เอกสารประกอบ ค่ายโรงเรียนหาดใหญ่วิทยาคาร

Page 1

เอกสารประกอบค่ายวิทยาศาสตร์ บูรณาการอิสลาม (โรงเรียนหาดใหญ่วทิ ยาคาร )

จัดโดย คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีฯ มหาวิทยาลัยฟาฏอนี


สารบัญ หน้า กําหนดการค่าย การทดลองเรื อง การทําโลหะให้บริ สุทธิและการชุบโลหะด้วยไฟฟ้ า การศึกษาคลืนนิ งโดยวิธีของเมลด์ การวัดความต้านทานของตัวต้านทาน กายวิภาคของกบ

1 2 10 13 15


1

กําหนดการค่ายวิ ทยาศาสตร์ นักเรียนโปรแกรมพิ เศษวิ ทย์-คณิ ต ชัน ม. 5 โรงเรียนหาดใหญ่วิทยาคาร

วันที 26 – 27 ธันวาคม พ.ศ. 2557 ณ มหาวิ ทยาลัยฟาฏอนี อ.ยะรัง จ.ปัตตานี ******************************************************************************************************************************************* วัน/เวลา กิจกรรม ผู้รับผิดชอบ วันศุกร์ ที 26 พฤศจิ กายน 2557 05.00 – 07.00 น. ละหมาดศุบฮี/ออกเดินทางไปมหาวิทยาลัยฟาฏอนี โรงเรี ยนหาดใหญ่วิทยาคาร 08.00 – 08.30 น. รับประทานอาหารเช้า 08.30 – 09.30 น. ลงทะเบียน/พร้อมกันห้องสัมมนา/พิธเี ปิด 09.30 – 10.30 น. บรรยายพิเศษ “นักวิทยาศาสตร์อสิ ลามทีโลกลืม” 10.30 – 12.30 น. แบ่งกลุ่มนักเรียนเป็น 2 กลุ่ม เพือทํากิจกรรมปฏิบตั กิ ารทดลองวิทยาศาสตร์ ดังนี กลุ่มที 1 ศึกษาการทําโลหะบริสทุ ธิด้วยไฟฟ้ าและการชุบโลหะด้วยไฟฟ้ า มหาวิทยาลัย กลุ่มที 2 ศึกษาคลืนในเส้นเชือก 12.30 – 13.30 น. รับประทานอาหารเทียง/ละหมาดซุฮฺร-ี อัสรี 13.30 – 15.30 น. กลุ่มที 1 ศึกษาคลืนในเส้นเชือก กลุ่มที 2 ศึกษาการทําโลหะบริสทุ ธิด้วยไฟฟ้ าและการชุบโลหะด้วยไฟฟ้ า 15.30 – 17.00น. สรุปผลการปฏิบตั ิการทดลองวิทยาศาสตร์/รับประทานอาหารเย็น โรงเรี ยนหาดใหญ่วิทยาคาร 17.00 – 18.00 น. กิจกรรมนันทนาการ โดยครูนูซยั บะห์และครูยาวารี 18.00 – 05.00 น. เดินทางกลับทีพัก/ละหมาดมัฆริบ-อีซา/นอนพักผ่อน วันเสาร์ ที 27 ธันวาคม 2557 โรงเรี ยนหาดใหญ่วิทยาคาร 04.00 – 06.00 น. ละหมาดศุบฮี/นาซีฮตั /อ่านอัซกัร 06.00 – 08.30 น. ภารกิจส่วนตัว/รับประทานอาหารเช้า 08.30 – 10.00 น. แบ่งกลุ่มนักเรียนเป็น 2 กลุ่ม เพือทํากิจกรรมปฏิบตั กิ ารทดลอง ดังนี กลุ่มที 1 ศึกษาโครงสร้างและหน้าทีอวัยวะภายในของกบ กลุ่มที 2 กฎของโอห์มและความต้านทาน 10.00 – 11.30 น. กลุ่มที 1 กฎของโอห์มและความต้านทาน มหาวิทยาลัย กลุ่มที 2 ศึกษาโครงสร้างและหน้าทีอวัยวะภายในของกบ 11.30 – 13.00น. พิธปี ิด/มอบเกียรติบตั ร 13.00 – 14.00 น. รับประทานอาหารเทียง/ละหมาดซุฮฺร-ี อัสรี 14.00 – 18.00 น. แวะเทียวเมืองยะลา 18.00 – 21.00 น. เดินทางกลับโรงเรียนหาดใหญ่วทิ ยาคาร หมายเหตุ : กําหนดการอาจเปลียนแปลงตามความเหมาะสม


2

บทนำ กระบวนการท าโลหะให้ บ ริ สุ ท ธิ์ ใ นกระดั บ อุ ต สาหกรรม สามารถท าได้ ห ลายวิ ธี ขึ้ น อยู่ กั บ วัตถุประสงค์ในการนาไปใช้ประโยชน์ แสดงดังนี้ 1) การกลั่น ใช้แยกโลหะที่มีจุดเดือดต่า เช่น ปรอท สังกะสี และแมกนีเซียม ออกจากโลหะ อื่นด้วยการกรรมวิธีการกลั่นลาดับส่วน ซึ่งเป็นการแยกเอาโลหะแต่ละชนิดออกจากกันโดยอาศัยความ แตกต่างของจุดเดือด 2) การแยกด้ว ยไฟฟ้า จะใช้โ ลหะที่ต้องการทาให้บริสุ ทธิ์เป็นขั้วบวก (Anode) แล้ ว ใช้ สารละลายอิเล็กโทรไลต์เป็นตัวกลางเพื่อนาอิออนของโลหะไปเกาะที่ขั้วลบ (Cathode) ดังนั้นเมื่อโลหะ ที่ขั้วบวกละลายหมดไปโลหะที่ไปเกาะที่ขั้วลบจะเป็นโลหะที่มีความบริสุทธิ์สูง (> 99.5%) ส่วนโลหะเจือ ปนต่างๆ จะทาปฏิกิริยากับสารละลายอิเล็กโทรไลต์และถูกละลายอยู่ในสารละลายหรือบางส่วนจะ ตกตะกอนอยู่ที่ส่วนล่างของบ่อเซลล์ไฟฟ้า 3) การทาโซนรีไ ฟนิ่ง วิธีนี้จะใช้แท่งโลหะที่ไม่บริสุทธิ์เคลื่อนผ่านขดลวดความร้อนซึ่งมี อุณหภูมิสูง ทาให้แท่งโลหะเกิดการหลอมเหลว โลหะเจือปนจะหลอมละลายอยู่ในส่วนที่เป็นของเหลว และเมื่อแท่งโลหะเคลื่อนที่ผ่านออกจากขดลวดความร้อนโลหะจะมีอุณหภูมิ ต่าลงและตกผลึกเป็นโลหะ บริสุทธิ์ ส่วนโลหะเจือปนจะยังคงตกค้างอยู่ในส่วนที่เป็นของเหลวในบริเวณขดลวดความร้อน ท้ายที่สุด สารเจือปนส่วนใหญ่จะรวมตัวกันอยู่ที่ส่วนท้ายของแท่งโลหะซึ่งเมื่อเย็นตัวลงก็สามารถตัดโลหะส่วนที่ไม่ บริสุทธิ์นี้ออกไปได้

