม - ก าหนดใหเกบในชวงอณหภม 82 –120 องศาเซลเซยส ทงนเพอความปลอดภย จากสารทาร (Tar) 9. เมอเวลาถานสกใหสงเกตวาไมมควน ออกมาจากปากปลองอก ใหท าการอดปากเตาและปากปลองดวยดนเหนยวรวมทงรอยรวอน ๆ จนควนไมสามารถเลดลอดออกมาไดโดยเดดขาด 10. ทงเตาไว 1 คน เตาจะเยนลงจนสามารถเปดเตาน าถานออกมาไดในเชาของวนถดไป 11. ปกตการเผาถานดวยเตาถงแดงนจะใชเวลาประมาณ 6 – 8 ชวโมง ความรเบองตนเกยวกบถานอดแทง

เมอไมไดรบความรอนจนกระทงมอณหภมสงถง 300?C จะลกไหมจนเกดกาซ เกดถาน ซงถาเปนการเผาไหมในอากาศเปด การเผาไหมจะด าเนนไปจนถงทสด กลาวคอ จนกระทงเหลอแตขเถา แตถาถกเผาในสภาพอากาศปดหรอจ ากดอากาศ ไมจะเปลยนสภาพกลายเปนถาน ซงเปนหลกการเบองตนทจะอธบายไดงาย ๆ วาไมเปนถานไดอยางไร กรรมวธการผลต หลกการผลตถานอดแทงม 2 วธ คอ

1. การอดรอน เปนการอดวสดโดยทวสดไมจ าเปนตองเปนถานมากอน เมออด เปนแทงเสรจแลว คอยน าเขาเตาใหเปนถานอกครงหนง วสดทสามารถผลตโดยวธการอดรอน ขณะนม 2 ชนด คอ แกลบ และขเลอย เพราะวสดทง 2 ชนดนเมอโดนอดดวยความรอน จะมสารในเนอของวสดยดตวมนเอง จงท าใหสามารถยดเกาะเปนแทงได โดยทไมตองใชตวประสาน โดยทเครองอดตองเปนเครองอดชนดอดรอน ซงราคาคอนขางสง

2. การอดเยน เปนการอดวสดทเผาถานมาแลว แลวน ามาผสมกบแปงมนหรอวสด

ประสานอนๆ โดยทวไปจะเปนแปงมน ถาวสดใดมขนาดใหญ เชน กะลามะพราว เมอผานการเผาแลว ตองมเครองบดใหละเอยดกอน แลวคอยน ามาผสมกบแปงมนและน าในอตราสวนตามทตองการ วสดทใชในการผลตถานอดแทง

วตถดบในการผลตถานอดแทง มหลากหลายชนด เชน ซงขาวโพด กะลามะพราว แกลบ ขเลอย ฟางขาว ชานออย ตนมนส าปะหลง เหงามนส าปะหลง หญาคา หญาขจรจบ ไมยราบ ผกตบชวา ใบจามจร กะลาปาลม ตนฝาย ตนขาวโพดเลยงสตว กากทานตะวน เปลอกทเรยน เปลอกมะตม ฝกคณ เศษถานหงตมทเหลอใชจากการใชแลว ฯลฯ (ขอมลจาก กรมพฒนาและการสงเสรมพลงงาน,2535) สวนผสมของถานอดแทง

ผงถาน 10 กโลกรม แปงมน หรอดนเหนยว 0.5 กโลกรม น า 3 ลตร (ปรมาณน าสามารถปรบได ขนอยกบความชนของวสด)

เครองจกรทเกยวของ ไดแก - เครองบด (ส าหรบวสดทมขนาดใหญ เชน กะลามะพราว ซงขาวโพด ฯลฯ) - เครองผสม สามารถใชเครองผสมทวไปได หรอผสมมอกได - เครองอดแทงถาน ถอเปนหวใจหลกม 2 ชนด คอ แบบอดรอนและแบบอดเยน

คณสมบตของถานอดแทง - ใหความรอนสง เนองจากเปนถานทไดรบการเผาไหมเตมท - ปลอดภยไมมสารตกคางและไมท าลายสขภาพ เพราะถานไดถกเผาไหมดวยอณหภม

เกน 800 องศา - ทนทานสามารถใชงานไดนานกวาถานไมธรรมดาถง 2.5 – 3 เทา - ประหยดเพราะใชไดนาน ไมแตก และไมดบเมอตดแลว ท าใหไมมการเสยเปลา

