Lab 144 — กราฟการเปลี่ยนสถานะด้วยขดลวดให้ความร้อน (3D)

สาร

เร่งเวลา

⚠️ โหลดไลบรารี 3D (three.js) ไม่สำเร็จ — ต้องเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต

V 24 V

โหมดการทดลอง

🧭 ตอนนี้ต้องทำอะไร

❓ ผลการทาย

📋 ตารางบันทึกผล

📈 กราฟ

🎯 ค่าจากกราฟ

L หลอมเหลว =kJ/kg

c น้ำ =J/(kg·K)

c ปริศนา =J/(kg·K)

P = VI · ช่วงราบ: Pt = mL · ช่วงเอียง: P = mc × ความชัน

วัตถุประสงค์

วาดกราฟอุณหภูมิกับเวลาเมื่อให้กำลังไฟฟ้าคงตัว
หาความร้อนแฝงจากช่วงราบ และความร้อนจำเพาะจากช่วงเอียง
เทียบหน่วยพลังงานไฟฟ้ากับความร้อน

อุปกรณ์

ถ้วยโฟม 2 ชั้น · ขดลวดจุ่ม · แหล่งจ่าย 12–30 V
โวลต์มิเตอร์ · แอมมิเตอร์ · นาฬิกา · เทอร์โมมิเตอร์

วิธีการทดลอง

จด V และ I คำนวณ P = VI
เปิดไฟ แล้วบันทึก t และ T เป็นระยะ
สังเกตช่วงที่ T คงตัวเมื่อน้ำแข็งละลาย และเมื่อน้ำเดือด
ใช้ความยาวช่วงราบหา L และความชันหา c
เปลี่ยนเป็นของเหลวปริศนา แล้วหา c
ลองไม่คน เปรียบเทียบผล

คำถามท้ายการทดลอง

พลังงานไปไหนในช่วงที่อุณหภูมิคงตัว
ถ้าไม่คิดความร้อนที่รั่ว ค่า c ที่ได้จะมากหรือน้อยกว่าค่าจริง
เหตุใดต้องคนทุกครั้งก่อนอ่านอุณหภูมิ
ช่วงท้ายกราฟมักโค้งลงเพราะอะไร

📚 ที่มา: คู่มือ Physics Lab Experiments (H. H. Gottlieb, 1981; ERIC ED219228) การทดลองที่ 43 · ผลการเรียนรู้ ฟิสิกส์ สสวท. บทที่ 16 16.1 (Lab 114 ใช้ฮีตเตอร์เน้นกำลังไฟฟ้า ส่วนแลปนี้เน้นกราฟการเปลี่ยนสถานะ)

1. พลังงานจากไฟฟ้า

E = VIt

2. ช่วงเอียง

P = mc ΔT/Δt

3. ช่วงราบ

P Δt = mL

4. ค่าสมมูลความร้อน

คู่มือหาค่า 4.19 J/cal ซึ่งเท่ากับความร้อนจำเพาะของน้ำ 4186 J/(kg·K)

🔍 ประสิทธิภาพขดลวดตั้งไว้ 97% และมีการรั่วเล็กน้อย จึงได้ค่า c และ L สูงกว่าค่ารับเล็กน้อยเหมือนในคู่มือ · มีการเร่งเวลา · น้ำเดือดที่ 100 °C