1. การทาโลหะให้บริสุทธิ์ด้วยไฟฟ้า (Electrorefining) การทาโลหะให้บริสุทธิ์ เป็นขั้นตอนหนึ่ งในกระบวนการถลุงแร่ โดยทั่วไปโลหะที่ถลุงได้จากแร่ มักจะมีมลทินปนอยู่เล็กน้อย เพื่อทาให้โลหะนี้บริสุทธิ์มากขึ้นจะใช้กรบวนการอิเล็กโทรลิซิส ที่เรียกว่า Electrorefining ซึ่งมีหลักการดังนี้ 1. นาโลหะที่จะทาให้บริสุทธิ์ต่อเข้ากับขั้วแอโนด (ขั้วบวก) 2. ใช้โลหะบริสุทธิ์อีกแท่งหนึ่งต่อเข้ากับขั้วแคโทด (ขั้วลบ) 3. ในสารละลายอิเล็กโตรไลต์ต้องมีไอออนบวกของโลหะที่ต้องการทาให้บริสุทธิ์ประกอบอยู่

ด้วย 4. ต่อเข้ากับแหล่งกาเนิดไฟฟ้ากระแสตรง และจัดให้มีศักย์ไฟฟ้าของเซลล์ที่เหมาะสม เรียบเรียงโดยคณาจารย์สาขาเคมีประยุกต์


3

ตัวอย่างการทาโลหะทองแดงที่ได้จากการถลุงแร่คาลโคไพไรด์ (CuFeS2) ให้บริสุทธิ์ด้วยไฟฟ้า

รูปที่ 1 การทาโลหะทองแดงให้บริสุทธิ์ด้วยวิธีการอิเล็กโทรลิซิส การถลุงแร่ทองแดงชื่อว่า “คาลโคไพไรด์” (CuFeS2) จะได้โลหะทองแดงที่บริสุทธิ์ 99 % เท่านั้น ถ้าต้องการทาให้บริสุทธิ์ขึ้นอีกต้องนาโลหะทองแดงที่ได้นี้ไปผ่านกระบวนการอิเล็กโทรลิซิส แยกมลทินในทองแดงออก มลทินที่พบในโลหะทองแดงมี 2 ชนิด คือ (พวกนี้มีค่า E0 ต่า ) เช่น Zn , Fe 2. โลหะที่ถูกออกซิไดซ์ยาก (พวกนี้มีค่า E0 สูง ) เช่น Pt , Au , Ag การจัดเครื่องมือดังรูป 1 ต่อ Cu ที่ไม่บริสุทธิ์เข้ากับขั้วแอโนด และ Cu บริสุทธิ์เข้ากับขั้ว แคโทด จุ่มขั้วทั้งสองในสารละลายอิเล็กโทรไลต์ CuSO4 ผสมกับ H2SO4 แล้วต่อให้ครบวงจรกับ แบตเตอรี ผ่านไฟฟ้ากระแสตรงที่มีศักย์พอเหมาะลงไป จะพบว่าเกิดปฏิกิริยาขั้นที่ขั้วแอโนด และ แคโทดดังนี้ 1. โลหะที่ถูกออกซิไดส์ง่าย

ขั้วแคโทด ; Cu2+ (aq) + 2e-  Cu (s) ขั้วแอโนด ; เป็นขั้วที่ต่อกับ Cu ไม่บริสุทธิ์ จะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันขึ้น โดยโลหะ Cu และพวกที่เป็นมลทิน เช่น Zn , Fe (มีค่า E0 ต่า ) จะให้อิเล็กตรอนและเกิดเป็นไอออนบวก คือ Cu2+ , Zn2+ , และ Fe2+ ส่วนพวกมลทินที่มี E0 สูง เช่น Ag , Pt , Au จะให้อิเล็กตรอน ยาก จะตกเป็นตะกอนลงที่แอโนด เรียกตะกอนของโลหะพวกนี้ว่า “Anode mud” เรียบเรียงโดยคณาจารย์สาขาเคมีประยุกต์


Cu (s) 

4 Cu2+

(aq) +

2e-

Zn (s)  Zn2+ (aq) + 2eFe (s)  Fe2+ (aq) + 2e-

ไอออนบวกของโลหะที่เกิดจากแอโนดในสารละลาย คือ Zn2+ (E0 = -0.76 V) , Fe2+ (E0 = -0.41 V) ซึ่งมี ค่า E0 ต่ากว่า Cu2+ (E0 = +0.34 V) ดัง นั้นจึ งพบว่า Cu2+ จะเข้าไปรั บ อิ เ ล็ ก ตรอนและเกิ ด ปฏิ กิ ริ ย ารี ดั ก ชั น เป็ น โลหะ Cu ที่ แ คโทดได้ ดี ก ว่ า Zn2+ , และ Fe2+ ซึ่ ง รั บ อิเล็กตรอนยากกว่าและมีโอกาสเกิ ดเป็นโลหะที่แคโทดได้น้อย จึงทาให้โ ลหะทองแดงที่แยกได้ที่ขั้ว แคโทด มีความบริสุทธิ์ 99.95 % H2SO4 ที่เติมลงไปจะมีหน้าที่ไปกัดกร่อนให้ Cu, Zn และ Fe เสียอิเล็กตรอนเกิดเป็นไอออน เร็วและง่ายขึ้น

รูปที่ 2 แสดงเซลล์อิเล็กโทรไลต์ที่ใช้สาหรับการทาโลหะทองแดงให้บริสุทธิ์ในอุตสาหกรรม ก. ก่อนการเกิดอิเล็กโทนลิซิส ข. หลังการเกิดอิเล็กโทรลิซิส ค. เซลล์อิเล็กโทรไลต์ในอุตสาหกรรมสาหรับการทาโลหะทองแดงให้บริสุทธิ์ด้วยไฟฟ้า

เรียบเรียงโดยคณาจารย์สาขาเคมีประยุกต์


5

2. การชุบโลหะด้วยไฟฟ้า (Electroplating) การชุบโลหะด้วยไฟฟ้า คือกระบวนการอิเล็กโทรลิซิสอย่างหนึ่งที่อาศัยพลังงานไฟฟ้าทาให้ ไอออนของโลหะชนิ ดหนึ่ง กลายเป็นโลหะเคลื อบ หรือ เกาะบนโลหะอีกชนิดหนึ่ง ซึ่งโดยหลักการนี้ สามารถนาไปใช้ประโยชน์ในด้านต่าง ๆ เช่น การป้องกันการผุกร่อนของโลหะบางชนิด การทาให้โลหะมี ความสวยงามและคงทน ฯลฯ หลักทั่วไปในการชุบโลหะด้วยไฟฟ้า 1. จัดชิ้นงานที่จะชุบต่อเข้ากับขั้วแคโทด (ขั้วลบ) 2. ต้องการชุบด้วยโลหะใด ให้ใช้โลหะนั้นเป็นแอโนด (ขั้วบวก) 3. สารละลายอิเล็กโทรไลต์ต้องมีไอออนของโลหะที่ใช้เป็นขั้วแอโนด 4. ต้องใช้ไฟฟ้ากระแสตรง และการกาหนดศักย์ไฟฟ้าที่เหมาะสมก็จะทาให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่

สวยงาม ตัวอย่างเช่น ต้องการชุบสร้อยเงินให้เป็นสร้อยทอง นาสร้อยเงินต่อเข้ากับขั้วแคโทด และใช้ โลหะทองคา ต่อเข้ากับขั้วแอโนดโดยใช้สารละลายที่มีไอออนของทอง เช่น Au+ , Au3+ เป็น สารละลายอิเล็กโทรไลต์แล้วต่อเข้ากับแหล่งกาเนิดไฟฟ้ากระแสตรง โดยปรับค่าศักย์ไฟฟ้าให้เหมาะสม ก็จะได้สร้อยทองคาที่ทาจาก โลหะเงิน ตัวอย่างการชุบชิ้นงานทองแดงโดยใช้ไฟฟ้ากระแสตรง