เนองจากถานจะเผาไหมจนกวาจะกลายเปนขเถา - ไมแตกประทอยางถานไมทวไป - ไมมควน เนองจากความชนนอยมาก - ไมมกลน เพราะผลตจากวสดธรรมชาต 100% ไมผสมสารเคมใดๆ - ไมดบกลางคน แมวาจะใชในททอากาศถายเทนอย ท าใหไมตองเปลยนถานบอยๆ - ใหความรอนสงสม าเสมอ ไมวบวาบเนองจากความหนาแนนของถานไมเทากน

การพฒนาสวนผสมเพอลดตนทนการผลต ถงแมวา ถานอดแทงในปจจบน อาจยงมองเปนเรองไกลตวส าหรบหลายคน เพราะ

สวนใหญนยมใชแกสหงตม แตในอนาคตไมไกลขางหนา ถาวนหนงไมหมดหรอไมเพยงพอ ปญหา จะตามมาอยางแนนอน ดงนนเพอเปนการน าวสดทเหลอใชใหกลบมามประโยชนและคณคาอกครง และเพอน าเสนอใตเบองพระยคลบาทของพระองคทาน เราควรตระหนกในการใชทรพยากรอยางรคณคา และหาพลงงานทางเลอกเพอทดแทนพลงงานหลกทมราคาสง “ถานอดแทง” จงนาจะเปนอกทางเลอกหนงทไมควรมองขาม ถงแมเครองจกรจะมราคาสง แตในปจจบนมงานวจยและพฒนาดานเครองอดถานส าหรบชมชน รวมทงพฒนาดานสวนผสมในการลดตนทน ซงกนาจะท าใหถานอดแทงกลบมามความนาสนใจในการประกอบอาชพอยไมนอย ขนอยทวาใครจะลงมอท ากอนเทานนเอง

ชอวทยาศาสตร : Aegle marmelos (L.) Correa ex Roxb. วงศ : Rutaceae ชออน : มะปน (ภาคเหนอ) กระทนตาเถร ตมเตง ตม (ปตตาน) มะปสา (กะเหรยง-แมฮองสอน) ลกษณะทางพฤกษศาสตร : ไมตน สง 10 - 15 เมตร เปลอกตนสเทา แตกเปนรองตามยาว ใบ เปนใบประกอบแบบนวมอ ออกใบยอย 3 ใบ ใบยอยใบปลาย รปไข กวาง 2-6 ซม. ยาว 5-14 ซม. ปลายใบแหลม แผนใบบางเรยบเกลยงเปนมน กานใบยอยใบกวาใบทคกน ดอก ออกเปนชอตามซอกใบและปลายกง กลบดอกม 4 กลบ โคนตดกน ปลายแยกเปน 4 แฉก รปไขกลบยาว ดานออน ดานในสขาวนวล มน าเมอก มกลนหอม ผล รปรกลมหรอยาว ผวเรยบเกลยง เปลอกหนา แขง ผลออนสเขยว ผลสกเปนสเหลอง เนอในสสมปนเหลอง นม เมลดมจ านวนมาก สวนทใช : ผลโตเตมท ผลแกจด ผลสก ผลออน ใบ ราก

สรรพคณ : ผลโตเตมท - ฝานเปนชนบางๆ ตากแหงควใหเหลอง ชงรบประทาน แกทองเดน ทองเสย ทองรวง โรคล าไสเรอรงใน ผลแกจดแตยงไมสก - น ามาเชอมรบประทานตางขนมหวาน จะมกลนหอม และรสชวนรบประทาน บ ารงก าลง รกษา

เปลอกของผล – มลกษณะแขงคลายแกนไม ผลสก - รบประทานตางผลไม เปนยาระบายทอง และยาประจ าธาตของผสงอาย

ใบ - ใสแกงบวช เพอแตงกลน ราก - แกหด หอบ แกไอ แกไข ขบลม แกมตกต มะตม (องกฤษ: Bael) มชอทางวทยาศาสตรวา Aegle marmelos เปนไมผลยนตนพนเมองในพนทปาดบแลวบนเนนเขาและทราบในอนเดยตอนกลางและตอนใต พมา ปากสถาน บงกลาเทศ เนปาล เวยดนาม ลาว และกมพชา มการน าไปเพาะปลกทวไปในอนเดย รวมทงในศรลงกา แหลมมลายตอนเหนอ เกาะชวา และฟลปปนส จดเปนพชเพยงสปชสเดยวทอยในจนส Aegle ล าตนความสง 18 เมตร มหนามแหลมอยท วไป ดอกมกลนหอม ผลมเปลอกแขงเรยบและมเสนผานศนยกลาง 5-15 เซนตเมตร บางผลมเปลอกแขงมากจนตองกระเทาะเปลอกออกโดยใชคอนทบ เนอผลเหนยวขน มกลนหอม และมเมลดจ านวนมาก โดยเมลดจะมขนหนาปกคลม