รูปที่ 3 แสดงการชุบชิ้นงานด้วยทองแดงโดยใช้ไฟฟ้ากระแสตรง

เรียบเรียงโดยคณาจารย์สาขาเคมีประยุกต์


จากภาพอธิบายได้ว่า

6

1. ต่อโลหะทองแดง (Cu ) เข้ากับขั้วแอโนด หรือขั้วบวก 2. ต่อชิ้นงานที่จะเคลือบเข้ากับขั้วแคโทด หรือขั้วลบของแบตเตอรี 3. ใช้สารละลาย Cu2+ เป็นสารละลายอิเล็กโทรไลต์ เช่น CuSO4(aq) 4. ผ่านไฟฟ้ากระแสตรงที่มีศักย์ไฟฟ้าที่เหมาะสมลงไป

เมื่อผ่านไฟฟ้ากระแสตรงลงไปในเซลล์ดังรูป จะพบว่า อิเล็กตรอนจากแบตเตอรีจะเคลื่อนลง ไปสู่ขั้วแคโทด ทาให้ที่ขั้วนี้มีปริมาณของอิเล็กตรอนมากและ Cu2+ ซึ่งเป็นไอออนบวกก็จะเคลื่อนที่เข้า มารั บ อิ เ ล็ ก ตรอน เกิ ด ปฏิ กิ ริ ย ารี ดั ก ชั น กลายเป็ น โลหะทองแดง เกาะ/เคลื อ บอยู่ บ นชิ้ น งาน ขณะเดียวกันที่ขั้วแอโนดซึ่งมีโลหะทองแดงต่ออยู่ก็จะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันได้ Cu2+ ลงสู่สารละลาย เพื่อชดเชยกับ Cu2+ ที่ลดลง ทาให้ความเข้มขันของสารละลายอิเล็กโทรไลต์คงที่ และอิเล็กตรอนที่ ขั้วแอโนดไหลเข้าไปที่ขั้วบวก(แคโทด) ของแบตเตอรี ทาให้กระแสไฟฟ้าครบวงจร ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นที่ ขั้วแอโนด และแคโทด เป็นดังนี้ ที่ขั้วแอโนด ; Cu (s)  Cu2+ (aq) + 2eที่ขั้วแคโทด ; Cu2+ (aq) + 2e-  Cu (s) การชุบโลหะให้ผิวเรียบและสวยงามนั้นขั้นอยู่กับปัจจัยต่อไปนี้ 1. สารละลายอิเล็กโทรไลต์ต้องมีความเข้มข้นที่เหมาะสม 2. กระแสไฟฟ้าที่ใช้ต้องปรับค่าความต่างศักย์ให้มีความเหมาะสมตามชนิดและขนาดของชิ้น

โลหะที่ต้องชุบ 3. โลหะที่ใช้เป็นแอโนดต้องบริสุทธิ์ และถ้าไม่บริสุทธิ์ต้องใช้สารบางชนิดเติมลงไปเพื่อทา ปฏิกิริยากับสารที่เป็นมลทินไม่ให้มาเกาะบนผิวโลหะที่นามาชุบ เช่น ในทางอุตสาหกรรม จะใส่ ส ารประกอบไซยาไนด์ เ พื่ อ ให้ ท าปฏิ กิ ริ ย ากั บ โลหะที่ เ ป็ น มลทิ น โดยจะ เกิ ด สารประกอบเชิงซ้อน จึงไม่มารบกวนหรือเกาะบนโลหะที่ต้องการชุบ 4. ไม่ควรชุบนานเกินไป ควรชุบเพียง 2 -3 นาทีเท่านั้น

เรียบเรียงโดยคณาจารย์สาขาเคมีประยุกต์


7

ตารางที่ 1 การชุบโลหะด้วยไฟฟ้า โลหะทีต่ ้องการชุบ

แอโนด

Cu

Cu

20% CuSO4 , 7% H2SO4 การชุบโลหะเพื่อความ สวยงาม

Ag

Ag

4% AgCN , 4% KCN , 4% K2CO3

Au

สารละลายอิเล็กโทรไลต์

Cu , C , Ni -Cr 3% AuCN , 19 % KCN ,K2HPO4 สารละลาย บัฟเฟอร์

การนาไปใช้

ภาชนะต่าง ๆ ที่ใช้กับโต๊ะ อาหาร เครื่องเพชร พลอย เครื่องเพชรพลอย

Cr

Pb

25 % CrO3 , 0.25% H2SO4 , 30% NiSO4 , 2% NiCl2 , 1% H3BO3

ส่วนต่าง ๆ ในเครื่องยนต์

Ni

Ni

30 % NiSO4 , 2% NiCl2 , 1% H3BO3

แผ่นพื้นฐานโลหะ

Zn

Zn

4% Zn(CN)2 , 5% NaCN , 8% NaOH , 5% Na2CO3

สังกะสีมุงหลังคา

Sn

Sn

8% H2SO4 , 7% SnSO4 กระป๋องเคลือบดีบุก

จากตารางที่ 1 จะพบว่าในกระบวนการชุบโลหะด้วยไฟฟ้า จะมี CN- อยู่ในสารละลายอิเล็ก โทรไลต์ทั้งนี้เพื่อใช้ทาปฏิกิริยากับไอออนของโลหะเกิดเป็นสารประกอบเชิงซ้อน ทาให้ความเข้มข้นของ โลหะไอออนลดลง เป็นการป้องกันไม่ให้ไอออนบวกของโลหะเกิดเป็นโลหะเคลือบผิวสารที่ต้องการเร็ว เกินไป ซึ่งจะทาให้โลหะเคลือบได้หยาบไม่เรียบ หลุดง่าย ใช้กระแสไฟฟ้าตรง

เรียบเรียงโดยคณาจารย์สาขาเคมีประยุกต์


8

การชุ บ โลหะด้ ว ยไฟฟ้ า (Electroplating) คื อ กระบวนการผ่ า นกระแสไฟฟ้ า เข้ า ไปใน สารละลายเกลือของโลหะ (Metallic salts) แล้วทาให้อิออนบวกวิ่งมารับประจุไฟฟ้าลบที่ชิ้นงาน ซึ่งทา หน้ าที่เป็ น ขั้ว ลบ (Cathode) จึ งทาให้ เกิดเป็นชั้นผิ ว บางของโลหะมาเคลื อบอยู่บนผิ ว ด้านนอกของ ชิ้นงาน การชุบทองแดง นิกเกิล โครเมียม (Cu-Ni-Cr Plating) จัดอยู่ในประเภทการชุบโลหะด้วยไฟฟ้า ดังตัวอย่างการชุบทองแดง โดยใช้น้ายาชุบคอปเปอร์ซัลเฟต (CuSO4) ต่อไปนี้เมื่อเอา สารละลายจุนสี หรือคอปเปอร์ซัลเฟตมาทาการแยกสลายด้วยไฟฟ้า โดยใช้แผ่นทองคาขาว (Platinum) เป็นขั้วลบต่อ เข้ากับขั้วลบแบตเตอรี่ และใช้แผ่นทองแดงบริสุทธิ์เป็นขั้วบวกต่อเข้ากับขั้วบวกของแบตเตอรี่

1. กระดาษทราย

2. บิกเกอร์

3. สายไฟฟ้า

4. ปากคีบ

5. แบตเตอรี่

6. ซิงค์ซัลเฟต

7. กรดไฮโดรคลอริก

8. ตะปูเหล็

9. แผ่นสังกะสี

เรียบเรียงโดยคณาจารย์สาขาเคมีประยุกต์


9 1. ใช้กระดาษทรายขัดตะปูเหล็กขนาดยาวประมาณ 3 เซนติเมตร แล้วนาไปแช่ในสารละลาย กรด HCI 1 mol/dm3 2 นาที นาออกมาล้างน้าให้สะอาดและเช็ดผิวให้แห้ง 2. เติมสารละลาย ZnSO2 0.1 mol/dm3 70 มิลลิลิตร ลงในบิกเอร์ขนาด 100 มิลลิลิตร 3. ต่อแผนสั งกะสี เข้ากับ ขั้ ว บวกและต่อตะปูเหล็ กกับ ขั้ ว สลบของแบตเตอรรี ใช้ศักย์ไฟฟ้ า ประมาณ 3 โวลต์ สังเกตการณ์เปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปประมาณ 5 นาที

.................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................... ................................ .................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ............................. เรียบเรียงโดยคณาจารย์สาขาเคมีประยุกต์


10

วัตถุประสงค์ 1. เพือศึกษาคลืนตามขวางในเส้นเชือก 2. เพือหาความถีของคลืน ทฤษฏี ถ้าตรึ งปลายข้างหนึงของเชือกไว้ ดึงทีปลายอีกข้างหนึงให้ตึงและสะบัด จะเกิดคลืนตามขวาง เคลือนทีจากปลายทีสะบัดไปยังจุดทีตรึ ง และขณะเดียวกันก็จะเกิดคลืนสะท้อนกลับจากจุดตรึ งคลืนทัง สองจะมีความถีและแอมพลิจูดเท่ากัน ถ้าจัดความยาวและความตึงของเชือกให้พอเหมาะ คลืนทังสอง จะรวมกันแบบเสริ มกัน และเกิดเป็ นคลืนนิ ง(standing wave) ขึน โดยจะเห็นเชือกสันเป็ นส่วนๆ

ตําแหน่งทีเชือกไม่สนเลย ั เรี ยกว่า บัพ(node) จะอยู่ ณ ตําแหน่งคงทีบนเส้นเชือก ตําแหน่งทีเชือกสัน แรงทีสุด เรี ยกว่า ปฏิบพั (antinode) ระยะระหว่างบัพหรื อปฏิบพั ทีอยูถ่ ดั กัน จะเท่ากับครึ งหนึงของ ความยาวคลืน ดังรู ปที 1 รู ปที 1 ภาพแสดงตําแหน่งบัพ ปฏิบพั บนคลืนนิ งในเส้นเชือก ถ้าให้ v แทนอัตราเร็ วของคลืน และ T แทนความตึงในเส้นเชือก ซึงหาได้จาก T = mg เมือ m คือมวล รวมทีใช้ถ่วงเพือดึงเส้นเชือก และ  แทนความหนาแน่นเชิงเส้นของเชือก (kg/m) พบว่า ความสัมพันธ์ ระหว่างปริ มาณทังสามจะเป็ นไปตามสมการ v

แทนค่า v = f  ลงในสมการ (1) จะได้

 

............................ ( 1 )


11

f

1 

 

ถ้า L เป็ นความยาวเชือกทีสันเป็ น n ส่วน จะได้ สมการ (2) จะได้ f 

n 2L

............................. ( 2 ) L   n 2

T 

หรื อ

 

2L n

แทน  ใน

............................. ( 3 )

โดยที n = 1 , 2 , 3 , …. ถ้า n = 1 จะเป็ นค่าความถีตําสุดเรี ยกว่า ความถีหลักมูล(fundamental frequency) หรื อ ฮาร์มอนิกที 1 (first harmonic) เชือกจะสันเป็ น 1 ลูป(loop) ถ้า n = 2 เรี ยกว่า โอเวอร์ โทนที 1 (first overtone) หรื อ ฮาร์มอนิกที 2 (second harmonic) เชือกจะสันเป็ น 2 ลูป ความถีที n ใดๆ เรี ยกว่า โอเวอร์โทนที (n-1) หรื อ ฮาร์มอนิกที n เชือกจะสันเป็ น n ลูป คลืนนิ งในเส้นเชือกจะเกิดได้ ทุกฮาร์มอนิก เชือกยาว L

mg

รู ปที 3 การจัดอุปกรณ์เพือศึกษาคลืนนิ งในเส้นเชือก

คําถามก่อนการทดลอง 1. จงหาค่าความถีของแหล่งกําเนิดคลืน(เครื องสันไฟฟ้ า) 2. ความยาวคลืนของคลืนในเส้นเชือกมีความสัมพันธ์อย่างไรกับแรงตึงในเส้นเชือก 3. เมือเราเพิ มมวลทีถ่วงเชือกให้มากขึน ความถีของคลืนในเส้นเชือกเปลียนแปลงหรื อไม่ อย่างไร


12

บันทึกผลการทดลอง ที 1 2 3 4

ตัวแปร

ค่าจากการทดลอง

n

 L T

คําตอบข้อที 1 วิธีคาํ นวณหาค่าความถี ( f ) ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… คําตอบข้อที 2 ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………………… คําตอบข้อที 3 ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………….


13

วัตถุประสงค์ 1. เพือให้ทราบวิธีการอ่านค่าความต้านทานของตัวต้านทานชนิดคาร์บอน 2. เพือศึกษาวิธีการวัดความต้านทานแบบต่างๆ อุปกรณ์ 1. แหล่งจ่ายไฟกระแสตรงทีปรับค่าได้อย่างต่อเนื อง 0- 30 โวลต์ 2. ตัวต้านทานชนิ ดคาร์ บอนทีมีความต้านทานค่าต่างๆ กัน 3 ตัว 3. มัลติมิเตอร์

ทฤษฎี จากกฎของโอห์ม กล่าวว่า “ทีอุณหภูมิคงตัวค่าหนึง อัตราส่วนระหว่างความต่างศักย์ระหว่าง จุดสองจุดใดๆ บนตัวนําต่อกระแสไฟฟ้ าทีไหลผ่านจุดสองจุดนันมีค่าคงที” ค่าคงทีของอัตราส่วนนีคือ “ ความต้านทาน ” สามารถเขียนเป็ นสมการได้ดงั นี R

V I

………………………………..… (2)

เมือ R เป็ นความต้านทาน หน่วยโอห์ม (  ) V เป็ นความต่างศักย์ หน่วยโวลต์ (V) I เป็ นกระแสไฟฟ้ า หน่วยแอมแปร์ (A) ในงานอิเล็กทรอนิกส์นิยมใช้ตวั ต้านทานชนิดคาร์บอนทีมีลกั ษณะเป็ นแท่งทรงกระบอกเล็กๆ มีแถบสีเป็ นตัวบอกความต้านทาน และส่วนใหญ่จะมี แถบสี โดยแถบทีหนึงแทนตัวเลขที 1 แถบที สองแทนตัวเลขที 2 แถบทีสามเป็ นตัวคูณด้วยเลขสิบยกกําลัง ส่วนแถบทีสีแทนร้อยละของค่าผิดพลาด ดังแสดงไว้ในตารางที 2.1