ผลมะตมใชรบประทานไดทงแบบสดและแบบแหง น าจากผลเมอน าไปกรองและเตมน าตาลจะไดเครองดมคลายน ามะนาว และยงใชในการท า Sharbat ซงเปนเครองดมทไดจากการน าเนอผลมะตมไปผสมกบมะขาม ใบออนและยอดออนใชรบประทานเปนผกสลด นอกจากน ผลยงใชในพธกรรมทางศาสนา และใชเปนยารกษาอาการทองรวง ทองเดน โรคล าไส ตาแหงไขหวดธรรมดา และยงใชรกษาอาการทองผกเรอรงไดเปนอยางด

ตนมะตมเปนพนธไมมงคลพระราชทานประจ าจงหวดชยนาท

บทท 3 วสดอปกรณและวธด าเนนการ

วสดอปกรณ

1. มะตม 2. ดนเหนยว 3. น า 4. ครกหน 5. กะละมง 6. เครองชง 7. หมอตมน า 8. เทอรโมมเตอร 9. เตาไฟ /ตะเกยงแอลกอฮอลล

วธทดลอง ตอนท 1 การหาอตราสวนของผงมะตมสดและดนเหนยว

1. น ามะตมทเหลอจากการตมน าหวานหรอน ามะตม มาโขลกใหละเอยด 2. น ามะตมทโขลกแลวไปตากแดดใหแหง จากนนน ามาโขลกใหละเอยดอกครงหนง 3. น าผงมะตม ผสมกบดนเหนยว ในอตราสวน 1:1 (ผงมะตม 500 กรม + ดนเหนยว

จ านวน 500 กรม ) 4. น าผงมะตม ผสมกบดนเหนยว ในอตราสวน 2:1 (ผงมะตม 500 กรม + ดนเหนยว

จ านวน 250 กรม ) 5. น าผงมะตม ผสมกบดนเหนยว ในอตราสวน 1: 2 (ผงมะตม 250 กรม + ดนเหนยว

จ านวน 500 กรม ) 6. น าสวนผสมทไดไปอดเปนแทงถานโดยใชกระบอกไมไผเปนแบบในการอดแทง แลวตด

แทงถานใหเปนแทงยาว 2 เซนตเมตร 7. น าแทงถานไปตากใหแหง ทดสอบการตดไฟ สงเกตลกษณะของแทงถานและการตดไฟ การหาอตราสวนของผงมะตมเผากบดนเหนยว 1. น ามะตมทเหลอจากการตมน าหวานหรอน ามะตม ไปเผาใหเปนถาน 2. น าถานมะตมโขลกใหละเอยดเปนผง 3. น าผงถานมะตม ผสมกบดนเหนยว ในอตราสวน 1:1 (ผงมะตม 500 กรม + ดนเหนยว

จ านวน 500 กรม )

4. น าผงถานมะตม ผสมกบดนเหนยว ในอตราสวน 2:1 (ผงมะตม 500 กรม + ดนเหนยว จ านวน 250 กรม )

5. น าผงถานมะตม ผสมกบดนเหนยว ในอตราสวน 1: 2 (ผงมะตม 250 กรม + ดนเหนยว จ านวน 500 กรม )

6. น าสวนผสมทไดไปอดเปนแทงถานโดยใชกระบอกไมไผเปนแบบในการอดแทง แลวตดแทงถานใหเปนแทงยาว 2 เซนตเมตร

7. น าแทงถานไปตากใหแหง สงเกตลกษณะของแทงถาน และทดสอบการตดไฟ 8. บนทกผลการทดลอง

ตอนท 2 เปรยบเทยบหาความรอนระหวางถานมะตมอดแทงทง 2 ชนด กบถานไม 1. น าถานอดแทงจากผงมะตมสด ถานอดแทงผงมะตมเผา และถานไม ปรมาณเทากน