14

ตารางที 2.1 แสดงค่ารหัสสีของตัวต้านทานแบบคาร์ บอน รหัสสี ตัวเลขเมือแถบสี ตัวคูณเมือแถบสี อยูแ่ ถบที 1,2 อยูแ่ ถบที 3 0 1 ดํา 1 10 นําตาล 2 102 แดง 103 3 ส้ม 104 เหลือง 4 5 105 เขียว 6 106 ฟ้ า ม่วง 7 107 108 เทา 8 109 9 ขาว 10-1 ทอง 10-2 เงิน ไม่มีสี

% ผิดพลาด ในแถบที 4 ± 1% ± 2% ± 5% ± 10% ± 20%

ตัวอย่าง แถบสีของตัวต้านทานเรี ยงตามลําดับจากแถบที 1 ดังนี แดง นําตาล เหลือง ทอง อ่านได้ 210,000  ± 5% = 210 k  ± 5% เหลือง ม่วง ทอง เงิน อ่านได้ 4.7  ± 10% ส้ม ดํา ดํา แดง อ่านได้ 300  ± 2% จงหาค่าความต้านทานของตัวต้านทีทีกําหนดให้ โดยวิธี วิธีที 1 อ่านค่าความต้านทานจากแถบสี …………………………………………………………………………………………………………. วิธีที 2 การหาค่าความต้านทานโดยใช้กฎของโอห์ม ( R  V ) I …………………………………………………………………………………………………………... วิธีที 3 ใช้มลั ติมิเตอร์วดั …………………………………………………………………………………………………………..


15 ปฏิบัติการเรื่อง กายวิภาคของกบ

เอกสารประกอบการเรียน

เรื่อง กายวิภาคของกบ ลักษณะภายนอกของกบ หนัง หนังกบมีลักษณะบาง ออนนุม เรียบ ไมขรุขระ ไมมีเกล็ด และเลื่อนๆเพราะมีเมือกหลอเลี้ยงใหชุมชื้น อยูเสมอ ซึ่งเมือกนี้สรางมาจาก ตอมเมือก (Mucous gland) ในหนังชั้นหนังแท (Dermis) หนังกบยังมีสีตางๆ อีกดวย ซึ่งเกิดจาก Pigment granule ที่กระจายอยูในชั้นหนังกําพรา (Epidermis) และใน pigment cell หรือ Chromatophore ที่อยูในชั้น dermis ทําใหเปนสีตางๆ Chromatophore บนหนังกบมีอยู 3 ชนิด คือ Lipophore มีสีเหลืองปนแดง Guanophore มีสีน้ําเงินหรือเทา และ Melanophore มีสีน้ําตาลหรือดํา Chromatophore ทั้งสามชนิดนี้จะเรียงกันจากชั้นบนของหนังไปยังชั้นลางตามลําดับ หนังกบประกอบดวยชั้นตางๆ คือ 1. หนังกําพรา (Epidermis) เปนหนังชั้นบนหรือหนังชั้นนอก ประกอบดวยเยื่อบุผิวชนิด stratified squamous epithelium ซึ่งชั้นลางสุดเปน Germinative layer (stratum germinativum) และชั้นบนสุด เปนเนื่อเยื่อบางๆเรียกวา Cornified layer 2. หนังแท (Dermis or Corium) เปนหนังชั้นลางหรือหนังชั้นใน สวนใหญประกอบดวยเนื้อเยื่อ เกี่ยวพัน ชั้นนอกของหนังแทนี้มีลักษณะหยุนๆ มี Chromatophore และมีตอมตางๆดังกลาวมาแลว ซึ่งมีทอ ผานหนังกําพราไปเปดสูขางนอกดวย คือ ตอมเมือก (mucous gland) สรางน้ําเมือกใสๆ เพื่อทําใหผิวหนังชุม ชื้นตลอดเวลา และ ตอมพิษ (poison gland) สําหรับสรางสิ่งที่เปนพิษซึ่งมีลักษณะเปน alkaloid ขาวๆเพื่อ ปองกันศัตรู (เปนพิษตอสัตวอื่นๆแตไมเปนพิษตอคน) ชั้นในถัดเขามาจากชั้นที่มีตอมตางๆ จะมีลักษณะแนน หนากวาชั้นนอก เนื่องจากมีเนื้อเยื่อเกี่ยวพันอยูหนาแนนกวามาเรียงตัวตามขวางประมาณ 45 องศาของแกน ลําตัว สวนชั้นในสุดของหนังแทมีปลายประสาทและเสนเลือดฝอยอีกมากมาย สวนหัว หัวกบมีรูปรางเปนสามเหลี่ยมติดกับลําตัว ไมมี สวนที่พอจะเรียกไดวาเปน คอ (Neck) ประกอบ ดวยอัวยวะตางๆ คือ 1. ตา (Eye) ตาของกบมีลักษณะโปนออกมา และกลมเหมือนลูกบอล มองเห็นไดดีในที่มืด แตในเวลา กลางวันหรือในที่สวางมากๆ มันจะมองเห็นไดไมไกล กบมีหนังตา (Eyelid) 3 ชั้น คือ หนังตาบน (Upper eyelid) หนาและเคลื่อนไหวไมไดเลย หนังตาลาง (Lower eyelid) เปนหนังที่ติดตอกับเยื่อบางๆ ที่กลาวถึงนี้ คือ หนังตาที่สาม (Thrid eyelid) หรือ Nictitating membrane ซึ่งมีไวเพื่อปดตาไมใหน้ําเขาเวลากบลงไปใน น้ํา หรือเอาไวปดเมื่อเวลาหลับ ตรงกลางของตาเปนชองคอนขางกลม มีสีเขมเรียกวา Pupil ซึ่งถูกรอบลอม ดวยสีจาง (ขาว) เปนวงแหวนที่เรียกวา มานตา (Lris) 2. หู (Ear) กบมีหูสองสวนเทานั้น คือ หูสวนกลางและหูสวนใน ไมมีหูสวนนอก สวนของหูสวนกลางที่ เห็นไดขางนอกก็คือ แกวหู (Tympanic membrane or Tympanum) ซึ่งมีลักษณะเปนแผนกลมบางๆ อยู