( 500 กรม ) มากอไฟ 2. สงเกตการณตดไฟของถานทง 3 ชนด บนทกผล 3. ตวงน าใหมปรมาตร 200 ลกบาศกเซนตเมตร ใสหมอหรอ บกเกอรแลวน าไปตม

โดยใชถานทง 3 ชนด วดอณหภมขณะตมทก ๆ 5 นาท จนครบเวลา 30 นาท แลวบนทกผลการทดลอง

4. ท าการทดลอง 3 ครง 5. ค านวณหาพลงงานทไดจากการใชถานทง 3 ชนด 6. เปรยบเทยบพลงงานทไดจากถานทง 3 ชนด

การรวบรวมขอมล 1.ศกษาคนควาเอกสารเกยวกบการท าถานอดแทง 2.สอบถามเทคนควธการเผาถาน เพมเตมจากผมประสบการณ

การวเคราะหขอมล ใชคาเฉลย X สตรการหาปรมาณความรอน Q = mc t Q = ปรมาณความรอน มหนวยเปนแคลอร m = มวลของน ามหนวยเปนกรม

t = อณหภมทเปลยนไป (t1-t2) c = ความจความรอนจ าเพาะของน า

บทท 4 ผลการทดลอง

ตารางบนทกผลการทดลอง ตอนท 1 การหาอตราสวนของผงมะตมกบดนเหนยว

วสดทใช อตราสวน ลกษณะทสงเกต ผงมะตมสด ดนเหนยว 1:1 กอนถานมสน าตาลด า เกาะตดกนหลวม ๆ มรอย

แตกเลกนอย เมอน าไปทดสอบการตดไฟ ตดไฟยาก มควนมาก มไฟลกไหมระยะหนง

2:1 กอนถานมสน าตาลด า เกาะตดกนอยางหลวม ๆ มรอยแตกเลกนอย เมอน าไปทดสอบการตดไฟ ตดไฟงาย มควนมาก มไฟลกไหมระยะหนง

1:2 กอนถานมสน าตาล เกาะตดกนเปนเนอเดยว ไมมรอยแตก เมอน าไปทดสอบการตดไฟ ตดไฟยาก

ผงมะตมเผา ดนเหนยว 1:1 กอนถานมสด า เกาะตดเปนเนอเดยวกน มรอยแตกเลกนอย เมอน าไปทดสอบการตดไฟ ตดไฟยาก มควนเลกนอย

2:1 กอนถานมสด า เกาะตดเปนเนอเดยวกน มรอยแตกเลกนอย เมอน าไปทดสอบการตดไฟ ตดไฟงาย มควนเลกนอย

1:2 กอนถานมสด า เกาะตดเปนเนอเดยวกน มรอยแตกเลกนอย เมอน าไปทดสอบการตดไฟ ตดไฟยาก

จากการทดลอง เมอผสมผงมะตมสดกบดนเหนยวในอตราสวน 1:1 จะไดถานอดแทง มลกษณะสน าตาลด า เกาะตดกนอยางหลวม ๆ เมอน าไปตากแหงจะมรอยแตกเลกนอย ตดไฟยาก เมอผสมในอตราสวน 2:1 มลกษณะน าตาลด า เกาะตดกนอยางหลวม ๆ ตากแหงมรอยแตกมากกวาอตราสวน 1:1 ตดไฟงาย และเมอผสมในอตราสวน 1:2 มสน าตาลเกาะตดเปนเนอเดยวกน ตากแหงไมมรอยแตก ตดไฟยาก เมอผสมผงมะตมเผากบดนเหนยวในอตราสวน 1:1 จะไดถานอดแทงทมลกษณะสด า เกาะตดเปนเนอเดยวกน เมอน าไปตากแหงจะมรอยแตกเลกนอย ตดไฟยาก มควนนอย เมอผสมในอตราสวน 2:1 มลกษณะด า เกาะตดเปนเนอเดยวกน ตากแหงมรอยแตกเลกนอย ตดไฟงาย มควนนอยและเมอผสมในอตราสวน 1:2 มสด า เกาะตดเปนเนอเดยวกน ตากแหงไมมรอยแตก ตดไฟยาก

ตอนท 2 การเปรยบเทยบพลงงานจากถานอดแทงผงมะตมสด ถานอดแทงผงมะตมเผาและถานไม

ชนด ของถาน

ครงททดลอง

อณหภมเรมตน( C)

อณหภมทเปลยนไป ( C) พลงงาน ทไดรบ (จล)