เอกสารประกอบการเรียน

16 ปฏิบัติการเรื่อง กายวิภาคของกบ

ถัดจากตาไปขางหลัง ใกลกับตอนกลางของเนื้อเยื่อนี้อาจจะเห็นนูนขึ้นมา เนื่องจากสวนปลายของกระดูกหู (Ear ossicle) 1 ชิ้น ที่เรียกวา Columella auris 3. จมูก (Nose) จมูกกบไมมีดั้ง คงมีแต รูจมูก (Naris or Nostril) ซึ่งประกอบดวย External naris 2 รูทะลุเขาไปในชองปาก รูที่เปดเขาไปในปากเรียกวา Internal naris สําหรับใหอากาศภายนอกเขาไปในปาก เพื่อประโยชนในการหายใจได โพรงที่อยูระหวาง External กับ Internal naris เปนชองจมูก (Nasal cavity or Nasal chamber) ไมมีสวนของกระดูกหรือที่เรียกวาเพดาน (Palate) มากั้น แบบนี้เรียกวา Primary palate ผิดกับสัตวที่มีกระดูกสันหลังอื่นๆ ซึ่งมีสวนของกระดูกมากั้น ทําใหแบงแยกชองจมูกออกจากชองปาก (Oral cavity) ซึ่งเรียกวา Secondary palate 4. ปาก (Mouth) กบมีปากกวาง เมื่ออาปากกบดูจะเห็น ชองปาก (Mouth cavity or oral cavity) อยูภายใน ระหวาง ขากรรไกรบน (Upper jaw) กับ ขากรรไกรลาง (Lower jaw) ทางเบื้องหลังของชองปากเปนชอง แคบๆ เรียกวา คอหอย (Pharynx) ซึ่ง ติดกับ ลําคอ (Gullet) หรือ หลอดอาหาร (Esophagus) มีลิ้น (Tongue) ลักษณะแบน โคนลิ้นติดอยูทางดานหนาของขากรรไกรลาง สวนปลายลิ้นมี 2 แฉก ไมติดตอกับ อะไร แตทวาอยูขางในซึ่งกลับกันกับของคนและสัตวอื่นๆ ที่ขอบของขากรรไกรบนมีฟนเล็กๆ เปน Maxillary tooth ถัดเขาไปขางในอีกเล็กนอยบนเพดานปาก มีฟนอีก 2 แถว คือ Vomerine tooth ซึ่งเขาใจวามีไวสําหรับไมใหอาหารที่เขามาในปากแลวหลุดออจากปาก ไปได ฟนที่ก ลาวมาแลวนี้จะยึดเกาะกับกระดูก ขากรรไกรหรือกระดูกเพดานโดยตรงเลย ซึ่ง ผิดกับ ของคน บริเวณใกลๆกับ Vomerine tooth มีรูปด 2 รูของ internal naris ที่พื้นของขากรรไกรลางถัดจากลิ้นเขาไป ขางในมีชอง เรียกวา Glottis อยูตรงกลาง มีหนาที่ใหอากาศที่เขามาจากปากหรือจมูกผานเขาไปยังปอด รูนี้ จะเปดเมื่อมีการหายใจและจะปดเมื่อกลืนอาหารเขาไปในลําคอหรือกําลังอาปากอยู ดานในสุดของเพดานปาก ซึ่งรองรับลูกตาทั้งสองขางที่เรียกวา Prominence of eye ball อยูนั่น มีรูเปดของ Eustachian tube ซึ่งเปน ทอที่ติดตอระหวางหูสวนกลางกับคอหอย มีหนาที่ทําใหความดันภายในหูกับบรรยากาศภายนอกเท ากันอยู เสมอ นอกจากนี้แลวในกบตัวผูยังมีถุงดําๆอยู 2 ขางของปากดานนอกถัดคางเขาไป เรียกวา Vocal sac ถุง นี้จะมีรูทะลุเขาไปขางในไปเปดที่ชองปาก มีหนาที่สําหรับบรรจุลมและทําใหเกิดเสียงเมื่อกบตัวผูรองเรียกกบ ตัวเมีย ลําตัว 1. ลําตัวทั่วๆไป มี Sacral hump เปนปุม 2 ปุม บนหลังอยูป ระมาณกึ่ง กลางของลําตัวมี ทอง (Abdomen) พองกวางออกกวาสวนเอวและสวนอื่นๆ และขอที่นาสังเกตอีกอยางหนึ่ง คือ ถาเปนกบตัวผูเอว มักจะขอดเล็ก สวนกบตัวเมียนั้นเอวจะพองหรือกวางออก ทั้งนี้เพราะภายในชองทองของกบตัวเมียมักมีไขอยู เต็ม มี Cloacal opening เปนทางออกของของเสียทุกอยางและเซลลสืบพันธดวย


เอกสารประกอบการเรียน

17 ปฏิบัติการเรื่อง กายวิภาคของกบ

2. รยางค (Appendage) กบจัดอยูในพวก tetrapod โดยมีรยางคหรือขา 4 อัน (2 คู) ซึ่งเปน รยางค หรือ ขาคูหนา (Forelimb) 1 คู และ รยางค หรือ ขาคูหลัง (Hind limb) อีก 1 คู ขาหนาหรือแขน ประกอบดวย สวนตนสุดที่ติดกับลําตัว เรียกวา โคนแขน (Brachium) สวนที่ตอจากโคนแขน ลงมาเปน ปลายแขน (Ante brachium) สวนตอจากปลายแขนคือ มือ (Manus) ซึ่งแบงออกไดเปน 1) ขอมือ (Carpus) 2) ฝามือ (metacarpus) เปนสวนที่ตอจากขอมือและ 3) นิ้วมือ (Digit) เปนสวนสุดทายของมือ กบ มีนิ้วมือ 4 นิ้วเทานั้นเอง สวน นิ้วหัวแมมือ (Pollex) มีลักษณะเปนตุมเล็กๆอยูทางดานใน (Inner side) สวนขาหลังประกอบดวย สวนตนสุดที่ติดกับลําตัวเรียกวา โคนขา (Femur or Thigh) ถัดลงไปเปนปลายขา (Crus or Shank) และสวนสุดทายคือ เทา (Pes) ซึ่งประกอบดวย ขอเทา (Tarsus) สนเทา (Metatarsus) และ นิ้วเทา (Digit) ซึ่งมีอยู 5 นิ้ว นิ้วหัวแมเทา (Hallux) สั้นกวานิ้วอื่นๆ สวนนิ้วที่ 4 หรือนิ้วนางยาวสุด ระหวางนิ้วเทาแตละนิ้วมีแผนหนังบางๆเรียกวา Web เชื่อมติดตอกันเพื่อสําหรับพัดโบกน้ํา นอกจากนั้นยังมี ตุมของนิ้วที่ 6 เรียกวา Pre-hallux ซึ่งอยูทางในของเทา

ลักษณะภายในของกบ อวัยวะภายในทั่วๆไปของกบ หัวใจ (Heart) อยูในถุง เยื่อบุผิวบางๆ ที่เ รียกวา เยื่อหุม หัวใจ (Pericardium) ชองวางระหวาง Pericardium กับหัวใจเรียกวา pericardial cavity ซึ่งเปน coelom ดวยเชนกัน ภายในเยื่อจะมีหองหัวใจ ผนังบางสีเขม 2 หองเปน Auricle และหองผนังหนาอยูถัดไปทางหาง 1 หองเปน Ventricle สองขางของ หัวใจมี ตับ สีน้ําตาลแกอยู 3 พู ซีกขวา 1 พู และซีกซาย 2 พู ตับซีกขวาทางดานทองจะมี ถุงน้ําดี เปนถุงกลม สีเขียวแกทางดานหลังและดานขางทั้งสองของหัวใจมี ปอด (Lung) ซึ่งมีลักษณะหยุนๆคลายฟองน้ําอยู 2 ถุง ภายใน coelom จะมีทอยาวๆ ขดไปขดมามากมาย คือกระเพาะอาหาร (Stomach) และลําไส (intestine) กระเพาะอาหาร (Stomach)นั้นเปนเนื้อแข็งๆ สีขาวอยูดานบนของตับซีกซาย ตอนปลายจะแคบและคอดเปน Pyloric constiction ตอจากกระเพาะอาหารก็เปนสวนของ ลําไสเ ล็ก (Small intestine) ที่เ รียกวา Duodenum บริเวณปลายกระเพาะอาหารกับบริเวณ Duodenum เปนสวนของลําไสเล็กที่เรียกวา Ileum ซึ่งมีลักษณะขดไปขดมามากที่สุดโดยมีแผนเยื่อบางๆ เรียกวา ขั้วไส (Mesentery) ยึดเอาไว บน Mesentery มีมาม (Spleen) กลมๆ สีเลือดหมูอยูดวย สวนปลายสุดของลําไสเปน ลําไสใหญ (Large intestine) สวนที่ เรียกวา ดาก (Rectum) ซึ่งเปนถุงพองใหญกวาลําไสเล็กมาก แตก็ยังเล็กกวากระเพาะอาหารไปสิ้นสุดที่ Cloaca บริเวณทองนอยจะเห็นกระเพาะปสสาวะ (Urinary bladder) เปนถุงใสๆ อยูดานทองของ rectum อีกทีหนึ่ง ทางดานหลังสุดของ coelom แนวเดียวกับ sacral hump ทั้งขวาและซายมี ไต (Kidney) เปน อวัยวะแบนๆ สีคอนขางแดงติดอยูกับผนังลําตัว ความจริงแลวไตนี้ติดอยูนอก coelom อีกทีหนึ่ง กลาวคือ อยู