5 นาท

10 นาท

15 นาท

20 นาท

25 นาท

30 นาท

ถานอดแทงผงมะตมสด

1 25 30 31.5 34 35 40 45

2 25 35 52 80 100 100 100 3 25 72 100 100 100 100 100

เฉลย 25 45.66 61.16 71.33 78.33 80 81.66 47.37 x 310

ถานอดแทงผงมะตมเผา

1 25 35 39 44 47 49 52 2 25 52 78 90 100 100 100

3 25 72 90 100 100 100 100

เฉลย 25 53 69 78 82.33 83 84 49.32 x 310

ถานไม 1 25 29 35 40 46 53 55

2 25 35 50 62 73 91 100

3 25 72 100 100 100 100 100

เฉลย 25 45.33 61.66 67.33 73 81.33 85 50.16 x 310

กราฟแสดงการเปรยบเทยบพลงงานจากถานทง 3 ชนด

45.5

46

46.5

47

47.5

48

48.5

49

49.5

50

50.5

พลงงานทไดรบ(จล)

ถานอนแทงผงมะตมสด

ถานอนแทงผงมะตมเผา

ถานไม

จากผลการทดลอง เมอน าน ามาตมดวยถานอดแทงผงมะตมสด เมอเวลาผานไป 5 นาท อณหภมเฉลยของน าเปลยนไป 45.66 องศาเซลเซยส นาทท 10 อณหภมเปลยนไปเปน 61.16 องศาเซลเซยส นาทท 15 อณหภมเปลยนไปเปน 71.33 องศาเซลเซยส นาทท 20 อณหภมเปลยนไปเปน 78.33 องศาเซลเซยส นาทท 25 อณหภมเปลยนไปเปน 80 องศาเซลเซยส นาทท 30 อณหภมเปลยนไปเปน 81.66 องศาเซลเซยส และถานอดแทงผงมะตม เวลาผานไป 5 นาท อณหภมเฉลยของน าเปลยนไปเปน 53 องศาเซลเซยส นาทท 10 อณหภมเปลยนไปเปน 69 องศาเซลลเซยส นาทท 15 อณหภมเปลยนไปเปน 78 องศาเซลเซยส นาทท 20 อณหภมเปลยนไปเปน 82.33 องศาเซลเซยส นาทท 25 อณหภมเปลยนไปเปน 83 องศาเซลเซยส นาทท 30 อณหภมเปลยนไปเปน 84 องศาเซลเซยส สวนถานไมเมอเวลาผานไป 5 นาท อณหภมเฉลยของน าเปลยนไปเปน 45.33 นาทท 10 อณหภมเปลยนไปเปน 61.66 องศาเซลลเซยส นาทท 15 อณหภมเปลยนไปเปน 67.33 องศาเซลเซยส นาทท 20 อณหภมเปลยนไปเปน 73 องศาเซลเซยส นาทท 25 อณหภมเปลยนไปเปน 81.33 องศาเซลเซยส นาทท 30 อณหภมเปลยนไปเปน 85 องศาเซลเซยส และเมอน ามาค านวณหาพลงงานทไดรบพบวา ถานอดแทงผงมะตมสดใหพลงงาน 47.37 x 3