เอกสารประกอบการเรียน

18 ปฏิบัติการเรื่อง กายวิภาคของกบ

หลัง peritoneum นั่นเอง ดานนอกของไตเปนทอขาวๆ เรียกวา Ureter สวนทางดานทองและดานหัวของไต ทั้ง 2 ขางมีอวัยวะรูปไขเล็กๆ สีเหลือง เรียกวา อัณฑะ (Testis) ในตัวผูสวนในตัวเมียมีเยื่อบางใสเปนริ้วๆ สี คอนขางเหลือง และบางทีมักมีเม็ดดําๆอยูภายใน ถุงนี้ คือ รังไข (Ovary) สวนเม็ดดําๆ คือ ไข (Ovum) ตรง ดานหนาหรือตรงหัวของไตมี Fat body ซึ่งมีลักษณะเปนกลีบๆ คลายนิ้วมือ สีเหลืองติดอยูดวย นอกจากนี้ แลว ในกบตัวเมียยังมี ทอนําไข (Oviduct) ซึ่งเปนเสนเล็กๆ สีเหลืองออนหรือขาวๆ ขดไปมาอยูขางๆ ของไต ทั้งสอง ใน coelom มีเยื่อบางๆ ที่มีกําเนิดมาจาก mesoderm บุอยู คือ Peritoneum เมื่อ peritoneum 2 ขางมาประกบกันเปนแผนเดียวเรียกวา Mesentery เพื่อยึดอวัยวะในชองทองใหหอยติดอยูกับผนังลําตัว Mesentery ถายึดอวัยวะเพศผู เรียกวา Mesorchium และถายึดอวัยวะเพศตัวเมีย ก็เรียกวาMesovarium Peritoneum ที่บุดานในของผนังลําตัวมีชื่อวา Parietal peritoneum และที่หุมรอบอวัยวะภายในก็เรียกวา Visceral peritoneum ระบบการทํางานตางๆ ภายในรางกายกบ ระบบยอยอาหาร อาหารของกบไดแกพวกแมลงและหนอนตางๆ ที่ยังมีชีวิตอยูกบจับอาหารเหลานั้นโดยใชลิ้นกลาวคือ เมื่อมันเห็นอาหารมันก็จะขวางปลายลิ้นออกไปตวัดมาเขาปากที่บริเ วณลิ้นของกบนั้นมีตอมชนิดหนึ่ง คือ Lingual gland ทําหนาที่สรางน้ําเมือกออกมาเพื่อใหอาหารติดอยูกับลิ้นไดโดยงาย เมื่ออาหารเขาปากแลวยัง มีฟนภายในปากถึง 2 ชุด คือ Vomerine กับ Maxillary tooth คอยยึดอาหารไวไมใหหลุดออกไปได อนึ่ง อาหารที่เปนพวกแมลงหรือหนอนดังกลาวนั้นจะตองกําลังเคลื่อนไหวอยูดวยกบจึงจะจับถาอยูนิ่งๆ กบจะไมทาํ อะไรเลยเมื่ออาหารเขาปากแลว ก็จะถูกกลืนผานทางเดินอาหารสวนตางๆ คือ คอหอย (Pharynx) และ หลอด อาหาร (Esophagus) ซึ่งสั้นมากไมมีอาณาเขตที่แบงแยกออกจากกันแนนอน จากนี้จะลงสู กระเพาะอาหาร (Stomach) ซึ่งมีลักษณะพองใหญและเปนกลามเนื้อหนามากสีขาวๆ ทอดตามยาวทางซีกซายของลําตัวเกือบ ทั้งหมด กระเพาะอาหารแบงเปน 3 สวน คือ Cardius, Fundus และ Pylorus นอกจากนั้น กระเพาะอาหาร ยังมีเยื่อ peritoneum หุมอยูรอบๆ และประกบกันเปน mesentery ยึดไวกับผนังลําตัว ซึ่ง mesentery ที่ อยูทางดานโคงหลัง (Dorsal fold) เรียกวา Mesoaster และอยูทางดานโคงตรงขาม (Ventral fold) เปน Gastrohepatoduodenal Iigament ซึ่งยึดพวกกระเพาะอาหาร,ตับ และ duodenum เอาไว อาหารที่ลงสู กระเพาะจะถูกยอยไดบางโดย gastric juice และมี pepsin ยอยโปรตีนใหกลายเปน peptoneจากนั้นอาหาร ทั้งหมดทั้งที่ยอยบางแลวและที่ยังไมไดยอย จึงลงสูลําไสเล็ก (Small intestine) ตอไปเพื่อทําการยอยในลําไส ซึ่งมาจากผนังของลําไสเล็กเอง (Intestine juice), จากตับ (Liver), ถุงน้ําดี (Gall bladder) และ ตับออน (Pancreas)ผานทอที่เรียกวา Hepatopancreatic duct (Bile duct) แลวมาเปดเขาสูลําไสเล็กสวนแรกที่