10 จล ถานอดแทงผงมะตมเผา ใหพลงงาน 49.32 x 3

10 จล ถานไมใหพลงงาน 50.16 x 310 จล ตามล าดบ

บทท 5

สรปผลการทดลอง

จากผลการทดลองตอนท 1 เมอผสมผงมะตมสดกบดนเหนยวในอตราสวน 1:1 จะไดถานอดแทงทมลกษณะสน าตาลด า เกาะตดกนอยางหลวม ๆ เมอน าไปตากแหงจะมรอยแตกเลกนอย ตดไฟงาย เมอผสมในอตราสวน 2:1 มลกษณะน าตาลด า เกาะตดกนอยางหลวม ๆ ตากแหงมรอยแตกมากกวาอตราสวน 1:1 ตดไฟงาย และเมอผสมในอตราสวน 1:2 มสน าตาลเกาะตดเปนเนอเดยวกน ตากแหงไมมรอยแตก ตดไฟยาก c]tเมอผสมผงมะตมเผากบดนเหนยวในอตราสวน 1:1 จะไดถาน อดแทงทมลกษณะสด า เกาะตดเปนเนอเดยวกน เมอน าไปตากแหงจะมรอยแตกเลกนอย ตดไฟงาย มควนนอย เมอผสมในอตราสวน 2:1 มลกษณะด า เกาะตดเปนเนอเดยวกน ตากแหงมรอยแตกเลกนอย ตดไฟงาย มควนนอยและเมอผสมในอตราสวน 1:2 มสด า เกาะตดเปนเนอเดยวกน ตากแหงไมมรอยแตก ตดไฟยาก แสดงวาการผสมผงมะตมสดและผงมะตมเผา กบดนเหนยว ในอตราสวน 2:1 จะไดถานอดแทงทมคณสมบตตดไฟงาย ควนนอย ใหพลงงานสง จากผลการทดลองตอนท 2 เมอน าน ามาตมดวยถานอดแทงผงมะตมสด เมอเวลาผานไป 5 นาท อณหภมเฉลยของน าเปลยนไป 45.66 องศาเซลเซยส นาทท 10 อณหภมเปลยนไปเปน 61.16 องศาเซลเซยส นาทท 15 อณหภมเปลยนไปเปน 71.33 องศาเซลเซยส นาทท 20 อณหภมเปลยนไปเปน 78.33 องศาเซลเซยส นาทท 25 อณหภมเปลยนไปเปน 80 องศาเซลเซยส นาทท 30 อณหภมเปลยนไปเปน 81.66 องศาเซลเซยส และถานอดแทงผงมะตม เวลาผานไป 5 นาท อณหภมเฉลยของน าเปลยนไปเปน 53 องศาเซลเซยส นาทท 10 อณหภมเปลยนไปเปน 69 องศาเซลลเซยส นาทท 15 อณหภมเปลยนไปเปน 78 องศาเซลเซยส นาทท 20 อณหภมเปลยนไปเปน 82.33 องศาเซลเซยส นาทท 25 อณหภมเปลยนไปเปน 83 องศาเซลเซยส นาทท 30 อณหภมเปลยนไปเปน 84 องศาเซลเซยส สวนถานไมเมอเวลาผานไป 5 นาท อณหภมเฉลยของน าเปลยนไปเปน 45.33 นาทท 10 อณหภมเปลยนไปเปน 61.66 องศาเซลลเซยส นาทท 15 อณหภมเปลยนไปเปน 67.33 องศาเซลเซยส นาทท 20 อณหภมเปลยนไปเปน 73 องศาเซลเซยส นาทท 25 อณหภมเปลยนไปเปน 81.33 องศาเซลเซยส นาทท 30 อณหภมเปลยนไปเปน 85 องศาเซลเซยส และเมอน ามาค านวณหาพลงงานทไดรบพบวา ถานอดแทงผงมะตมสดใหพลงงาน 47.37 x 3

10 จล ถานอดแทงผงมะตมเผา ใหพลงงาน 49.32 x 3

10 จล ถานไมใหพลงงาน 50.16 x 310 จล ตามล าดบ

แสดงวา ถานอดแทงผงมะตมเผาใหพลงงานมากกวา ถานอดแทงผงมะตมสด แตนอยกวา ถานไมเลกนอย นนคอผงมะตมสดและผงมะตมเผาสามารถน ามาท าถานมะตมอดแทง ทดแทนพลงงานจากถานไมได เปนไปตามสมมตฐานทตงไว

บรรณานกรม

ชาตร เกดธรรม. เทคนคการสอนโครงงานวทยาศาสตร. ศนยพฒนาการเรยนการสอนวทยาศาสตร. เอกสารอดส าเนา, 2548. จฬาภรณราชวทยาลย.โรงเรยน.ตวอยางบทคดยอโครงงานวทยาศาสตรประเภทสงประดษฐ.ชลบร. เอกสารอดส าเนา, 2552. สวทย วรรณศร.เทคนคการท าโครงงานนกเรยน.คณะวทยาศาสตรและเทคโนโลย.มหาวทยาลยราชภฏเพชรบรณ. เอกสารอดส าเนา./2554. http://www.google.co.th/

ภาคผนวก

ขนตอนการท าถานมะตมอดแทง

โขลกมะตมใหละเอยด ตากใหแหง

โขลกมะตมตากแหงใหละเอยด

ชงดนและผงมะตมผสมใหเขากน

กระบอกไมไผส าหรบอดแทงถาน อดแทงถานมะตม

ลกษณะของถานมะตมอดแทง

ทดสอบการตดไฟของถาน ทดสอบการใหพลงงานของถาน