19 ปฏิบัติการเรื่อง กายวิภาคของกบ

เอกสารประกอบการเรียน

เรียกวา Duodenum ครั้นยอยหมดแลวก็มีการดูดอาหารเขาสูกระแสเลือดตอไป โดยผานผนัง duodenum บางเปนสวนนอย แตสวนใหญผานผนังของลําไสเล็กสวนสุดทายที่เรียกวา Ileum (กบไมมี jejunum) สวนกาก อาหารทั้งที่ยอยไมไดและไมไดยอยจะผานไปยัง ลําไสใหญ (Large intestine) ซึ่งมีเพียงตอนเดียวคือ ดาก (Rectum) ทําหนาที่ดูดน้ําออกจากกากอาหารเขาสูกระแสเลือดอีกดวย กากอาหารดังกลาวจะมาสะสมกันอยู ในลําไสใหญนี้ เพื่อรอการขบถายออกขางนอกทางชอง Cloaca และรูเปด Cloaca opening ผนังของทางเดิน อาหารของกบมีสวนประกอบตางๆ เชนเดียวกับของสัตวชั้นสูงอื่นๆ ระบบการหมุนเวียนของเลือด เลือดของกบมีสวนประกอบตางๆ เชนเดียวกับเลือดของคนและสัตวชั้นสูงทั่วๆ ไป คือ ประกอบดวย น้ําเลือดใสๆ มีเกลือโซเดียมคลอไรดละลายอยูประมาณ 0.65% และเม็ดเลือด ทั้งเม็ดเลือดแดง ขาว และ Thrombocyte หรือ Spindle cell สําหรับเม็ดเลือดแดงนั้นจะมีลักษณะเปนรูปไขแบนๆ มีนิวเคลียสอยู ภายใน แตละเม็ดมีขนาดประมาณ 14-23 ไมครอน และมี hemoglobin สีแดงอยูภายในอีกดวย ปริมาณของ เลือด 1 ลูกบาศกมิลลิเมตรจะมีเม็ดเลือดแดงประมาณ 4 แสนเม็ด แตละเม็ดมีอายุอยูไดนานราว 100 วัน เม็ด เลือดขาวมีหลายชนิดและมีนิวเคลียสอยูภายใน เลือดกบจะมีเ ม็ดเลือดขาวอยูป ระมาณ 7000 เม็ดตอ 1 ลูกบาศกมิลลิเมตร สวน Thrombocyte ของกบมีรูปรางคลายกระสวยเล็กๆ จึงเรียกไดอีกชื่อหนึ่งวา spindle cell ซึ่งนอกจากจะมีหนาที่ในการจับกันใหเปนกอนแข็งเชนเดียวกับสัตวชั้นสูงชนิดอื่นๆ แลว ยังมีผูเขาใจวา อาจจะเปลี่ยนไปเปนเม็ดเลือดแดงหรือเม็ดเลือดขาวไดอีกดวย หัวใจ กบมีหัวใจ 3 หอง คือ Atrium (Auricle) 2 หอง และ Ventricle อีก 1 หอง แตทวาหัวใจกบก็ ประกอบดวยสวนตางๆ 4 สวน คือ Ventricle เปนรูปกรวยมีผนังกลามเนื้อหนาอยูทางปลายหาง, Atrium มี ผนังกลามเนื้อบางอยูปลายหัว, Sinus venosus รูปสามเหลี่ยมผนังบางอยูทางดานบน และRulbus (Conus of Truncus) arteriosus อยูตอจาก Ventricle ไปทางหัวแตอยูทางดานลางของ Atrium อีกทีหนึ่ง ระหวางแตละสวนที่ติดตอกันนี้ จะมีชองติดตอถึงกันดวย (นอกจากระหวาง Atrium ขวาและซาย ซึ่งตอนที่ เปนตัวออนอยูจึงจะมีชองติดตอถึงกัน เรียกวา Foramen ovale ครั้นโตเต็มวัยแลวชองดังกลาวจึงจะปดหมด) ตรงชองเหลานี้ มี ลิ้น (Valve) ปดเปดคลายบานหนาตาง คื อ Sinu-atrial valve, Atrio-ventricular (Auriculo-ventricular) และ Frist and second row of semilunar valves นอกจากนี้ ยังมีลิ้นที่อยู กึ่งกลางตามทางยาวของ bulbus arteriosus อีก คือ Spiral valve ซึ่งมีลักษณะคลายขั้นบันไดเวียน แบง bulbus arteriosus ออกเป น 2 ช อ ง คื อ Cavum punnocutanecum อยูทางซีกซาย

aorticum

อยู ท างซี ก ขวา และ Cavum


เอกสารประกอบการเรียน

20 ปฏิบัติการเรื่อง กายวิภาคของกบ

ผนังของ Atrium ซาย ยังมีรูเปดของเสนเลือด pulmonary อีกดวย และภายใน ventricle ก็มีใย กลามเนื้อระเกะระกะงอกออกจากปลายสุดของผนัง ventricle เรียกวา Columnae carneae เสนเลือด ประกอบดวย เสนเลือดดํา (Vein) เสนเลือดแดง (Artery) ซึ่งมักจะขนาดคูกัน ไปตามสวน ตางๆ ของรางกาย เสนเลือดดํา (Vein) ประกอบดวย 3 พวก คือVena cava นําเลือดเสียออกจากสวนตางๆ ของรางกาย มาเขา sinus venosus มี Anterior (Inferior) vena cava หรือ Precaval 2 เสนขวาและซาย มาจากสวนหัว ของรางกาย และ Posterior (Superior) vena cava หรือ Postcaval อีก 1 เสน มาจากอวัยวะและสวนหาง ของรางกาย Portal system มี 2 ระบบ คือ Hepatic portal vein นําเลือดเสียพรอมดวยอาหารจาก กระเพาะอาหาร ลําไส ตับออน มาม และบริเวณสวนหางของลําตัว และพาไปเขาตับทั้ง 2 ขาง โดยเฉพาะเสน เลือดดําที่ม าจากสวนหางของลําตัวนั้นจะทอดอยูติดกับ ผนัง ดานเนื้อทองดานในดวย เรียกวา Anterior abdominal (Ventral abdominal) vein อีกระบบหนึ่งไดแก Renal portal vein นําเลือดเสียจากสวยหาง ของรางกายมาเขาไต เพื่อขับถายของเสียออกไปเสียบางPulmonary system ไดแก Pulmonary vein นํา เลือดดี ออกจากปอดขางละเสน แลวมารวมเปนเสนเดียวกันกอนที่จะเขาไปใน atrium ซายเพียงเล็กนอย เสน เลือดดําที่นําเลือดซึ่งฟอกแลวยังมีอีก คือ Cutaneous vein นําเลือดดีที่ฟอกแลวจากผิวหนัง มารวมกับเสน เลือดดําที่นําเลือดเสียจากกลามเนื้อบริเวณหลัง กลายเปน Musculo-cutaneous


21 ปฏิบัติการเรื่อง กายวิภาคของกบ

เอกสารประกอบการเรียน ปฏิบัตกิ ารเรื่อง กายวิภาคของกบ การศึกษากายวิภาคของกบ โครงสรางภายนอก

โครงสรางภายในปาก

1. ใหนักเรียนสังเกตผิวหนังของกบดานทอง และดานหลัง และระบุความแตกตางของผิวหนังทั้งสองดานมา อยางนอย 4 ประเด็น ความแตกตางทีพบ ......................................................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................................................................................................

2. สังเกตฝามือเพื่อทํานายวากบที่ศึกษาเปนเพศใด ตัวอยางกบที่ศึกษานาจะเปนเพศ...........................เพราะ....................................................................................

4. สังเกตโครงสรางสวนหัวของกบ วาดภาพสวนหัวดานขางและระบุถงึ Mouth, External nares (Nostril), Upper eyelid, Lower eyelid, Nictitating membrane, Eye, Tympanic membrane (Tympanum)

ตําแหนงตาของกบชวยใหกบมีความสามารถในการอยูร อดไดดีเพราะ.................................................................


เอกสารประกอบการเรียน

22 ปฏิบัติการเรื่อง กายวิภาคของกบ

5. ใหนักเรียนอาปากกบใหกวาง สังเกตตําแหนงโคนลน ฟนแบบ Vomerine teeth และ ฟนแบบ Maxillary teeth สังเกตหาตําแหนงของรูเปดที่เชื่อมชองปากกับสวนอื่นๆ อันไดแก Internal nares, Eustachian tube, Glottis, Vocal sac (ในตัวผู) บันทึกลักษณะของสิง่ ที่สังเกตเห็น ลักษณะของลิน้ ..................................................................................................................................................... ลักษณะของ Vomerine teeth ……………………………………………………………………………………………………..….…. ลักษณะของ Maxillary teeth……………………………………………………………………………………..……………………….. ลักษณะของ Internal nares………………………………………………………………………………………………………………. ลักษณะของ Eustachian tube…………………………………………………………………………………………………………….. ลักษณะของ Glottis…………………………………………………………………………………………….....…………………………… ลักษณะของพนปากใตลิ้นกบ……………………………………………………………………………………….………………………...

โครงสรางภายในปาก 6. เมื่อเปดชองทองแลวใหศกึ ษาอวัยวะภายในรวมถึงโครงสรางอื่นๆ วาดภาพทีส่ ังเกตเห็นครั้งแรกเมื่อ เปดชัน้ กลามเนื้อออกและ วาดอีกครั้งเมื่อตัดสวนของตับ และไขมัน (fat body) บางสวนออกไป


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.